DE1927941A1 - Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heating - Google Patents
Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heatingInfo
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Description
Bezeichnung: Thermostatgesteuertes Mischventil, insbesondere für Warmwasserheizungen Beschreibtmu: Temperaturregler für Zentralheizungen, insbesondere Warmwasserheizungen sind bekannt: Ein auf eine bestimmte Raumtemperatur eingestellter Temperaturfühler in einem der zu beheizenden Räume steuert die Heizungsanlage in verschiedener, aber an sich bekannter Weise.Description: Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heating Descriptive: temperature controller for central heating, especially hot water heating are known: A temperature sensor set to a certain room temperature In one of the rooms to be heated, the heating system controls in different ways, however in a manner known per se.
Diese Art der Beeinflussung der Heizungsanlage hat jedoch Nachteile: Der Wärmeverlust desjenigen Raumes, in welchem der Temperaturekühler sich befindet, ist nicht repräsentativ für alle von derselben Zentrale mit Wärme versorgten Räume, weil die Raumtemperatur des den Temperaturfühler beherbergenden Raumes von zahlreichen Faktoren abhängt,. die auf die übrigen Räume nicht zuzutreffen brauchen, ja die nach den Gesetzen der Währscheinlichkeit überwiegend nicht zutreffen wie Z. Be Windanfall, Sonneneinstrahlung, regennasse Außenwand, Lüftung durch J?ensteröffnen, Besetzung durch wärme abgebende Personen, Verwendung wärmeabgebender Geräte (Lampen, Kerzen usw.); sogar die Benutzung des Raumes wirkt auf den Temperaturfühler ein, denn in wenig benutzten Räumen bleibt die warme liuft an der Rawrdecke und der Raum ist trotz durchschnittlicher richtiger rwärLflung fußkalt.However, this type of influencing the heating system has disadvantages: The heat loss of the room in which the temperature cooler is located is not representative of all rooms supplied with heat from the same control center, because the room temperature of the room accommodating the temperature sensor differs from numerous Factors depends. which need not apply to the other rooms, yes according to the laws of probability mostly not applicable like Z. Be windfall, Sun exposure, rain-soaked outer wall, ventilation by opening the window, occupation by people emitting heat, use of heat emitting devices (lamps, candles etc.); even the use of the room affects the temperature sensor, because in Rooms that are rarely used, the warm air remains on the raw ceiling and the room is cold feet despite average correct warming.
Außerdem haben solche Steuerungen durch Raumtemperaturfühler den Ilachteil, daß die Heizungsanlage stoßweise arbeitet, wodurch die Behaglichkeit leidet, zumal Warmwasserheizungen von i4ratur aus trage arbeiten, so daß die Raumtemperatur auch dann noch weiter sinkt, wenn der Regler schon angesprochen hat, und andererseits noch steigt, nachdem der Regler längst abgeschaltet hat.In addition, such controls by room temperature sensors have the disadvantage that the heating system works intermittently, whereby the comfort suffers, especially Hot water heaters from i4ratur work sluggishly, so that the room temperature also then drops even further if the controller has already responded, and on the other hand still rises after the controller has long since switched off.
Es sind auch Einrichtungen bekannt geworden, bei denen die Heizungsanlage von der Außentemperatur gesteuert wird. Aber auch die Außentemperatur ist nur ein sehr ungefährer Maßstab für den Wärmebedarf eines Gebäudes und hat sich nicht bewährt, weil Änderungen der Außentemperatur sich in den Räumen erst allmählich bemerkbar machen, daher die unmittelbare Steuerung der Heizung durch die Außentemperatur namentlich abends und nachts zu Überheizungen führen kann; andererseits kann der Wärmebedarf eines Gebäudes bei 0° und Sturm höher sein als bei -15° und Windstille.There are also facilities known in which the heating system is controlled by the outside temperature. But also the outside temperature is only one very approximate yardstick for the heat demand of a building and has not proven itself, because changes in the outside temperature are only reflected in the rooms gradually noticeable, hence the direct control of the heating by the outside temperature can lead to overheating, especially in the evenings and at night; on the other hand, the The heat demand of a building at 0 ° and in a storm may be higher than at -15 ° and there is no wind.
Es ist auch bekannt, Heizungsanlagen sowohl durch eine Raumtemperatur als auch durch die Außentemperatur zu steuern.It is also known to use heating systems both by a room temperature as well as controlled by the outside temperature.
