DE202006017595U1 - Differenzdruck-Messsysteme für Heizungs-, Sanitär- und Kühlanlagen - Google Patents

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Abstract

Differenzdruck-Messsystem für die Erfassung und Verarbeitung von mindestens einer Druckdifferenz in Rohrleitungen oder Armaturen von Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen, bestehend aus mindestens einem handelsüblichen PC, mit einer Bedienungssoftware auf dem PC für die Darstellung und Weiterverarbeitung von Daten der Hydraulik in Heizungs-, Sanitär- und Klimaanlagen, mit Anschlussstücken zur Druckabnahme an Armaturen oder Rohrleitungsteilen sowie einem oder mehreren mediumführenden ventilgesteuerten Messwertaufnehmern, wobei eine Ventilanordnung im Messwertaufnehmer nach dem Bypassprinzip die Differenzdruckmessung einleitet und beendet,
mit einer ersten Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für eine oder mehrere Übertragungsleitungen zur Übermittlung der Messgrößen von mindestens einer Messstelle zum Messwertaufnehmer,
mit einer Einheit zur Umwandlung der Messgrößen in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung und
mit mindestens einer weiteren Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für Übertragungsleitungen zum Austausch von elektronischen Daten,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Energieversorgung sowohl der nach dem Bypassprinzip arbeitenden Ventilanordnung als auch der Einheit zur Umwandlung der aufgenommenen Druckdifferenzen in Signale zur...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Differenzdruck-Messsystem für die Erfassung und Verarbeitung von mindestens einer Druckdifferenz in Rohrleitungen oder Armaturen von Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen, bestehend aus einem oder mehreren mediumführenden Messwertaufnehmern, wobei eine Ventilanordnung im Messwertaufnehmer nach dem Bypassprinzip die Differenzdruckmessung einleitet und beendet,
    mit einer ersten Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für eine oder mehrere Übertragungsleitungen zur Übermittlung der Messgrößen von mindestens einer Messstelle zum Messwertaufnehmer,
    mit einer Einheit zur Umwandlung der Messgrößen in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung und
    mit mindestens einer weiteren Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für Übertragungsleitungen zum Austausch von elektronischen Daten.
  • Solche Differenzdruck-Messsysteme dienen zur Darstellung und Beurteilung der hydraulischen Verhältnisse in Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen. Die vom Messwertaufnehmer aufgenommenen Druckdifferenzen an Armaturen mit entsprechenden Messmöglichkeiten werden hierzu in elektronische Signale gewandelt und an einen für den Messwertaufnehmer entwickelten Messcomputer weitergeleitet. Mit diesen Werten und den auf dem Messcomputer in einer Messdatenerfassungssoftware hinterlegten Druck-/Volumenstromcharakteristik der Armaturen wird dann der Durchfluss direkt angezeigt.
  • Es sind Messwerterfassungssysteme bekannt, bei denen der Messwertaufnehmer mit einem speziell auf ihn abgestimmten Messcomputer verbunden ist, der die Messdatenerfassungssoftware beinhaltet. Nachteilig bei diesen Messwerterfassungssystemen ist, dass zum einen neue Programmversionen nur durch geschultes Personal oder durch den Hersteller selbst auf dem Messcomputer installiert werden können, zum anderen der Messcomputer zusätzlich eine Schnittstelle zu handelsüblichen PCs benötigt, um die Messdaten weiterverarbeiten zu können. Ebenso nachteilig ist, dass der Messwertaufnehmer nur in Verbindung mit dem auf ihn programmtechnisch abgestimmten Messcomputer betrieben werden kann und eine Kompatibilität zu handelüblichen PCs nicht gegeben ist. Ebenso nachteilig ist bei den bekannten Messwerterfassungssystemen die erforderliche manuelle Bedienung der Ventilanordnung des Messwertaufnehmers, um die Differenzdruckmessung einzuleiten und zu beenden. Eine Ansteuerung über den Messcomputer ist nicht möglich.
