DE2515081A1 - Regeleinrichtung fuer eine heizungs-, lueftungs- oder klimaanlage - Google Patents

Regeleinrichtung fuer eine heizungs-, lueftungs- oder klimaanlage

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DE2515081A1 DE19752515081 DE2515081A DE2515081A1 DE 2515081 A1 DE2515081 A1 DE 2515081A1 DE 19752515081 DE19752515081 DE 19752515081 DE 2515081 A DE2515081 A DE 2515081A DE 2515081 A1 DE2515081 A1 DE 2515081A1
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Description

P ■ t e η t a η «■ ä 11 e
Dr. E. Uo»'ii!iw
MpL-IiiE. 1-V.f. Müller
Dr. 'lii. 1> TtMnlt
D 8 München 8 0
Lucile-Grahn-Mi. a«, Tel. 47 .'.I
( LAKDlS & GYBj LANDlS & GYR AG CHJ33O1 Zug, Schweiz
Regeleinrichtung für eine Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlage
Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art.
In der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik stellt der Frostschutz ein bisher nicht befriedigend gelöstes Problem dar. Bei tiefen Aussentemperaturen können Wärmeaustauscher, beispielsweise Lufterhitzer, einfrieren und dadurch beschädigt oder sogar zerstört werden. Zur Dämmung der Frostgefahr ist es bekannt, im Luftstrom oder im Wasserrücklauf eines Lufterhitzers einen Frostschutzthermostaten anzuordnen, der beim Unterschreiten einer vorgegebenen Temperatur einen Schaltkontakt betätigt, wodurch das Heizventil des Lufterhitzers vollständig geöffnet, die Luftklappen geschlossen und Ventilatoren ausgeschaltet werden. Hierbei können jedoch Standort und Ansprechwert des Frostschutzthermostaten oft nur durch langwierige Versuche optimal festgelegt werden. Dennoch kann in vielen Anwendungsfällen nicht verbürgt werden, dass auch einzelne Rohre des Lufterhitzers nicht frostgefährdet sind, die Anlage bei tiefen Aussentemperaturen nicht dauernd ausgeschaltet ist und durch die Hysterese des Frostschutzthermo-
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staten und die thermische Trägheit der Anlage keine unerwünschten Schwingungen auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Regeleinrichtung zu schaffen, die einen Wärmeaustauscher mit einfachen Mitteln zuverlässig vor Frostschäden schützt, ohne bei Frostgefahr das normale Betriebsverhalten in unliebsamer Weise zu stören. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs bezeichneten Merkmale.
Nachfolgend wird anhand der einzigen Zeichnungsfigur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
In der Zeichnung bedeutet 1 einen Wärmeaustauscher, der vorzugsweise ein Lufterhitzer ist und im folgenden als solcher bezeichnet wird. Auf der Lufteintrittseite dieses Lufterhitzers, der einen Luftstrom 2 erwärmt, ist eine Luftklappe 3 und auf seiner Luftaustrittseite ein Ventilator 4 angeordnet. In einer Heizwasserleitung 5 des Lufterhitzers 1 ist als Stellglied ein Mischventil 6 vorhanden, das von einem Stellantrieb 7 betätigt wird. Ein Fühlorgan 8 erfasst die Temperatur der Anlage, vergleicht diese mit einem Sollwert w und meldet eine allfällige Regelabweichung χ an einen Temperaturregler 9. Dieser gibt an einen Steuereingang 1O des Stellantriebs 7, der einen weiteren Steuereingang 11 aufweist, eine Steuerspannung U . ab..
Ein Frostschutzfühler 12 ist im dargestellten Beispiel im Austrittsluftstrom des Lufterhitzers 1 angeordnet. Selbstverständlich kann er auch in den Wasserrücklauf oder an eine andere geeignete Stelle gelegt werden. Ueber einen Proportionalregler 13 ist der Frostschutzfühler 12 mit dem Steuereingang 11 des Stellantriebs 7 verbunden. Im gezeichneten Beispiel ist der Frostschutzfühler 12 ein Flüssigkeits- oder Dampfdruckfühler mit einem Ausdehnungskörper 14, an welchen über eine mechanische Wirkverbindung 15 ein veränderbarer Widerstand 16 gekoppelt ist. Vorzugsweise ist der veränder-