Aber solche Regeleinrichtungen sind nicht nur kompliziert und teuer, sondern auch störanfällig0 Außerdem arbeiten sie einerseits zu starr, andererseits nicht gleichmäßig genug: Da der von der Außentemperatur abhängige Teil des Regelkreises auf die ungünstigste Wetterlage eingestellt sein muß, fällt der Hauptanteil der Regelarbeit dem Raumthermostaten zu, der natürlich nur anspricht, wenn sich die Raumtemperatur ändert, Bei diesen komplizierten Ahlagen muß sich daher notgedrungen die Raumtemperatur sehr oft am Tage andern, damit der vorgegebene Durchschnitts-Sollwert erreicht wird. Das darf aber nicht das Ergebnis einer Raumtemperaturreglung sein, denn eine ständig - wenn auch nur in geringen Grenzen - schwankende Raumtemperatur ist Cles andere als behaglich.But such control systems are not only complicated and expensive, but also prone to failure0 In addition, they work too rigidly on the one hand, and on the other hand not even enough: Because the part of the control loop that is dependent on the outside temperature must be prepared for the most unfavorable weather conditions, the majority of the Regular work to the room thermostat, which of course only responds when the Room temperature changes, with these complicated Ahlagen must therefore of necessity Change the room temperature very often during the day so that the specified average setpoint is achieved is achieved. However, this must not be the result of room temperature control, because the room temperature is constantly fluctuating, even if only within small limits Cles is other than comfortable.
Die nachstehend beschriebene Regeleinrichtung beruht daher auf der Erkenntnis, daß eine perfekte Regelung von Heizungsanlagen auch mit aufwendigen liIitteln in der Praxis nicht zu erreichen ist, daß aber eine konstante Vorlauftemperatur für längere Zeit eine stetige und gleichmäige Mrärmeabgabe an die zu beheizenden Bäume gewährleistet, so daß die Raumtemperatur nicht infolge der Tätigkeit des Regelkreises oder sogar wegen Überregelns dauernd schwankt, sondern daß nur atmosphärische Wetteränderungen allmählich die Raumtemperatur verändern können. Der Sollwert der Vorlauftemperatur wird daher jeweils nach Wunsch, nach Wetterlage und Wettervorhersage von Hand eingestellt. Das ist auch aus psychologischen Gründen angebracht, denn de heutige Mensch wtinsoht zwar eine weitgehende Automatik der Haustechnik, will aber nicht von ihr beherrscht werden sondern will sie beherrsohen.The control device described below is therefore based on the Realization that perfect regulation of heating systems is also complex in practice it is not possible to achieve a constant flow temperature for a long time a steady and even emission of heat to those to be heated Trees ensured so that the room temperature is not due to the action of the control circuit or even because of overregulation constantly fluctuates, but that only atmospheric weather changes can gradually change the room temperature. The setpoint of the flow temperature is therefore set manually as required, according to the weather situation and weather forecast. This is also appropriate for psychological reasons, because today's human being is so Although the building technology is largely automatic, it does not want to be dominated by it but wants to dominate them.
Die technischen Mittel zur Lösung dieser Aufgabe bestehen darin, daß in den Vorlauf einer Warmwasserheizung ein Temperaturfühler eingesetzt ist, welcher ein zwischen Vorlauf und Rücklauf geschaltetes Mischventil so steuert, daß die Vorlauftemperatur stets konstant bleibt, wobei ihr Sollwert von Hand beliebt - sich nach Außtemperatur, Wetterlarge und Wettervorhersage sowie nach voraussichtlich Benutzung der Räume - eingestellt werden kann. Zweckmäßig trägt die Skala des Steuergeräte nicht die Grade der Vorlauftemperatur sondern die Grade der Außtemperatur, weil diese allein sinnfällig für den Raumbenutzer sind.The technical means to solve this problem are that a temperature sensor in the flow of a hot water heating system used which controls a mixing valve connected between flow and return in such a way that that the flow temperature always remains constant, whereby its setpoint is popular by hand - depending on the outside temperature, the weather forecast and the forecast Use of the rooms - can be set. Appropriately, the scale of the control unit carries not the degrees of the flow temperature but the degrees of the outside temperature, because these are only sensible to the room user.
Solche temperaturgesteuerten Mischventile sind bekannt.Such temperature-controlled mixing valves are known.
