DE20109488U1 - Elektronisches Regelgerät als Temperaturregler zur Regelung der Rücklauftemperatur eines Heizwaserstromes - Google Patents
Elektronisches Regelgerät als Temperaturregler zur Regelung der Rücklauftemperatur eines HeizwaserstromesInfo
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Description
Mannheim, 11.06.2001 GM 2432.anm Il/Poi
Vertreter:
Patentanwalt Dipl.-Ing. W.-D. Fischer Sophienstraße 17 D-68165 Mannheim
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Anmelder:
MW Energie AG Luisenring 49 68159 Mannheim
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Elektronisches Regelgerät als Temperaturregler zur Regelung
der Rücklauftemperatur eines Heizwasserstromes
der Rücklauftemperatur eines Heizwasserstromes
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Regelgerät als Temperaturregler zur Regelung der Rücklauftemperatur eines Heizwasserstromes, wobei im Rücklauf ein Magnetventil angeordnet ist.
Es ist ein Regelgerät für Raumwärme und Trinkwasserbereitung bekannt, bei dem ein digitales Regelgerät vorgesehen ist, an das durchlauf-trinkwarmwasserseitig ein Strömungswächter und ein Temperaturfühler und heizwasserseitig ein Proportional-Magnetventil zur Regelung angebaut sind. Vorgesehen ist ein auf Mikrorechner-Technik basierendes Regelgerät, in dem ein PID-Regelalgorithmus implementiert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Regelung insbesondere bei Luftheizgeräten vorzusehen, um die Rücklauftemperatur zu begrenzen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass im Heizwasserstrom des Registers eines Luftheizgerätes rücklaufseitig ein Fühlerelement und das proportionale Magnetventil angeordnet ist. Die gemessene Temperatur wird an das elektronische Regelgerät zum Vergleich mit einer einstellbaren Solltemperatur übermittelt, wobei im Regelgerät ein auf die Anwendung angepasster frei parametrierbarer PID-Regelalgorithmus implementiert ist.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass
1. ein vollständiges Öffnen des Magnetventils nach der Aktivierung des Regelgerätes und ein zeitverzögertes Einsetzen der Regelfunktion vorgesehen ist,
2. das Magnetventil durch eine überlagerte Wechselspannung kleiner Amplitude in Bewegung gehalten wird,
3. das Magnetventil direkt durch ein pulsweitenmoduliertes Signal angesteuert wird,
4. das Magnetventil vollständig öffnet (schließt) falls die zu regelnde Temperatur um eine einstellbare Regeldifferenz unterhalb (oberhalb) dem Sollwert liegt und
5. zur Vermeidung von Druckstößen im Heizungsnetz Änderungen der Ausgangsspannung über eine einstellbare Rampenzeit an das Magnetventil weitergegeben werden.
In einer weiteren Anwendung wird die beschriebene Regelung als Trinkwarmwassertemperaturregler in einem mittels Heizwasser beheizten Durchlauferhitzer eingesetzt.
Die zu regelnde Temperatur wird mittels eines geeigneten Fühlerelementes gemessen und im Mikrokontroller des Regelgerätes weiter verarbeitet. Im Regelgerät ist ein auf die Anwendung angepasster frei parametrierbarer PID-Regelalgorithmus implementiert. Am Gerät ist die Solltemperatur manuell einstellbar.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen,
Fig. 1 ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Regelung für
einen Lufterhitzer und
Fig. 2 eine Regelung der Trinkwarmwassertemperatur in
einem mittels Heizwasser beheizten Durchlauferhitzer.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist an das Register eines Luftheizgerätes 1 auf der Heizwasserrücklaufseite ein Fühlerelement 5 angeordnet mit dem die Rücklauftemperatur gemessen wird. Nachgeschaltet ist ein Magnetventil 6. Das Regelgerät wird bei Inbetriebnahme des Lüftermotors 2 über den Schütz 7 gestartet. Nach einer einstellbaren zeitlichen Verzögerung setzt die Regelung ein und die Rücklauftemperatur wird auf den gewünschten Wert ausgeregelt. Bei Abschalten des Lüftermotors 2 wird das Magnetventil 6 geschlossen.