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bare Widerstand 16 ein Scnleifwiderstand, dessen Schleifer an den Ausdehnungskörper 14 gekoppelt ist.
Der Widerstand 16 und ein Festwiderstand 17 bilden einen durch den Frostschutzfühler 12 veränderbaren Spannungsteiler, der an eine Spannungsquelle U und an Nullpotential O angeschlossen und dessen Abgriff, an dem eine Steuerspannung U _ liegt, an den Steuereingang 11 des Stellantriebs 7 geschaltet ist. Der Festwiderstand 17 und die Spannungsquelle U sind vorzugsweise im Gehäuse des Stellantriebs 7 angeordnet, so dass die elektrische Verbindung zwischen dem Proportionalregler 13 und dem Stellantrieb 7 durch eine einzige Zweidrahtleitung erfolgen kann.
Anstelle des veränderbaren Widerstandes 16 und des Festwiderstandes 17 kann selbstverständlich auch ein Potentiometer als veränderbarer Spannungsteiler eingesetzt werden; dies bedingt aber eine Dreidrahtleitung zwischen dem Proportionalregler und dem Stellantrieb 7. Ferner kann der veränderbare Widerstand 16 z.B. ein an den Ausdehnungskörper 14 gekoppelter druckabhängiger Widerstand oder ein unmittelbar als Frostschutzfühler arbeitender temperaturabhängiger Widerstand sein.
An den Ausdehnungskörper 14 ist ausser dem veränderbaren Widerstand 16 über eine Wirkverbindung 18 ein Schalter 19 gekoppelt. Dieser ist in den Stromkreis einer Steuerschaltung 2O zur Steuerung der Luftklappe 3 und des Ventilators 4 einbezogen.
Dem Stellantrieb 7 fällt die Aufgabe zu, eine Stellgrösse y an das Mischventil 6 abzugeben, die zur Summe der beiden Steuerspannungen U 1 und U ? proportional ist. Hierzu ist im dargestellten Beispiel ein Addierglied 21 vorgesehen, dessen beide Eingänge mit den Steuereingängen 1O, 11 des Stellantriebs 7 verbunden sind und dessen Ausgang an einen die Stellgrösse y erzeugenden elektro-mechanischen Wandler
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22 angeschlossen ist, der beispielsweise ein servogesteuerter Stellmotor sein kann. Das Addierglied 21 kann z.B. durch einen rückgekoppelten Addierverstärker gebildet sein. Es kann auch entfallen, wenn die Addition der Steuerspannungen U ^ und U „ auf andere V/eise erfolgt, etwa durch Reihenschaltung des veränderbaren Widerstandes 16 mit dem Ausgang des Temperaturreglers 9 oder durch einen elektrothermischen Stellantrieb mit zwei Heizwicklungen, von denen die eine an den Temperaturregler 9 und die andere an den Proportionalregler 13 angeschlossen ist.
Die beschriebene Regeleinrichtung arbeitet wie folgt:
Im normalen Betriebszustand, d.h. wenn keine Frostgefahr besteht, stellt der Ausdehnungskörper 14 den Schleifer des veränderbaren Widerstandes 16 in die untere Endlage, so dass Up=O ist. Der Stellantrieb 7 wird somit nur von der Steuerspannung U y. des Temperaturreglers 9 beaufschlagt, und die gewünschte Lufttemperatur wird eingeregelt. Wenn infolge einer auf den Regelkreis einwirkenden Störgrösse die vom Frostschutzfühler 12 erfasste Temperatur unter einen bestimmten Wert sinkt, der durch entsprechende Beeinflussung der Wirkverbindung 15 vorgewählt werden kann, wird der Schleifer des Widerstandes 16 nach oben bewegt. Am Widerstand 16 entsteht eine der Temperaturunterschreitung proportionale Steuerspannung U ?l wodurch das Mischventil 6 stetig geöffnet, der Temperaturunterschreitung entgegenwirkt und ein Einfrieren des Lufterhitzers 1 zuverlässig verhindert wird.
Wenn unter extremen Bedingungen die Temperatur am Frostschutzfühler 12 auch bei geöffnetem Mischventil 6 weiter absinken sollte, spricht schliesslich der Schalter 19 an, dessen Ansprechschwelle auf einen am unteren Ende des Proportionalbandes des Proportionalreglers 13 liegenden Temperaturwert eingestellt ist. Beim Ansprechen des Schalters 19 wird die Luftklappe 3 geschlossen und der Ventilator 4 stillgelegt.
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Claims (7)

  1. PATENTANSPRUECHE
    ( 1 .} Regeleinrichtung für eine Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlage mit einem Temperaturregler, einem Stellglied und einem auf einen Stellantrieb des Stellgliedes zurückwirkenden Frostschutzfühler zum Schutz eines vom Temperaturregler geregelten Wärmeaustauschers, dadurch gekennzeichnet, dass der Frostschutzfühler (12) über einen Proportionalregler (13) mit dem Stellantrieb (7) verbunden ist.
  2. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Frostschutzfühler (12) ein mechanisch an einen veränderbaren Spannungsteiler (16, 17) gekoppelter Ausdehnungsfühler ist, dass der Spannungsteiler (16, 17) an eine Spannungsquelle (U) angeschlossen ist und dass der Abgriff des Spannungsteilers (16, 17) an einen Steuereingang (11) des Stellantriebs (7) geschaltet ist.
  3. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannungsteiler (16, 17) aus einem im Stellantrieb (7) angeordneten Festwiderstand (17) und einem an den Frostschutzfühler (12) gekoppelten veränderbaren Widerstand (16) besteht.
  4. 4. Regeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Frostschutzfühler (12) ein Flüssigkeitsoder Dampfdruckfühler ist, an dessen Ausdehnungskörper (14) der veränderbare Widerstand gekoppelt ist.
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  5. 5. Regeleinrichtung nacn Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der veränderbare Widerstand (16) ein Schleifwiderstand ist, dessen Schleifer an den Ausdehnungskörper (14) gekoppelt ist.
  6. 6. Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Ausdehnungskörper (14) ausserdem ein Schalter (19) gekoppelt ist, der in den Stromkreis einer Steuerschaltung (20) zur Steuerung einer Luftklappe (3) und eines Ventilators (4) einbezogen ist, wobei die Ansprechschwelle des Schalters (19) auf einen am unteren Ende des Proportionalbandes des Proportionalreglers (13) liegenden Temperaturwert eingestellt ist.
  7. 7. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stellantrieb (7) ein Addierglied (21) aufweist, an dessen einen Eingang (1O) der Temperaturregler (9) und an dessen anderen Eingang (11) der Proportionalregler (13) angeschlossen ist.
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    609838/0806
DE2515081A 1975-03-12 1975-04-07 Frostschutzvorrichtung für Wärmetauscher bei einer Regeleinrichtung für Heizungs-, Lüftungs- oder Klimaanlagen Expired DE2515081C3 (de)

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DE2515081B2 DE2515081B2 (de) 1977-05-05
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2432685A1 (fr) * 1978-07-31 1980-02-29 Accumulateurs Fixes Methode de regulation de la temperature d'un local chauffe par une pompe a chaleur
CN103616909B (zh) * 2013-11-29 2017-01-25 阳光电源股份有限公司 水冷变流器功率柜控制方法、装置及应用其的水冷变流器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2019058A (en) * 1933-06-26 1935-10-29 John R Rippe Switch
US2203523A (en) * 1935-07-15 1940-06-04 Honeywell Regulator Co Pressure controller
US2266202A (en) * 1940-06-05 1941-12-16 Honeywell Regulator Co Air conditioning system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2019058A (en) * 1933-06-26 1935-10-29 John R Rippe Switch
US2203523A (en) * 1935-07-15 1940-06-04 Honeywell Regulator Co Pressure controller
US2266202A (en) * 1940-06-05 1941-12-16 Honeywell Regulator Co Air conditioning system

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ashrae Guide and Data Book, 1970, S. 487 *
VVS-Handboken, 1963, S. 525 *
Z: Heizung, Lüftung, Haustechnik, 1973, Nr. 12, Dezemberheft, S. 397-398 *

Also Published As

Publication number Publication date
SE428401B (sv) 1983-06-27
DE2515081C3 (de) 1981-10-22
SE7602385L (sv) 1976-09-13
DE2515081B2 (de) 1977-05-05
CH582337A5 (de) 1976-11-30
FR2304261A7 (fr) 1976-10-08

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