Die Stellkraft für den zwischen zwei Sitzen hin- und herwechselden Ventilteller kann ein unmittelbar im abgehenden Heizungsvorlauf eingesetzter tempertaurempfindlicher Ausdehnungskörper liefern, der in irgendeiner bekannten Weise von außen verstellbar ist. Der temperaturempfindlichen Ausdehnungskörper kann ein Bimatallstreifen, ein Satz Tellerfedern aus Bimetall, ein flüssigkeitsgefühltes Federrohr oder etwas ähmlichen sein. Da die Abweisungen des Istwertes vom Sollwert so klein wie möglich sein sollen, sind verhältnismäig große Ausdehnungskörper erforderlich, um auch bei geringen Temperaturschwankungen eine ausreichende Stellkraft zum Verstellen des Ventiltellers des Mischventils zu liefern. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird weiter vorgeschlagen, zwischen den Temperaturführer und den Verstellmotor des Mischventils eine servorkraft einzuschalten. Es ist nun bereits bekannt, den (einstellbaren) Temperaturfühler durch einen Stromkreis schalten zu lassen, der den den Ventilteller betätigenden Ausdehnungskörper aufheizt. Es ist ebenfalls bekannt, den Ausdehnungskörper, der den Ventilteller bewegen soll, in einer Nebenkammer des Mischventils unterzubringen, die durch einen Servostrom, den der Temperaturfühler des Heizungsvorlaufs schaltet, aufgeheizt wird und die durch Wärmesgabe nach außen wieder abkühlt. Bei dem bekannten Mischventil befindet sich der Ausdehnungskörper in einem vom wasserführenden Raum des Mischventils vollständig getrennten Raum, der wasserlos ist. Das hat den Nachteil, daß dieser Regler zu rasch arbeitet, also das Mischventil meist in Extremstellungen eingestellt ist. Außerdem ist bei der bekannten Ausführung eine Stopfbüchse erfordelich, die Rückführung erschwert.The force for moving back and forth between two seats A valve disc that is used directly in the outgoing heating flow can be more sensitive to temperature Provide expansion body that is adjustable from the outside in any known manner is. The temperature-sensitive expansion body can be a bimetal strip Set of bimetal disc springs, a fluid-feeling spring tube or something similar be. Since the rejection of the actual value from the setpoint should be as small as possible, relatively large expansion bodies are required, even with small temperature fluctuations sufficient actuating force to adjust the valve disk of the mixing valve deliver. In order to avoid this disadvantage, it is further proposed between the To switch on a servo power to the temperature controller and the adjusting motor of the mixing valve. It is already known to use the (adjustable) temperature sensor by a circuit to let switch, which heats the expansion body actuating the valve disk. It is also known to use the expansion body that is intended to move the valve disc, to be accommodated in a secondary chamber of the mixing valve, which is controlled by a servo current, which the temperature sensor of the heating flow switches, is heated and the cools down again by giving off heat to the outside. Located in the known mixing valve the expansion body is completely in one of the water-carrying space of the mixing valve separate space that is waterless. This has the disadvantage that this regulator is too quick works, so the mixing valve is usually set in extreme positions. aside from that If a stuffing box is required in the known design, the return is difficult.
iftt der bekannten Bauart des Mischventils läßt sich daher die hier zu lösende Aufgabe, die Raumtemperatur unter gleichen Außenbedingungen unbedingt konstant zu halten, nicht lösen. Daher wird weiter vorgeschlagen, den den Ventilteller bewegenden Ausdehnungskörper in an sich bekannter Weise in einer Nebenkammer des Mischventils anzuordnen, diese Nebenkammer jedoch nicht durch eine Stopfbüchse od. dgl. abzuschließen, so daß sie vom Heizungswasser gefüllt wird. Das hat den Vorteil, daß der Ausdehnungskörper den Ventilteller absolut reibungsfrei - und daher viel feiner - verstellen kann. Außerdem bewirkt der gegenüber uft größere Wårmeinhalt der Wasserfüllung der Nebenkammer, daß sich der Ventilteller nur langsam verstellt und längere Zeit eine Mittel stellung einnimmt. Damit ist ein Überregeln so gut wie ausgeschlossen.iftt of the known type of mixing valve can therefore be used here Task to be solved, the room temperature under the same external conditions to keep constant, not solve. It is therefore further proposed that the valve disk moving expansion body in a known manner in a secondary chamber of the To arrange mixing valve, but not this secondary chamber by a stuffing box od. Like. To complete, so that it is filled by the heating water. That has the advantage, that the expansion body the valve disc absolutely frictionless - and therefore a lot finer - can adjust. In addition, the higher the heat content compared to the air the water filling of the secondary chamber, that the valve disc moves slowly and occupies a middle position for a long time. So overriding is so good how excluded.
