DE2534829A1

DE2534829A1 - Vorrichtung zur verminderung des energieverbrauchs in beheizten oder klimatisierten raeumen

Info

Publication number: DE2534829A1
Application number: DE19752534829
Authority: DE
Inventors: Sven Hedly
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-06
Filing date: 1975-08-05
Publication date: 1976-02-19
Also published as: DK354275A; CA1061880A; FI61380B; GB1511314A; CH594211A5; DE2534829C2; SE385646B; FI61380C; NO139069B; FR2281548A1; US4035796A; SE7410081L; NO139069C; ATA609075A; NO752738L; FI752216A; AT341156B

Description

ν-- - ^ 16 034 30/bü

Sven Hedly, 443 00 Lerum/Schweden

Lars Vinhammar, 132 QQ Saltsjö-Boo/Schweden

Vorrichtung zur Verminderung des Energieverbrauchs in beheizten oder klimatisierten Räumen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung des Energieverbrauches in einem mit einer Heiz- oder Klimatisierungseinrichtung versehenen Raum.

Der erhöhte Energieverbrauch und die steigenden Kosten für die Energieversorgung in Verbindung mit einem immer breiteren Verständnis für die Beschränktheit konventioneller Energiequellen haben gemeinsam zu einer Intensivierung der Anstrengung geführt, Energie einsparen zu können.

Zweck der Erfindung ist es, einen Steuerkreis vorzuschlagen, der derart ausgebildet ist, daß er die Energiezufuhr zur Heiz- oder Kühleinrichtung in einem Raum, in dem der Steuerkreis vorhanden ist, unterbricht, wenn ein Fenster, eine Türe oder irgendeine andere mit einem Verschlußelement versehene öffnung geöffnet ist, beispielsweise zum Zwecke des Lüftens. Dabei hat sich die Erfindung hauptsächlich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die so billig und doch so zuverlässig wie möglich ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den ^jeweiligen Raum ein elektrischer Steuerkreis vorgesehen ist», der eine Anzahl von jeweils den verschließbaren öffnungen des Raumes zugeordneten Kontakten aufweist, die abhängig von der Stellung von in den öffnungen angeordneten Verschlußelementen derart beeinflußbar sind, "daß bei verschlossenen öffnungen eine Energiezufuhr zur Heiz- oder Klimatisierungseinrichtung erfolgt, während die Energiezufuhr unterbrochen wird, wenn wenigstens eines der Verschlußelemente geöffnet ist, wobei mittels der Kon-

609808/0780

takte in der die Energiezufuhr unterbrechenden Stellng gleichzeitig ein Alarmauslösekreis schließbar ist, der einen Alarm-Einschalter aufweist und bei geschlossenem Alarm-Einschalter beim öffnen eines Verschlußelementes ein Warngerät auslöst.

Erfindungsgemäß wird also ein Strom-Steuerkreis erhalten, der in Kombination im Sinne einer Verminderung des Energieverbrauchs und als Alarmvorrichtung arbeitet. Infolge dieser Kombination kann die Vorrichtung ohne weiteres hinsichtlich der erfoderlichen Kosten mit entsprechenden Schaltkreisen konkurrieren, die nur als Alarmanlagen vorgesehen sind.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Blockschaltbilder der Zeichnung sowie aus den weiteren Ansprüchen. Zu den Zeichnungen sei darauf hingewiesen, daß die dargestellten Ausführungsbeispiele nur beispielhaft für eine Vielzahl von möglichen Schaltungsanordnungen zu verstehen sind. Es zeigen:

Pig. 1 die Schaltungsanordnung für ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung nach der Erfindung bei Einbau in drei nebeneinander liegende Räume und

Fig. 2 die Schaltung einer modifizierten Ausführungsform der Vorrichtung, wobei ebenfalls davon ausgegangen wird, daß sie in ein Gebäude mit drei Räumen eingebaut ist.

In Fig. 1 ist in strichpunktierten Linien ein Gebäude 1 angedeutet, welches drei Räume 2 umfaßt. Ein Strom-Steuerkreis 3j der vorzugsweise mit Lichtstrom gespeist wird, ist so angeordnet, daß er durch sämtliche Räume 2 des Gebäude 1 läuft. An verschließbaren Öffnungen, belopieluweitse Fenutern, Türen oder dgl., in den Räumen 2 ist jeweils ein Kontakt 4 angeordnet. Die Kontakte 4 sind in den Steuerkreis 3 eingeschaltet und derart ausgebildet, daß sie mechanisch oder in anderer geeigneter Weise