Gegenüber den üblichen Reglern ohne Hilfsenergie nach dem Prinzip der Flüssigkeitsausdehnung ergibt sich ein Preisvorteil. Durch das zeitlich verzögerte Einsetzen der Regelung wird gewährleistet, dass der Fühler stets umströmt ist. Ein Blockieren der Heizung durch ein geschlossenes Ventil nach kurzzeitigem Ausschalten des Lufterhitzers wird dadurch vermieden. Die derzeit üblichen Regler ohne Hilfsenergie sind reine P-Regler und daher nie stationär genau, wobei eine Regelabweichung bleibt. Die Montage eines üblichen Widerstands-Temperatur-
fühlers in eine Rohrleitung ist aufgrund der möglichen kurzen Baulänge problemloser als die Montage eines Fühlers nach dem Prinzip der Flüssigkeitsausdehnung, wobei eine Fühlertasche vermieden wird.
In Fig. 2 ist die Anwendung des Regelgerätes als Trinkwarmwasser-Durchlauferhitzer mittels Wärmetauscher 9 dargestellt. Die Regelung der Trinkwarmwassertemperatur wird aktiviert, sobald eine einsetzende Wasserzapfung dem Regelgerät 8 durch den Fließdruckschalter 10 gemeldet wird. Solange kein Zapffall vorliegt, ist das Regelgerät 8 nicht aktiviert. Das Regelgerät 8 regelt die am Temperaturfühler 11 gemessene Trinkwarmwassertemperatur mittels des mit Heizwasser durchströmten Magnetventils 6 auf den eingestellten Sollwert aus. Bei Beendigung des Zapffalls wird die Regelung deaktiviert, wobei das Magnetventil 6 schließt.
Claims (7)
1. Elektronisches Regelgerät als Temperaturregler zur Regelung der Rücklauftemperatur eines Heizwasserstromes, wobei im Rücklauf (4) ein Magnetventil (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Heizwasserstrom des Registers eines Luftheizgerätes (1) rücklaufseitig ein Fühlerelement (5) und das proportionale Magnetventil (6) angeordnet ist, wobei die gemessene Temperatur an das elektronische Regelgerät (8) zum Vergleich mit einer einstellbaren Solltemperatur übermittelt wird und im Regelgerät (8) ein auf die Anwendung angepasster frei parametrierbarer PID-Regelalgorithmus implementiert ist.
2. Regelgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein vollständiges Öffnen des Magnetventils (6) nach der Aktivierung des Regelgerätes (8) und ein zeitverzögertes Einsetzen der Regelfunktion vorgesehen ist.
3. Regelgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (6) durch eine überlagerte Wechselspannung kleiner Amplitude in Bewegung gehalten ist.
4. Regelgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (6) mit einem pulsweitenmodulierten Signal angesteuert ist.
5. Regelgerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (6) vollständig öffnet/schließt falls die zu regelnde Temperatur um eine einstellbare Regeldifferenz unterhalb/oberhalb des Sollwertes liegt.
6. Regelgerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Druckstößen im Heizungsnetz Änderungen der Ausgangsspannung über eine einstellbare Rampenzeit an das Magnetventil (6) weitergegeben werden.
7. Regelgerät das zur Regelung der Trinkwarmwassertemperatur in einem mittels heizwasserbeheizten Wärmetauscher (9) eingesetzt wird nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturfühler (11) am Trinkwarmwasseraustritt angebracht ist und die Aktivierung der Regelung durch einen Fließdruckschalter 10 erfolgt.
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109118658A (zh) * | 2018-07-30 | 2019-01-01 | 台州卓标企业管理咨询有限公司 | 一种无线智能锁控阀管理系统设计方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19508319C2 (de) | 1995-03-09 | 1998-07-23 | Baelz Gmbh Helmut | Einrichtung zur Einstellung eines Dampf- oder Warmwasserstroms |
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2001
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Patent Citations (1)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DOLLFUS,Andreas: Magnetische Stellantriebe in der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik. In: Haustechnische Rundschau 4/91, S.138-142 |
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| CN109118658A (zh) * | 2018-07-30 | 2019-01-01 | 台州卓标企业管理咨询有限公司 | 一种无线智能锁控阀管理系统设计方法 |
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