Bei Verwendung eines Servo-Heizstromkreises kann der Temperaturfühler an beliebiger Stelle des Vorlaufs - also auch in einem zu beheizenden Raum - angebracht sein und muß nicht unmittelbar am Mischventil eingebaut sein.When using a servo heating circuit, the temperature sensor at any point in the flow - including in a room to be heated and does not have to be installed directly on the mixing valve.
Die Verwendung der beschriebenen Anordnung ist nicht auf Warmwasserheizungen beschränkt; sie kann überall dort vorteilhaft angewandt t werden, wo zwei Flüssigkeiten verschiedener Temperatur zu einem Flüssigkeitsstrom konstanter Temperatur vereinigt werden müssen, z. B. bei Schwimmbecken, Brausebädern, aber auch in der Chemischen Industrie.The use of the arrangement described is not applicable to hot water heating systems limited; it can be used to advantage wherever two liquids different temperature combined to a liquid stream of constant temperature have to be, e.g. B. in swimming pools, shower baths, but also in chemical Industry.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellts Bild 1 zeigt schematisch die Gesamtanordnung, Bild 2 zeigt einen Schnitt durch das Mischventil.In the drawing, an embodiment is shown in Figure 1 shows schematically the overall arrangement, Figure 2 shows a section through the mixing valve.
In ein Mischventil 1 nach Bild 1 mündet bei 2 der Vorlauf eines Heizkessels einer Warmwasserheizungsanlage. Bei 3 ist eine Verbindung zum Heizungsrücklauf angeschlossen, der an sich zuci Heizkessels führt. Bei 4 ist in der Heizungsvorlauf 5 angeschlossen, in den ein Temperaturfühler 6 eines Steuergeräts 7 eingesetzt ist. Dieses Steuergerät 7 beeinflußt das Liischventil 1 auf elektrischem Weg so, daß die Temperatur des lleizungsvorlaufs 5 stets den mit dem Steuergerät 7 eingestellten Wert behält. Zur Einstellung der Vorlauftemperatur dienst ein Drehknopf 8, dessen Skala jedoch nicht die Grade der Vorlauftemperatur sondern die Grade der mit der Vorlauftemperatur etwa korrespondierenden AußentemperaTUR trägt. Sinkt die Vorlauftemperatur unter den mit dem Steuergerät 7 mittelbar eingestellten Sollwert, so wird das Mischventil 1 über die Leitung 9 auf elektrischem Weg so lange verstellt, bis der Istwert der Vorlauftemperatur dem Sollwert entspricht. Die Wirkungsweise des Mischventils 1 ist aus dem Schnitt nach Bild 2 ersichtlich.The flow of a boiler flows into a mixing valve 1 according to Fig. 1 at 2 a hot water heating system. At 3 a connection to the heating return is connected, which in itself leads to the boiler. At 4 the heating flow 5 is connected, in which a temperature sensor 6 of a control device 7 is inserted. This control unit 7 affects the Liischventil 1 electrically so that the temperature of the Lleizungsvorlaufs 5 always retains the value set with the control unit 7. To the A rotary knob 8 is used to set the flow temperature, but its scale not the degrees of the flow temperature but the degrees of the flow temperature about the corresponding outside temperature. If the flow temperature falls below the setpoint value set indirectly with the control device 7, then the mixing valve 1 adjusted electrically via line 9 until the actual value of the Flow temperature corresponds to the setpoint. How the mixing valve works 1 can be seen from the section according to Figure 2.
Das Mischventil 1 nach Bild 2 hat einen Ventilteller lo mit Loppelsitz, der entweder den Kesselvorlauf 2 oder die Verbindung 3 zum Heizungsrücklauf absperren oder zwischen beiden Absperrstellungen Zwischenstellungen einnehmen kann, in denen das Wasser des kesselvorlaufs mit dem Wasser des Heizungsrücklaufs so gemischt wird, daß im Heizungsvorlauf 4 bzw. 5 sich eine bestimmte Mischtemperatur einstellt.The mixing valve 1 according to Figure 2 has a valve disk lo with a double seat, which shut off either boiler flow 2 or connection 3 to the heating return or can take intermediate positions between the two shut-off positions in which the water of the boiler flow is mixed with the water of the heating return in such a way that that in the heating flow 4 or 5, a certain mixed temperature is set.