609808/0780

abhängig von der Stellung des Verschlußelementes in der Öffnung betätigt werden, wobei die Verschlußeleiuente Fenster, Türen od. dgl. sein können.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Kontakte 4 jeweils so ausgebildet, daß sie geschlossen sind, wenn sich die zugehörige Tür od.dgl. in der Schließstellung befindet, während sie dann, wenn die Tür geöffnet ist, den Kreis, in dem sie einge-■ schaltet sind, unterbrechen. Bei der Ausfuhrungsform der Fig. 1 is1t das Gebäude mit einer elektrischen Heizeinrichtung, die aus einem 3-Phasen-Netz gespeist wird, ausgestattet, wobei über Speiseleitungen 5 Elektro-Heizkörper in jedem der Räume versorgt werden. In der Speiseleitung 5 jedes Raumes ist ein Schalter 6 angeordnet, der von einem Relais 7 gesteuert wird, welches von den Kontakten 4 des zugehörigen Raumes derart beeinflußt wird, daß das Relais dann, wenn sich die Kontakte in der Schließstellung befinden, betätigt wird und Energiezufuhr zu den Heizeinrichtungen des Raumes über die Speiseleitungen 5 una den Schalter 6 gestattet, während das Relais dann, wenn irgendeiner der Kontakte des Raumes in der Ausschaltstellung geöffnet ist, den Schalter 6 öffnet und eine Energiezufuhr zu den Heizeinrichtungen unmöglich macht.

In der Stellung, in der die Energiezufuhr unmöglich ist, schließt das Relais 7 - über einen weiteren Kontakt - einen Alarmkreis, in den ein Warngerät 8 eingeschaltet ist, so daß ein Alarmsignal ausgelöst wird, wenn einer der Kontakte 4 geöffnet wird. Der Alarmkreis umfaßt auch einen manuell einstellbaren Alarm-Einschalter 9 sowie ein Impulsrelais 10, das so ausgebildet ist, daß der Alarmkreis eingeschaltet bleibt, selbst wenn nur ein sehr kurzer Auslöseimpuls angelegt wurde.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit der Darstellung sind die Relais 7 in der Zeichnung als innerhalb der Räume 2 liegenddargestellt. Vorzugsweise werden die Relais jedoch sämtlich in einer gemeinsamen Zentrale, beispielsweise dem Verteilerschrank des Gebäudes, untergebracht.

6098U8/078Q

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wurde weiterhin davon ausgegangen, daß jeweils eine Steuereinheit einen Kontakt 4-, einen Schalter 6 und ein Relais 7 umfaßt und weiter nur einen Raum versorgt. Die Steuereinheiten können jedoch so ausgebildet sein, daß sie einen Raum, eine Mehrzahl von Räumen oder sogar auch nur einen Teil eines Raumes überwachen.

Mit der Steuervorrichtung, wie sie gezeigt ist, ist es möglich, unnötigen Energieverbrauch stark zu reduzieren, der auftreten würde, wenn beispielsweise ein Fenster zum Lüften geöffnet wird, welches sich in der Nähe eines Thermostatrelais befindet, das eine Heizeinrichtung steuert. Wenn eine Steuervorrichtung gemäß der Erfindung nämlich nicht vorgesehen ist, wird der Raum, von dem im allgemeinen anzunehmen ist, daß er wärmer als die Umgebungsluft ist, Wärme durch das offene Fenster verlieren, worauf das Thermostatrelais weiterhin eine erhöhte Energiezufuhr frei gibt in dem Bestreben, die in dem fraglichen Raum eingestellte Temperatur beizubehalten. Wenn die Vorrichtung nach der Erfindung jedoch vorgesehen ist, so ist zu berücksichtigen, daß durch diese die Energiezufuhr zur Heizeinrichtung während des gesamten Lüftungsvorganges unterbrochen wird. Sofort nach Schließen des Fensters bzw. der Fenster wird dann aber die Energiezufuhr sofort aufgenommen. Auf diese Weise wird jegliche unnötige Energiezufuhr vermieden. Uiob gilt unabhängig davon, ob die jeweils Energie verbrauchende Einrichtung, wie in dem vorstehend beschriebenen Falle, zur Heizung des Raumes oder aber auch zur Kühlung oder Klimatisierung des Raumes in anderer Weise dienen soll.

-AuuJouokrolu, ύον Toi J duu Utuuurkx'uLuou luti, weiterhin oino zuvor.] iinui gu Alarmvorrichtung dor, dio oiaö Alarmauslösung am Warngertit b des Kreises gestattet, sobald ein Fenster, eine Tür oder irgendeine andere öffnung in einem der Räume 2 geöffnet wird. Der Alarra-Einschalter 9 gibt die Möglichkeit, die Alarmvorrichtung auszuschalten, wenn dies gewünscht iet. Daa Impulsreiais 10 des Kreises gewahrleistet eine ausreichende Alarmgabe, eolbat wenn eine Tür oder ein Fenster nur

809808/0780

etwas geöffnet und hierauf wieder geschlossen wird, wobei dann solange Alarm gegeben wird, bis er durch Betätigung des Schalters 9 abgeschaltet bzw. unterbrochen wird.

