DE1540918A1 - Anordnung zur witterungsabhaengigen Aufladesteuerung von Nachtstromspeicheroefen - Google Patents

Description

• Unordnung zur witterungsabhängigen Aufladesteuer=s von Nachtstromspeicheröfenft In letzter Zeit ist die Beheizung von Wohn-, Büro- oder Schul. räumen durch Nachtetromspeicher8fen immer mehr in den VordergTund getreten, da die Xlektrizitätsversorgungsunternehmen die Installation von Nachtetromspeicheröfen durch billige Sondertarife fördern. Die Ein- und Ausschaltung der Aufladeheizung für die Öfen erfolgt'durch eine Schaltuhr, die von dem ICTU so eingestellt ist, daß sie die Aufladung zu den Sohwachlantzeiteng also besonders in der Nacht, freigibt. Im allgemeinen sind die Schaltuhren so eingestellt, daß die Aufladung in der Zeit von 22 Uhr bis 6 Uhr erfolgen kann. Damit die Heizung mit Nachtstroxspeicheröfen wirtschaftlich ist, soll die Aufladung so dinennioniert worden, daß nie gerade bis zur nRohnten Auflademöglichkeit ausreicht. Die Auf ladeseit kann mit Eilte einer von Vorbraucher einzuotellenden Schaltuhr je nach Außentexperatur testgelegt worden. Es ist dabei allerdings, schwierig, die für den

