DE1679420C3 - Reguliervorrichtung für eine Sammelheizungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reguliervorrichtung für eine Sammelheizungsanlage mit einem gasbeheizten Wärmetauscher zur Brauch- und Heizwasserbereitung.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 878 956 ist eine Reguliervorrichtung mit einer Thermostatanordnung bekannt, die die Energiezufuhr regelt, wenn die Gesamthcizleistung für die Brauchwasserbereitung herangezogen wird. Thermostatanordnungen haben jedoch den Nachteil, daß ihre Ansprechzeit relativ groß ist. Wenn nan daher derartige Reguliervorrichtungen an Heizkesseln mit geringer Wärmeträgheit vorsieht, muß eine Überhitzung der Heizkessel in Kauf genommen werden. Dies führt zu einer ungenauen Temperaturregelung. Aus der AT-PS 231657 ist eine Einrichtung für die selbsttätige, witterungsnecinflußte Regelung der Raumtemperatur von Wohn- bzw. Werks- oder Bürogebäuden bekannt, bei der temperaturabhängige Widerstände als Temperaturfühler vorgesehen sind, die über einen Verstärker auf eine Vorrichtung zur Einstellung der HeizmitteltemperiUir der Heizungsanlage einwirken.

Eine derartige Temperaturregelung hat jedoch den Nachteil, daß sich die Heizwassertemperatiir in Abhängigkeit von den atmosphärischen Bedingungen nur ungenau regulieren läßt und daß durch die Verwendung von im gleichen Sinne wirkenden temperaturabhängigen Widerständen eine genaue Temperaturregelung nicht zu erreichen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reguliervorrichtung für eine Sammelheizungsanlage zu schaffen, die geringe Ansprechzeiten und eine genaue Temperaturregelung ermöglicht.

ίο Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß zur Regelung des Gasbrenners das Ausgangssignal eines Transistor-Verstärkers durch einen Transistor vorgesehen ist, dessen Basisspannungsteiler aus einer eine erste Bezugsspannung erzeugenden Zener-Diode und einer zu dieser parallelen Reihenschaltung aus einem am Ausgang des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstand, einem am Eingang des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstands, einem auf Brauch- oder Heizwasser umschaltbaren Temperatureinstell-Potentiometer, an dessen Abgriff die Basis des Transistors angeschlossen ist, sowie einem dem am Eingang liegenden PTC-Widerstand zugeordneten NTC-Widerstand besteht, und daß in dem Emitterkreis des Transistors eine eine Bezugsspannung erzeugende Zener-Diode angeordnet ist. Mit dieser Einrichtung werden soKiit unmittelbar Temperaturänderungen des Wassers erfaßt, so daß sich eine genaue Regelung erreichen läßt. Durch die Kombination von NTC- und PTC-Widerständen kann eine Genauigkeit erreicht werden, die größer ist als bei Verwendung von nur einzelnen, im gleichen Sinne wirkenden temperaturabhängigen Widerständen.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die eine schematische Darstellung der Reguliervorrichtung zeigt.

Die Sammelheizungsanlage weist einen gasbeheizten Wärmetauscher zur Brauch- uiid Heizwasserbereitung auf, der von einem Gasbrenner 14 erhitzt wird. Der Brenner 14 wird von einem Zündbrenner 15 gezündet. Die Regulierung der beiden Brenner 14 und 15 erfolgt durch ein Magnetventil 10 und ein Klappenventil 13. In die Zuleitung des Wärmetauschers ist eine Umwälzpumpe 16 geschaltet.

Die Reguliervorrichtung zur Regelung des Gasbrenners 14 weist einen Transistor-Verstärker mit einem Transistor 4. auf, dessen Basisspannungsteiler aus einer eine erste Bezugsspannung erzeugenden Zener-Diode 2 und einer zu dieser parallelen Reihenschaltung aus einem am Ausgang 18 des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstand 17, einem am Eingang 9 des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstand 8, einem auf Brauch- oder Heizwasser umschaltbaren Temperatureinstell-Potentiometer 5, 21, an dessen Abgriff die Basis des Transistors 4 angeschlossen ist, sowie einem NTC-Widerstand 7 besteht. In dem Emitterkreis des Transistors 4 ist eine eine zweite Bezugsspannung erzeugende Zener-Diode 3

^6u angeordnet, Die Umschaltung zwischen Brauch- oder Heizwasser erfolgt mittels eines Schalters 6, der an die Basis des Transistors 4 angeschlossen ist. Das Ausgangssignal des Transistors 4 wird über einen weiteren Transistor 22 auf das Magnetventil 10 übertragen.