  • Es sind auch Messwertaufnehmer bekannt, die ihre aufgenommenen Messwerte über Funk an handelsübliche PCs, Laptops oder Pocket-PCs mit geeigneten Empfangseinheiten übertragen können. Nachteilig ist hierbei, neben der manuellen Bedienung der Ventilanordnung des Messwertaufnehmers, dass diese batteriebetrieben und zudem störanfällig sind, da sie häufig auch im Umfeld von elektrisch betriebenen Pumpen eingesetzt werden.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges Differenzdruck-Messsystem mit einem Messwertaufnehmer zu schaffen, der eine nach dem Bypassprinzip arbeitende Ventilanordnung aufweist, ohne eigene Energieversorgung ausgestattet und ohne separaten Messcomputer betriebsfähig ist, wobei die Weiterverarbeitung der aufgenommenen Druckdifferenzdaten auf handelsüblichen PCs, Laptops oder Pocket-PCs erfolgen kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Energieversorgung sowohl der nach dem Bypassprinzip ar beitenden Ventilanordnung als auch der Einheit zur Umwandlung der aufgenommenen Druckdifferenzen in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung über die an die Standardschnittstellen von handelsüblichen PCs anschließbaren Datenübertragungsleitungen erfolgt, wie z. B. die USB- oder RS232-Schnittstellen, wobei die Signale derart erzeugt werden, dass sie kompatibel zu diesen Standardschnittstellen sind. Durch die Nutzung der von diesen PC-Schnittstellen bereitgestellten Energie ist eine eigenständige Energieversorgung des Messwertaufnehmers nicht erforderlich.
  • Diesen Messwertaufnehmer kann der Anwender direkt mit einem PC oder dergleichen verbinden und mit einer Messwerterfassungssoftware die hydraulischen Verhältnisse in Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen darstellen und auswerten und in bekannter Art und Weise Aktualisierungen des Programms für das Differenzdruck-Messsystem selbst am PC installieren.
  • Eine bevorzugte Ausbildung des Messwertaufnehmers ist die mit einer Antriebseinheit ausgestattete, nach dem Bypassprinzip arbeitende Ventilanordnung, die Steuersignale über die Standardschnittstelle des PCs oder dergleichen für die Einleitung, Kontrolle und Abschaltung der Messwertaufnahme erhält und zurückmeldet.
  • Durch die Betätigung der Ventilanordnung über eine Antriebseinheit kann vom PC aus die Bypassfunktion des Messwertaufnehmers gesteuert werden, wobei beim geschlossenen Bypass in der parallel angeordneten Messstrecke der zu messende Differenzdruck am Sensor aufgebaut wird. Bei geöffnetem Bypass ist der Sensor entlastet und die Differenzdruckmessung abgeschlossen.
  • Eine vorteilhafte Anwendung des Differenzdruckmesssystems erhält man durch die Installation von einem Messdatenerfassungs- und/oder Auswerteprogramm auf dem PC, mit dem die Steuersignale für die Ventilanordnung programmierbar sind.
  • Wenn in einer Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlage an mehreren Stellen die Hydraulik betrachtet werden soll, so können hier die Differenzdrücke mit mehreren Messwertaufnehmern erfasst werden, wobei in geeigneter Weise die Datenübertragungsleitungen der Messwertaufnehmer über eine Verteileinheit mit einer Standardschnittstelle des PCs verbunden sind.
  • Ein Ausführungsbeispiel ist in den 14 dargestellt und im Folgenden näher beschrieben:
    Das Ausführungsbeispiel zeigt in 1 ein Differenzdruckmesssystem (1) für die Erfassung und Verarbeitung von mindestens einer Druckdifferenz in Rohrleitungen oder Armaturen (2) von Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen, be stehend aus mindestens einem handelsüblichen PC (3), Anschlussstücken (4) zur Druckabnahme an Armaturen (2) oder Rohrleitungsteilen sowie einem oder mehreren mediumführenden Messwertaufnehmern (5).