  nächsten T89 OrtOrdOrlich0 WärMelienge » Abend voxt»r zu aobat-

  Men und einzußt01104- Außerdem ka= hierbei nicht die Jia Oten

  n00b mit berüCksichtigt-werden- DurCh Vehl-

  sohltaMgen Vordea war»wriute Verureaoht und es x= Vo*OB-

  sen# daß eine unzureichende Aufladeseit eingestellt wird. 3» sind zwar auch Nachtetromepeicheröfen bekamt, bei denen die Aufladung in Abhängigkeit von der Außentemperatur mit Eilte eines ein Binetall enthaltenden AußenfUhlers erfolgt. Das Bimetall wird tektmäßig mit einer Häufigkeit beheintl die sich danach richtet" wie schnell das Bimetall die von seiner Heizung aufgenommene Wärme wieder abgibt. In Abhängigkeit von der Taktzeit wird eine Zusatzheizung für einen OfentUhler eingeschaltet, dem somit in Abhängigkeit von der Außentemperatur eine höhere Ofenwärme vorgetäuscht wird. Bei niedriger Außentemperatur ist die Zusatzheizung Soringl so daß der Ofenfühler hauptsächlich nur von der Ofenwärme beeinflußt wird und somit eine hohe Aufladetemperatur erlaubt. Be i höheren Äußentexperaturen tritt die Zusatzheizung etitrker in Erscheinung, so daß die Aufladung den Spoloherofens schon bei einer niedrigen Te"eratur beendet ist. Bei dieser vollautomatischen Aufladesteuerung wird zwar die Ofenreetwärme mit berückeicatigt, jedoch ist nachteilig, daß die Autladung unabhängig von der Außenteaperatur bereits am Anfang den vom Blektrisitätsversorgungsunternehmen zur VerfUgung gestellten Aufladeseitraumes beginnt. V#a der in den ersten Nacht*tunden gespeicherten Wime geht somit ein Teil durch Abetrahlung bereit* wieder verloren, Es ist zwookaUtger, die tUr den nächsten Tag benötigte Wämeneuge erst in den Vorgenstunden zu apeicheme wobei die Einschaltung denn so vorgeno»en worden muß, daß die am Ende der Nachtstromzeit den gewünschten Wert erreicht. Es sind zwar auch Geräte bekannt, die in Abhängigkeit von der Außentemperatur und der Ofenrestwärme arbeiten und auch die Aufladung zum-Entladezeitpunkt hin verlegen,.jedoch sind die bekannten Geräte verhältnismäßig aufwendig. Die Errindung betrifft eine Anordnung zur witterungsabhängigen Aufladesteuerung von Nachtstromspeicherofen mit Mitteln zur Berücksichtigung der Ofenrestwärme und zur ladezeitabhän-Sigen Versehiebung des Einschaltzeitpunktes der Aufladung in Richtung auf den Entladebeginn, die sich durch besondere Einfachheit auszeichnet. Erfindungsgemäß ist ein System von außentemperaturabhängig arbeitenden Schaltern in Verbindung mit zeitabhängig arbeitenden So haltern zur Steuerung des Ofenstromkreises vorgesehen, während zur Einstellung der Ofentemperatur ein zweites außentemperaturabhängig arbeitendes Schaltersystem dient. Die zeitabhängig arbeitenden Schalter werden durch eine Schaltuhr gesteuert, die mehrere in gleichen Zeitabständen nacheinander betätigte Kontakte enthält. Die Schaltuhrkontakte liegen In Parallelschaltung mit ebenfalls parallel geschalteten Bimetallschaltern so in Reihe, daß jedem Schaltuhrkontakt ein Bimetallschalter zugeordnet ist und die Ansprechtemperaturen der Bimetallschalter mit den Schaltzeiten der Schaltuhrkontakte ansteigen. Das zweite System enthält Bimetallechalter, die je nach Schaltstellung unmittelbar oder Über Sekundärwicklungen eines Transformators in Reihe geschaltet sind und im Stromkreis einer Zusatzheizung für Ofentemperaturfühler liegen. Jeder Sekundärwicklung ist ein Bimetallechalter so zugeordnet, daß die Schalter in Ihren beiden möglichen Schaltetellungen mit den einen oder dem anderen Ende der jeweiligen Wicklung in Verbindung stehen. Die Sehalter sind ferner mit dem einen Ende der Nachbarwicklung verbunden. Anhand der Zeichnung sei die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Bei der dargestellten Anordnung sind Nachstromspeicheröfen 1 und 2 vorgesehen, die über einen Kontakt 31 eines Schaltschützes 3 an Spannung gelegt werden können. Das Schaltschiltz 3 liegt in Reihe mit einer Kombination von Schaltkontakten 4a, 4b, 4eg 4de 4el die ihrerseits in Parallelschaltung in Reihe mit Bimetallschaltern 5& bis 5 e angeordnet sind. Die Kontakt-4 4& bis 4e werden von einer Schaltuhr 4 betätigtg die so eingestellt ist, daß die Kontakte nacheinander in gleichen Zeitabständen, beispielsweise im Abstand von 1 1/2 Stunden, geschlossen worden. Die Bimetallechalter 5a bis 5e sind auf verschiedene Ansprechtemperaturen eingestellt und befinden sich außerhalb den zu beheizenden Gebäudes. Der Biwetallschalter 5a schließt erst,-wenn die Temperatur -150 untera.
• schreitet. Der Bimetallechalter 5b ist auf -90 eingestelltt während-die anderen Schalter 50, 5d und 5e bei -309 +3 0 und +90 einschalten. InReihe mit diesem Kont akt- und Bitetallechaltersystem liegt noch ein Kontakt 6, der von einer nichtdargestellten Schaltuhr betätigt wird, die vom Blektrizitätsversorgungsunternehmen-so eingestellt ist, daß der Kontakt 6 nur in der Nachtzeit von 22 bis 6 Uhr geschlossen ist. An den Naehtstromspeicheröfen 1 und-2 sind Temperaturfühler 7 und 8 anfreordnetg die auf einem Kontakt 71 bzw. 81 einwirken. Die Kontakte ?' und 8' sind normalerweise geschlossen und werden erst geöffnet, wenn die Temperaturfühler 7 oder 8 eine Temperatur annehmen, die der maximalen Ofentemperatur entspricht. Auf die Temperaturfühler 7 und 8 wirken auch Zusatzheizungen 9 und 10 eing die im Sekundärkreis eines Transformators 11 liegen. Der mit seiner Primärwicklung 12 an das Netz angeschlossene Transformator enthält fünf Sekundärwickungen '13a, 13b, 13c, 13d und 13e. Den Sekundärwicklungen sind Bimetallechalter 14a bis 14e zugeordnet, die wie die Bimetallschalter 5a bis 59 als Außentemperaturfühler dienen und auf verschiedene Außentemperaturen eingestellt sind. Diese Bimetallschalter 14a bis 14e sind wie die Bimetallschalter 5a und 5e auf--150 9 -90 9 -3()9 +3 0 und +go eingestellt. Die Schalter 14a bis 14e haben jg zwei Schaltetellungen, in denen sie entweder mit dem einen oder mit dem anderen Ende der ihnen zugeordneten Sekundärwicklung in Verbindung stehen. In der einen Schaltetellung (rechte Stellung) der Bimetallechalter sind die Sekundärwicklungen miteinander in Reihe geschaltet und an die Zusatzheizungen 9 und 10 angeschlossen.
• In der anderen Schaltstellung (linke Stellung) sind die Sekundärwickl,iuasen fUr die Zusatzheizungen unwirksam. Je nach Stellung der Schalter 14a bis 14e sind mehr oder weniger Sekundärwick--lungen auf die Heizungen 9 und 10 geschaltet. Be sei angenommen, daß die Außentemperatur zwischen -30 und -90 liegt. Die Aufladung der Nachtetromspeicheröfen 1 und 2 wird ujn 22 Uhr durch den Kontakt 6 freigegeben. Um 22 Uhr schließt auch der Kontakt 4a der Schaltuhr 4. Der Bimetallschalter 5a hat seinen Kontakt aber wegen der höheren Außentamperatur noch nicht geschlossen. Die Öfen 1 und 2 können also noch nicht wieder aufgeladen werden. Eineinhalb Stunden später schließt auch der Kontakt 4b der Schaltuhr 4. Hierdurch erfolgt aber ebenfalls noch nicht die Einschaltung der Öfen 1 und 2, da der Bimetallschalter 5b seinen,Kontakt auch noch geöffnet hält. Erst wenn die Schaltuhr nach weiteren eineinhalb Stunden den Kontakt 4c schließtg wird ein Stromkreis für das Schütz 3 hergestellt, denn der Kontakt des Bimetallechalters 50, der für -30 ausgelegt ist, ist geschlossen. Der Schützkontakt 3' legt die Ofen 1 und 2 an Spannung, vorausgesetzt, daß die von den Temperalturfühlern 7 und 8 betätigten Kontakte 71 und'81 geschlossen sind. Die Kontakte 71 und 8' sind mit Sicherheit geschlossen, wenn die Ofentemperatur sehr weit abgesunken ist. Die Bimetallechalter 14a bis 14e befinden sich in der dargestellten Schalte"llung, d.h.. die Schalter, die auf Werte eingestellt eindl die unter der angenommenen Außentemperatur liegen, stehen mit den rechten Enden der ihnen zugeordneten Sekundiwicklungen in Verbindungg während die So halter fÜr höhere Temperaturwerte mitden:linken Enden der zugehörigen Sekundärwicklungen Verbindung halten. Von den Sekundärwicklungen 13a bis 13e sind bei dieser Schaltetellung nur die Sekundärwioklungen 13a und 13b wirkeam, da durch die Schaltetellung der Bimetallechalter 14o bin 14* die Wicklungen 13e bin 13o abgenahaltet eind. Die Zueatzheisungen 9 und 10 liegen somit an einer Spannung..die nur 2/5 der maximal möglIchen Spamung beträgt. Die von den Zusatzheinüfflen 9 und 110 auf die TesperaturfUhler 7 und 8 abgegebene Wärme ist also verhältnismäßig gering..Die Öfen 1 und 2 können daher auf eine Temperatur aufgeladen werdeng &e um einen gewissen Betrag unter der Maximaltexperatur liegt. Die von den Zusatzheizungen 9 und 10 den Temperaturfühlern 7 und 8 zugeführte WärmemenEe täuscht eine höhere Ofentemperatur vor, so daß die Temperatur M ler ihre Kontakte 71, 81 schon öffnen, wenn in den Öfen die maximale Temperatur noch nicht erreicht ist. Wenn nach weiteren eineinhalb Stunden der Kontakt 4d der Schaltuhr 4 schließt, ändert sich nichts an der Aufladung, ebenso bleibt auch der Ladestromkreis geschlossen, wenn um 4 Uhrmorgens auch der Kontakt 4e zumacht. Die Aufladung der Nachtstromspeicheröfen 1 und 2 wird spätestens dann beendet, wenn der Kontakt 6 durch die Schaltuhr des Elektrizitätsversorgungsunternehmens geöffnet wird. Die Aufladeheizung ist aber so auf die Bimätallschalter abgestimmt, daß die für die betreffende Außentemperatur erforderliche Ladung beim Abschalten der Anlage erreicht ist. Die Kontakte,?' und 81 werden also bereits kurz vor den Abschalten des Kontaktes 6 - geöffnet haben.