Mit dem Potentiometer 5, 21 wird die gewünschte Temperatur gewählt. Ist die Temperatur zu niedrig, dann hat tier NTC-Widerstand einen großen Wert.

und die an ihm abfallende Spannung ist großer als die durch die Zener-Diode 3 bestimmte Emitterspannung des Transistors 4, so daß dieser leitet. Damit leitet auch der Transistor 22, und das Magnetventil 10 wird betätigt. Beginnt das Magnetventil 10 sich abzuheben, so schließt es einen Kontakt 11, der im Steuerkreis der Umwälzpumpe 16 liegt, so daß diese in Betrieb gesetzt wird. Danach hebt der Anschlag 12 des Klappenventil Ϊ3 ab, und der Brenner 14 wird mit Gas gespeist, das sich an dem Zündbrenner 15 entzündet.

Das Abheben des Klappenventils 13 ist eine Funktion der Abweichung zwischen der angezeigten Temperatur und der Ausgangstemperatur des durch den NTC-Widerstand 7 und den PTC-Widerstand ermittelten Wertes des Heizwassers.

Da der Basisspannungsteiler des Transistors 4 an der Zener-Diode 2 liegt, ist die Spannung des Spannungsteilers konstant, weshalb der PTC-Widerstand 8 erforderlich ist, da bei gleicher Spannung an dem Spannungsteiler bei einer Verringerung des NTC-Widerstandes der durch ihn fließende Siiom und damit die Basis-Emitter-Spannung größer wird, so daß der Transistor 4 wieder geöffnet werden würde. Dies wird jedoch durch den PTC-Widerstand verhindert, der bei einer Temperaturerhöhung größer wird, so daß der Strom durch den Spannungsteiler konstant bleibt und die Basis-Emitter-Spannung sich nur mit dem NTC-Widerstand 7 ändert.

Der PTC-Widerstand 17 dient als Schutz gegen eine Überhitzung. Ab einer bestimmten Temperatur ist der PTC-Widerstand 17 gegenüber dem NTC-Widerstand 7 und einem weiteren, im Basisteiler des Transistors 4 liegenden Widerstand 19 sehr groß, so daß der Transistor gesperrt wird und das Magnetventil 10 und das Klappenventil 13 schließen. Dadurch erhält der Brenner 14 kein Gas mehr, und die Pumpe 16 wird über den Kontakt 11 abgeschaltet. Ein Unterbrecher 20 im Steuerkreis der Pumpe 16 ermöglicht es, die Pumpe ständig zu betreiben.

Um bei einer Wasserentnahme zu verhindern, daß die Temperatureinstellung der Anlage geändert wird, wird der Schalter 6 in Abhängigkeit von der entnommenen Wassermenge mit Hilfe einer bekannten Einrichtung gesteuert.

Ein den NTC-Widerstand 7, das Potentiometer 5, 21 und den PTC-Widerstand 8 überbrückendes Potensometer 23 ermöglicht es, die Empfindlichkeit der Reguliervorrichtung einzustellen, je nachdem, ob man eine mehr oder weniger große Abweichung zwischen den Ein- und Ausschalttcmperaturen des Magnetventils 10 wünscht.

ao Um eine progressive Zündung d . Brenners 14 zu erreichen, z. B. bei Brauchwasserentiia: me und beim Anfahren der Anlage im kalten Zustand, ist ein weiterer temperaturabhängiger Widerstand 24 vorgesehen, der im Kollektorkreis des Transistors 22 liegt und de das Magnetventil 10 derart vorspannt, daß sich ein progressives Abheben des Klappenventils 13 ergibt.

Die gesamte Reguliervorrichtung wird von einem Transformator 1 aus über eine Gleichrichterschaltung gespeist.

Durch den Patentanspruch 1 wird nur die Kombination der in ihm angegebenen Merkmale geschützt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Reguliervorrichtung für eine Sammelheizungsanlage mit einem gasbeheizten Wärmetauscher zur Brauch- und Heizwasserbereitung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Regulierung des Gasbrenners (14) das Ausgangssignal eines Transistor-Verstärkers durch einen Transistor (4) vorgesehen ist, dessen Basisspannungteiler aus einer eine erste Bezugsspannung erzeugenden Zener-Diode (2) und einer zu dieser parallelen Reihenschaltung aus einem am Ausgang (18) des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstand (17), einem are: Eingang (9) des Wärmetauschers liegenden PTC-Widerstand (8), einem auf Brauch- oder Hdzwasser umschaltbaren Temperatureinstell-Potentiometer (5, 21), an dessen Abgriff die Basis des Transistors (4) angeschlossen ist, sowie einem dem am Eingang (9)" liegenden PTC-Widerstand (8) zugeordneten NTC-Widerstand (7) besteht, und daß in dem Emitterkreis des Transistors (4) eine eine zweite Bezugsspannung erzeugende Zener-Diode (3) angeordnet ist.

2. Reguliervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Basisteüer des Transistors (4) des Transistor-Verstärkers liegende PTC-Widerstand als Temperaturbegrenzer arbeitet und sich ein Widerstand ab einer bestimmten Temperatur stark erhöht.

3. Reguliervorriclitung «ach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände des Basisteilers des T? insistors (4) derart gewählt sind, daß sich in einen bestimmten Temperaturbereich ein im wesentlichen konstanter Gesamtwiderstand ergibt.