  • Zur Übermittlung der Differenzdrücke von mindestens einer durch eine Armatur (2) gebildeten Druckabnahmestelle zum Messwertaufnehmer (5) besitzt der Messwertaufnehmer eine erste Anschlussmöglichkeit (6) für eine oder mehrere Übertragungsleitungen (7). Durch eine in 2 und 3 dargestellte elektronische Einheit (8) werden in Verbindung mit einem Differenzdrucksensor (9) die Messwerte in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung so gewandelt, dass diese an Standardschnittstellen von handelsüblichen PCs (z. B. USB, RS232) übertragbar sind. Damit der Differenzdrucksensor (9) nicht permanent mit einem Differenzdruck belastet wird, sondern nur im Moment der Messwertaufnahme selbst, ist eine nach dem Bypassprinzip arbeitende Ventilanordnung (10) im Messwertaufnehmer (5) untergebracht. Die Betätigung der Ventilanordnung erfolgt hierbei, entgegen den im Markt bekannten manuell betätigten Messwertaufnehmer, durch ein motorbetriebenes elektrisches Stellglied (11). Da der Messwertaufnehmer erfindungsgemäß keine eigene Stromversorgung besitzen soll, ist eine zweite Anschlussmöglichkeit (12) für eine Übertragungsleitung (13) vorgesehen, zum einen zur Energieversorgung seiner elektronischen Einheit (8) mit Differenzdrucksensor (9) und des elektrischen Stellglieds (11) und zum anderen für den Austausch elektronischer Daten mit einem handelsüblichen PC (1). Durch die zum Differenzdruck-Messsystem gehörende, auf handelsübliche PCs installierbare Bedienungssoftware können die Messvorgänge, die durch die nach dem Bypassprinzip arbeitende motorangesteuerte Ventilanordnung (10) eingeleitet werden, vom PC aus programmiert werden. Dadurch, dass die elektronische Einheit (8) die Signale aus der Differenzdruckmessung so aufbereitet, dass diese kompatibel zu den PC-Standardschnittstellen sind, kann der Messwertaufnehmer an jeden beliebigen Ort, an dem ein PC in einer Heizungs-, Sanitär- oder Klimaanlage für eine Differenzdruckmessung eingebunden ist, ohne eine zusätzliche Energieversorgung zu benötigen, eingesetzt werden.
  • Zudem können mehrere dieser in 4 dargestellten Messwertaufnehmer (5) über an sich bekannte und handelsübliche Geräteverteiler (14) (sog. Hub's) zusammengeschaltet und mit einem PC verbunden werden. Von hier aus können dann für die Differenzdruckmessungen die motorbetriebenen elektrischen Stellglieder (10) aller Messwertaufnehmer programmtechnisch aktiviert werden und die übertragenen Signale von dem Messwerterfassungsprogramm weiterverarbeitet werden.

Claims (4)

  1. Differenzdruck-Messsystem für die Erfassung und Verarbeitung von mindestens einer Druckdifferenz in Rohrleitungen oder Armaturen von Heizungs-, Sanitär- oder Kühlanlagen, bestehend aus mindestens einem handelsüblichen PC, mit einer Bedienungssoftware auf dem PC für die Darstellung und Weiterverarbeitung von Daten der Hydraulik in Heizungs-, Sanitär- und Klimaanlagen, mit Anschlussstücken zur Druckabnahme an Armaturen oder Rohrleitungsteilen sowie einem oder mehreren mediumführenden ventilgesteuerten Messwertaufnehmern, wobei eine Ventilanordnung im Messwertaufnehmer nach dem Bypassprinzip die Differenzdruckmessung einleitet und beendet, mit einer ersten Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für eine oder mehrere Übertragungsleitungen zur Übermittlung der Messgrößen von mindestens einer Messstelle zum Messwertaufnehmer, mit einer Einheit zur Umwandlung der Messgrößen in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung und mit mindestens einer weiteren Anschlussmöglichkeit des Messwertaufnehmers für Übertragungsleitungen zum Austausch von elektronischen Daten, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgung sowohl der nach dem Bypassprinzip arbeitenden Ventilanordnung als auch der Einheit zur Umwandlung der aufgenommenen Druckdifferenzen in Signale zur elektronischen Datenverarbeitung über die an die Standardschnittstellen von handelsüblichen PCs anschließbaren Datenübertragungsleitungen erfolgt, wobei die Signale derart erzeugt werden, dass sie kompatibel zu den Schnittstellen handelsüblicher PCs, Laptops oder Pocket-PCs sind.
  2. Differenzdruck-Messsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung eine Antriebseinheit aufweist, die Steuersignale über die Standardschnittstelle des handelsüblichen PCs oder dergleichen für die Einleitung, Kontrolle und Abschaltung der Messwertaufnahme austauscht.
  3. Differenzdruck-Messsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuersignale von einem auf handelsüblichen PCs installierbaren Messdatenerfassungs- und Auswerteprogramm erzeugt werden.
  4. Differenzdruck-Messsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere ventilgesteuerte Messwertaufnehmer mit ihren Übertragungsleitungen über eine Verteilereinheit mit mindestens einer Standardschnittstelle eines handelsüblichen PCs oder dergleichen verbunden sind.
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