Claims (2)

1. Patentansprilche,. 1. Anordnung zur witterungsabhängigen Aufladesteuerung von Nachtetromspeicheröfen mit Mitteln zur Berücksichtigung der Ofenrestwärme und zur ladezeitabhäffligen Verschiebung, des Einschaltzeitpunkten der Aufladung in Richtung auf den Entladebeginn"- dadurch gekennzeichnet, daß ein System ,von außentemperaturabhängig arbeitenden Schaltern in Verbindugg mit zeitabhingig arbeitenden Schaltern zur Steuerung den Ofendromkreinen vorgesehen ist und zür Einstellung dei-Ofentemperatür ein zweites außentemperaturabhämSig arbeiten-des Sobaltersystem dient.
2. 2. Anordnung nack - A»pimieh 1 dadurch gekennzeichnet 9 daß, eine - an sich bekannte Schaltuhr mit iRehreren in gleichen Zeitabständen nacheinander- betätigten Kontakten vorgesehen ist und die Schaltuhrkontekte in Parallelaohaltung mit ebenfalls parallel geschalteten Bimetallechaltern so in Reihe liegene daß jedem Schaltuhrkontakt ein Binetallechalter zugeordnet; ist und die Ansprechtemperaturen der Bimetallechalter mit den Schaltzeiten der Schaltuhrkontakte ansteigen. Anordnung nach Anspruch 1 und 2" dadurch gekennzeichnet, daß das zweite System Bimetallschalter enthält, die je nach Schaltstellung unmittelbar oder über Sekundärwicklungen eines Transformators in Reihe geschaltet sind und im Stromkreis einer Zusatzheizung für Ofentemperaturfähler liegen. 4. Anordnung nach Ansprüch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Sekundärwicklung ein.Bimetallechalter zugeordnet ist, und die Schalter in ihren beiden möglichen Schaltstellungen mit dem einen oder dem anderen Ende der jeweiligen Wicklung in Verbindung stehen und daß sie ferner mit dem einen Ende der Nachbarwicklung verbunden sindö'