Der Ventilteller 10 sitzt auf einem Gestänge 11, das über eine Muffe 12 mit einem Ausdehnungskörper 13 verbunden ist, der in einer Nebenkammer 14 des Mischventils 1 sitzt, die vom ILauptteil des Mischventils durch einen flansch 15 abgeteilt, ilt , jedoch nicht vollständig abgeschlossen ist0 Eine Wendel£eder 16 drückt den Ausdehnungskörper 13 auf einen Sitz 17, der von außen durch einen Exzenter 18 justiert werden kann.The valve disk 10 sits on a linkage 11, which has a sleeve 12 is connected to an expansion body 13, which is in a secondary chamber 14 of the Mixing valve 1 is seated, which is connected to the main part of the mixing valve by a flange 15 divided, ilt, but not completely closed0 A spiral £ each 16 presses the expansion body 13 on a seat 17, which from the outside by an eccentric 18 can be adjusted.
In der Nebenkammer 14, die durch den nichtdichtenden Flansch 15 mit Wasser gefüllt wird, befindet sich ein elektrischer Heizkörper 19, der vom Steuergerät 7 (Bild 1) ein- bzw. ausgeschaltet viird.In the secondary chamber 14, which by the non-sealing flange 15 with Water is filled, there is an electric heater 19, which is from the control unit 7 (Fig. 1) switched on or off.
Die Wirkungsweise ist folgende: Sinkt die Temperatur des Heizungsvorlaufs 5 unter den am Steuergerät 7 mittelbar eingestellten Sollwert, so schaltet der Temperaturfühler 6 über das Steuergerät 7 den elektrischen heizkörper 19 so lange ein, bis der Ausdehnungskörper 13 den Ventilteller 10 in eine solche Stellung gebracht hat, daß die Mischtemperatur im Vorlauf 5 dem Sollwert entspricht.It works as follows: If the temperature of the heating flow drops 5 below the setpoint value set indirectly on control unit 7, the temperature sensor switches 6 via the control unit 7, the electric heater 19 on until the expansion body 13 has brought the valve disk 10 into such a position that the mixing temperature in the flow 5 corresponds to the setpoint.
Die Nebenkammer 14 Kann außen Kühlrippen erhalten (nicht dargestellte Kesselvorlauf 2 und Verbindung 9 zum Rlicklauf können miteinander vertauscht werden, wobei auch das Steuergerät 7 umgeschaltet werden muß.The secondary chamber 14 can have cooling fins on the outside (not shown Boiler flow 2 and connection 9 to the return flow can be interchanged, the control unit 7 also has to be switched over.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1927941*A DE1927941C3 (en) | 1969-05-31 | 1969-05-31 | Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heating |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1927941*A DE1927941C3 (en) | 1969-05-31 | 1969-05-31 | Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heating |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1927941A1 true DE1927941A1 (en) | 1970-12-23 |
| DE1927941B2 DE1927941B2 (en) | 1973-05-30 |
| DE1927941C3 DE1927941C3 (en) | 1973-12-13 |
Family
ID=5735825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1927941*A Expired DE1927941C3 (en) | 1969-05-31 | 1969-05-31 | Thermostat-controlled mixing valve, especially for hot water heating |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1927941C3 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643952A1 (en) * | 1986-01-03 | 1987-07-09 | Vaillant Joh Gmbh & Co | Device for regulating the proportionate supply of differently temperature-controlled service water throughputs |
| FR2609202A1 (en) * | 1986-12-26 | 1988-07-01 | Achain Josette | Device for adjusting the temperature of hot water at the outlet of individual boilers as a function of the outside temperature |
| FR2619614A1 (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-24 | Achain Josette | System allowing the hot water temperature of central heating boilers to be adjusted as a function of the atmospheric temperatures |
| FR2629571A1 (en) * | 1988-04-01 | 1989-10-06 | Achain Josette | System making it possible to adjust the hot water temperature of central heating boilers as a function of the atmospheric temperatures |
-
1969
- 1969-05-31 DE DE1927941*A patent/DE1927941C3/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643952A1 (en) * | 1986-01-03 | 1987-07-09 | Vaillant Joh Gmbh & Co | Device for regulating the proportionate supply of differently temperature-controlled service water throughputs |
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| FR2619614A1 (en) * | 1987-08-20 | 1989-02-24 | Achain Josette | System allowing the hot water temperature of central heating boilers to be adjusted as a function of the atmospheric temperatures |
| FR2629571A1 (en) * | 1988-04-01 | 1989-10-06 | Achain Josette | System making it possible to adjust the hot water temperature of central heating boilers as a function of the atmospheric temperatures |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1927941B2 (en) | 1973-05-30 |
| DE1927941C3 (en) | 1973-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |