DE1753224C - Selbsttätige elektrische Regelein richtung für eine Warmwassersammelheizungs anlage - Google Patents

Description

F i g. 2 und 3 sind Erläuterungsdia^ramme dargestellt.

Die Regeleinrichtung weist eine Brückenschaltung auf, die auf der einen Seite in dem einen Zweig einen temperaturabhängigen Widerstand 1 (Kaltleiter) und einen Festwiderstand 2 enthält. Auf der anderen Seite ist ein einstellbarer Widerstand 3 und ein Festwiderstand 4 vorgesehen. Die Brücke ist zwischen den Widerständen 1 und 4 bzw. 2 und 3 an eine Wechselspannungsquelle 5 abgeschlossen. Parallel zur Wechselspannungsquelle liegt eine Reihenschaltung eines Trimmerwiderstandes 6 und eines temperaturabhängigen Widerstandes 7 (Fühlerwiderstand). An den Ausgang der Brücke, der auf der einen Seite über einen Abstimmwiderstand 12 herausgeführt ist, ist in Reihe mit zwei Vorwiderständen 8 und 9 ein einstellbarer Widerstand 10 eingeschaltet, der mit seinem Abgriff an die Verbindung zwischen dem Trimme rwiderstand 6 und dem temperaturabhängigen Widerstand angeschlossen ist. Der Widerstand 1 dient als Außenfühler und ist im Verhältnis zu den anderen Brückenu iderständen so bemessen, daß an seine Stelle der Widerstand 2 gesetzt werden kann. An die Stelle des Widerstandes 2 tritt in diesem Falle ein empfindlicherer temperaturabhängiger Widerstand (Heißleiter). Der am Orte des Außenfühlers sitzende Widerstand 2 tauscht infolge seiner Bemessung eine mittlere Wintertemperatur als Außentemperatur vor.

Mit Hilfe des Widerstandes 7 wird die Vorlauftemperatur der Heizungsanlage erfaßt. Der Trimmwiderstand 6 ist so eingestellt, daß er bei einer bestimmten Vorlauftemperatur, beispielsweise bei 30°, den gleichen Widerstand wie der Vorlaufwiderstand 7 hat. Mit Hilfe der Brückenschaltung wird die Vorlauftemperatur der Heizungsanlage in Abhängigkeit von der Außentemperatur so verstellt, daß die in F i g. 2 dargestellte Gerade 11 erhallen wird, nach der bei +20° Außentemperatur sich eine Vorlauftemperatur von 30° einstellen soll. Der Trimmerwiderstand 6 ist so eingestellt, daß er bei 30° Vorlauftem-.emperatur denselben Wert wie der Vorlaufwiderstand 7 hat. Bei — 20° Außentemperatur soll sich eine Vorlauftemperatur von 90° ergeben. Mit Hilfe der am Brückenaasgang erhaltenen Spannung wird die Vorlauftemperatur entsprechend der Kurve 11 in Abhängigkeit von der Außentemperatur eingestellt (Steilheit). Aus dem Diagramm ist zu ersehen, daß bei 0° Außentemperatur eine Vorlauftemperatur von 60° herrscht, während bei +7°, was einer mittleren Wintertemperatur entspricht, nur etwa 50° Vorlauftemperatur erforderlich sind.

Durch Verstellen des Widerstandes 10 kann die Steilheit der Kurve 11 verändert werden. Es wird beispielsweise eine Kurve 13 erhalten, die für mildere Klimazonen geeignet ist, da der zur Verfügung stehende Bereich der Vorlauftemperatur bereits bei einem Außentemperaturbereich von +20 bis etwa — 5° ausgeschöpft ist. Wegen des Abgleichs des Trimmerwiderstandes 6 auf den Widerstand 7 bei einer Vorlaufteinperatur von 30° bleibt der Drehpunkt im Ursprung des Koordinatenkreuzes bei Vi
slellung des Steilheitswiderstandes 10 erhalten. Eine Verstellung des Widerstandes 3 bewirkt eine Parallelverschiebung der Temperaturkurve. Ist beispielsweise der Steilheitswiderstand 10 so eingestellt, daß die Kurve 13 erhalten wird, so kann diese bei Verstellen des Widerstandes 3 an den Ort der Kurve 14 versehuben werden. Das bedeutet, daß bei derselben Außentemperatur die Vorlauftemperatur und damit die Raumtemperatur erhöht wird. Eine Verstellung des Einstellwiderstandes 3 in der anderen Richtung bedingt eine Verschiebung nach unten, so daß damit eine Nachtabsenkung erreicht werden kann.

Ist an die Stelle des Widerstandes 2 nach F i g. 1 ein temperaturabhängiger Widerstand (Heißleiter) als Rarmtemperaturfühler eingesetzt und der Konstantwiderstand an die Stelle des Widerstandes 1 gebracht,

ίο so arbeitet die Anordnung raumtemperaturabhängig. Bei einer bestimmten Stellung des Steilheitswiderstandes 10 wird dann die Kurve 13 (F i g. 3) erhalten, die bei Verstellen des Steilheitswiderstandes 10 um den Punkt 14 gedreht werden kann. Eine Parallelverschiebung der Kurve ist wiederum durch Verstellen des Einstellwiderstandes 3 zu erreichen. Die Kurve 13 läßt erkennen, daß die Ar... ige als Proportionalregler arbeitet, d. h., bei einer bestimmten Raumtemperatur ist eine ganz bestimmte Vorlauftemperatur vorhan-

ao den. Ein Regelspiel entfällt, aber bei veränderlicher Belastung der Heizung, beispielsweise durch die Außentemperatur, tritt eine Veränderung der Raumtemperatur und damit gleichzeitig eine Veränderung der Vorlauftemperatur ein.

Die Schaltung nach Fig 1 kann noch dadurch variiert werden, daß sowohl Außenfühler als auch Raumtemperaturfühier durch temperaturabhängige Widerstände gebildet werden. Die Anlage arbeitet dann wie bei dem Diagramm nach Fig. 3, wobei lediglich die Außentemperatur als Störwert aufgeschaltet wird. Maßgebend für die Regelung ist nach wie vor die Raumtemperatur, da der Widerstand für den Raumtemperaturfühler wesentlich empfindlicher als der für den Außentemperaturfühltr ist.

In der Praxis wird die Brückenschaltung gemäß Fig. la ausgeführt. Danach befindet sich in dem Zweig, der bei F i g. 1 den Widerstand 2 enthält, ein Umschalter 15, mit dem dieser Brückenzweig wahlweise auf eine in einem Raiimfühiergehäuse 16 angeordnete Schaltung oder auf eine am Ort der Heizungsanlage angeordnete Schaltung umschaltbar ist. Am ö.t der Heizungsanlage ist mit dem einen Kontakt des Schalters IS ein Widerstand 17 in Reihe mit einem einstellbaren Widerstand 18 geschaltet. Über Klemmen 19, 20 ist wahlweise der Widerstand 2 in Reihe mit einem weiteren Festwiderstand 21 einschaltbar. Dei andere Schaltkontakt des Schalters Ϊ5 steht mit einer Klemme 22 in Verbindung, an die ihrerseits eine in das Raumfühlergehäuse 16 gehende Leitung 23 angeschlossen ist. [m Zuge dieser Leitung liegt ein einstellbarer Widerstand 24, der in seiner Größe dem Widerstand 18 entspricht. In Reihe mit diesem einstellbaren Widerstand 24 liegt ein Umschalter 25, über den wahlweise der fest montierte

Widerstand 2 und ein als Raumtemperaturfühier wirkender Widerstand 26, dem .iin einstellbarer Widersland 27 parallel p.cschaltet ist, cinschaltbar ist

In der dargestellten Schaltstellung des Schalters 15 ist der Raumfühler ausgeschaltet. In diesem Fall muß zwischen den Klemmen 19 und 20 der Widerstand 2 eingeschaltet sein. Die Anlage arbeitet dann nach dem in Fig. 2 dargestellten Diagramm, d. h., sie regell: die Vorlauftempcratur in Abhängigkeit von der Außentemperatur, wenn als Außentemperaturfühler

ein temperaturabhängiger Widerstand, wie bei F i g. 1 der Widerstand 1, eingeschaltet ist. Eine Parallel verschieDung der Kurve nach Fig. 2 läßt sich durch Veränderung des Widerstandes 18 herbeifühlen, d. h.,

mit Hilfe des Widerstandes 18 kann die Raumtemperatur durch Veränderung der Vorlauftemperatur geändert werden. Wird der Schalter 15. in die gestrichelt dagestellte Schaltstellung umgelegt, so muß der Widerstand 2 zwischen den Klemmen 19 und 20 entfernt werden. In diesem Falle kann mit Hilfe des Widerstandes 24 unabhängig von derStellung des Schalters 25 eine Raumtemperaturänderung durch Verschieben der entsprechenden Kurve im Diagramm nach F i g. 2 bzw. F i g. 3 vorgenommen werden. Befindet sich der Schalter 25 in der gestrichelt dargestellten Stellung, so ist der Widerstand 2 im Raumfühlergehäuse 16 eingeschaltet, d. h., die Anlage arbeitet wieder nach dem Diagramm der F i g. 2. Wird der Schalter 25 in die stark ausgezogene Stellung geschwenkt, so ist der als Raumtemperaturfühler wirkende Widerstand 26 eingeschaltet. Die Anlage arbeitet dann bei temperaturabhängigem Außenfühler gemäß dem Diagramm nach F i g. 3, wobei die Außentemperatur als Störaufschaltung wirkt. Der Widerstand 27 dient zur Veränderung der Charakteristik des Widerstandes 26. Bei dieser Anordnung kann aber auch eine reine Raumtemperaturabhängigkeit der Vorlauftemperatur erreicht werden, wenn für den Widerstand 1 nach F i g. 2 ein der Größe des Widerstandes 2 entsprechender Widerstand eingesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

aber dieselben Nachteile aufweisen und außerdem verhältnismäßig viel Aufwand erfordern. Eine selbst- Fatentanspruche: tätige elektronische Regeleinrichtung für Warmwas serheizungsanlagen ist in der Deutschen Auslege-

1. Selbsttätige elektrische Regeleinrichtung für 5 schrift 1 046 289 beschrieben. Hierbei wird eine eine Warmwassersammelheizungsanlage mit einer Brücke verwendet, die nur aus zwei Brückenzweigen Meßbrücke, die temperaturabhängige Fühlerwider- besteht und bei der eine Verstellung der Steilheit der stände für die Außen-, Raum- und Vorlauftempe- die Vorlauf temperatur in Abhängigkeit von der ratur sowie konstante und einstellbare Wider- Außentemperatur darstellenden Kurve nur durch stände aufweist, dadurch gekennzeich- io gleichzeitige Verstellung zweier Widerstände möglich net, daß an dem Brückenausgang, ein einstell- ist. Es bestehen somit Schwierigkeiten, bei der Verbarer Steilheitswiderstand (10) angeschlossen ist, stellung den Nullpunkt der Steilheitskurve konstant dessen Abgriff mit dem den Vorlaufwiderstand .zu halten. Bei einer Einrichtung nach der Deutschen (7) enthaltenden Brückenzweig in Verbindung Auslegeschrift 1 072 791 ist eine Anordnung mit steht und dieser Brückenzweig aus dem Fühler- 15 einer Doppelbrücke vorgesehen. Hierbei wird die widerstand (7) ^T"ür die Vorlauftemperatur in Reihe Steilheitsverstellung mit Hilfe von zwei Potentiomemit einem etwa gleich großen Trirnmerwiderstand tern erreicht, was ebenfalls Schwierigkeiten macht. (6), der zweite aus dem Fühlerwiderstand (1) für Außerdem ist ein Vorlauffühler bei dieser Anorddie Außentemperatur in Reihe mit einem Fest- nung nicht vorhanden.

widerstand (2) und einem zwischen beiden ange- 20 Die Erfindung bezweckt, die eingangs erwähnte ordneten Abstimmwiderstand (12) und der dritte Anordnung zu vereinfachen und zu verbessern, so aus einem Festwiderstand (4) iü Reihe mit einem daß der Aufwand der Regelungsanlage in einem Einstellwiderstand (3) besteht und daß der Ab- tragbaren Verhältnis zur gesamten Heizungsanlage griff des Abstirnmwiderstandes (12) und die Ver- steht und daß die Verstellung der Steilheit der die bindung von Festwiderstand (4) und Einstell- 25 Vorlauftemperatur in Abhängigkeit von der Außenwiderstand (3) rir. den Enden des Steilheitswider- temperatur darstellenden Kurve mit einfacheren Mitstandes (10) liegen. teln möglich isi. Erfindungsgemäß soll das dadurch

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch erreicht werden, daß an dem Brückenausgang ein eingekennzeichnet, daß Außen.· und Raumtempera- stellbarer Steilheitswiderstand angeschlossen ist, destur wahlweise auf einen temperaturabhängigen 30 sen Abgriff mit dem den Vorlaufwiderstand enthal-Widerstand wirken, wobei an Stelle des Fühlers tenden Brückenzweig in Verbindung steht und dieser für die nicht registrierte Größe ein Konstant- Brückenzweig aus dem Fühlerwiderstand für diu Vorwiderstand solcher Größe eingeschaltet ist, daß er lauftemperatur in Reihe mit einem etwa gleich großen bei Einsam in dem Außenfühlerkreis eine mittlere Trimmerwiderstand, der zweite ajs dem Fühlerwider-Wintertemperatur vortäuscht. 35 stand für die Außentemperatur in Reihe mit einem

Festwiderstand und einem zwischen beiden angeordneten Abstimmwiderstand und der dritte aus einem

Festwiderstand in Reihe mit einem Einstellwiderstand

besteht und daß der Abgriff des Abstimmwiderstan-40 des und die Verbindung von Festwiderstand und Einstellwiderstand an den Enden des Steilheitswiderstan-Die Erfindung betrifft eine selbsttätige elektrische des liegen.

Regeleinrichtung für eine Warmwassersammelhei- Die Anordnung ist besonders vorteilhaft, weil es

zungsanlage mit einer Meßbrücke, die temperaturab- hierdurch möglich ist, eine Veränderung der Steilheit hängige Fühlerwiderstäiide für die Außen-, Raum- und 45 der die Vorlauftemperatur in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur sowie konstante und einstellbare Außentemperatur darstellenden Kurve in weiten Widerstände aufweist. Grenzen so zu variieren, daß der Nullpunkt der Kurve

Zentrale Warmwasserheizungsanlagen können auf einwandfrei festgelegt ist und bei Steilheitsänderunverschiedene Weise geregelt werden. Es ist bekannt, gen nicht verschoben werden kann. Weiterhin ist vordie Heizkörper einer Warmwasserheizungsanlage ein- 50 teilhaft, daß mit der Erfindung ein Regler geschaffen zein zu regeln, indem gesteuerte Ventile verwendet wird, der zentral die Heizungsvorlaufte.nperatur einwerden. Hierbei wird eine konstante Vorlauftempe- mal nach der Außentemperatur zum anderen nach ratur benutzt. Die Ventile können von einem Raum- der Raumtemperatur oder aber auch nach Raumtemthermostaten für die betreffende Heizungsanlage ins- peratur mit Störaufschaltung der Außentemperatur zu gesamt oder für jeden Raum getrennt betätigt werden. 55 verstellen gestattet.

Der Raumthermostat kann auf an den Ventilen an- Nach einem Weiterbildungsgedanken der Eingebrachten Motoren einwirken, die im Zweitakt- dung wirken Außen- und Raumtemperatur wahlweise Betrieb arbeiten, d. h. das Ventil je nach dem vom auf einen temperaturabhängigen Widerstand, wobei Raumthermostaten gegebenen Befehl auf- oder zu- an Stelle des Fühlers für die nicht registrierte Größe machen. Es ist auch bekannt, die Ventile durch an 60 ein Konstantwiderstand solcher Größe eingeschaltet diesen direkt angebrachte thermostatische Einrich- ist, daß er bei Einsatz in dem Außenfühlerkreis eine tungen zu betätigen. Es ist ferner bekannt, die Vor- mittlere Wintertemperatur vortäuscht,
lauftemperatur der Heizungsanlage in Abhängigkeit In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

von der Temperatur des zu beheizenden Raumes oder Erfindung dargestellt und nachstehend näher erläuvon der Außentemperatur zu regeln, jedoch können 65 tert. Es zeigt

sie s,ur für eine MeßgröLe eingesetzt werden. Es sind F i g. 1 die Regeleinrichtung nach der Erfindung im

auch elektronisch arbeitende Anordnungen zur Steue- Prinzip,
rung von Warmwasserheizungsanlagen bekannt, die Fig. 1 a eine Einzelheit der Brückenschaltung ist; in