Um einen Zutritt zu den Raum von außen durch öffnen eines Tores bei Benutzung des richtigen Schlüssels zu ermöglichen, ohne daß Alarm gegeben wird, ist zu dem.der jeweiligen Tür entsprechenden Kontakt 4 ein Parallelpfad 11 vorgesehen, dessen Kontakt bei Verwendung des richtigen Schlüssels schließt, so daß bei öffnen der Tür od.dgl. trotz Öffnung des entsprechenden Kontaktes 4 der Stromkreis nicht unterbrochen und infolgedessen kein Alarm gegeben wird.

In demSteuerkreis ist auch ein Warnkreis, der im Falle von Feuer betätigt wird, angeordnet. Dieser Kreis 12 umfaßt Fühler 13, die beispielsweise in Serie zu den Kontakten 4 in den Fenstern liegen können. Die Fühler bzw. der Fühler sind so ausgebildet, daß sie auf Temperaturerhöhung über ein bestimmtes Niveau, auf Rauch od.dgl. ansprechen. In dem Kreis 12 ist ein Warngerät 14 vorgesehen, welches mit dem opeisekreis mittels eines Relais 15 aufgrund eines Impulses der Fühlglieder bzw. Fühler 13 verbunden werden kann.

In Fig. 2 ist eine modifizierte Auqfuhrungsform der Vorrichtung gemäß der .Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung ibt - entsprechend der AutjJ'ühx'ungtii'orm dor Jj¹Iy;. 1 - an ein Gebäude 1 mit drei KüuMiöri J angebaut,. Durch Jodun der drui U/i um« c' führt oixi ütruiii- ütüUüi.'krul u ', ilur v<ju «!nur uxluruuii iJli'umi|uol la t!;ou{<ulul Wird, vor;6ü|£uwuluij in l t 1.1 ch l υ I rom. An dun !''unuLorn, Tür on und anderen Vörachiiolibux'un Öffnungen Jüdou Huumuu uiiid Kontakte 1b angeordnet, die vorzugsweise mechanisch in Abhängigkeit der Stellung der Verschlußelemente in den Öffnungen betätigbar sind. Bei dem gezeigten AuuführungBboiaxjiel iut die Vorrichtung derart ausgebildet, daß dlo Kontakte 1ü geoiTiiel uind, wenn die öffnungen ver-Bchlobben Bind, während jeweils ein Kontakt dann, wenn die zugehörige Tür od.dgl. geöffnet wird, einen Stromkreis schließt, wodurch ein Heizelement 17, welches in diesem Kreis eingeschaltet

6098 0 8/078

wird, mit Strom versorgt wird, wodurch es Wärme abgibt und dadurch einen - in der Zeichnung nicht dargestellten - Thermostat in der Heizeinrichtung auslöst. Gleichzeitig mit der Einschaltung des Heizelementes 17, welches eine Unterbrechung der Energiezufuhr zum Raum hervorruft, wird über den Kontakt 16 auch ein Stromkreis mit einem Relais 18 geschlossen. Das Relais 18 wird bei Anschaltung betätigt und schaltet einen Alarmauslösekreis ein, der ein Warngerät 20 und einen Alarm-Einschalter 21 umfaßt.

In entsprechender Weise, wie dies in Verbindung mit Fig. 1 erläutert wurde, führt auch bei der Ausführungsform der Fig. 2 das öffnen eines Fensters oder einer Tür dazu, daß die Kontakte 16, die hierbei betätigt werden, eine Unterbrechung der Energie zufuhr zum Raum verursachen. Diese Unterbrechung wird in diesem Fall über Wärme-Erzeugung in einem kleinen Heizelement hervorgerufen, das seinerseits auf den Thermostat der Heizeinrichtung einwirkt, wobei jedoch das Ergebnis gleich ist wie bei der Ausführungsform der Fig. 1. Es ist weiterhin zu berücksichtigen, daß dann, wenn der Alarm-Einschalter 21 eingeschaltet ist, das öffnen einer Tür, eines Fensters od.dgl. zur Alarmauslösung führt. Eine Feueralarm-Anzeigeeinrichtung kann leicht in der Vorrichtung in der Fig. 2 entsprechend der in Verbindung mit Fig. 1 erläuterten Weise vorgesehen werden.

Es ist selbstverständlich möglich, eine Vielzahl von Abänderungen der Vorrichtung im Rahmen der Ansprüche vorzunehmen. So ist es möglich, anstelle der Unterbrechung der Stromzufuhr zu Radiatoren von elektrisch beheizten Räumen die Energieversorgung für eine Umwälzpumpe in einer Heizungsanlage mit Wasser als Wärmeträger zu unterbrechen. In der Beschreibung wurde außerdem nur die Wärmezufuhr zu einem Raum behandelt. Selbstverständlich ist aber die Versorgung mit Kälte, Dampf od. dgl. hinsichtlich der Wärmeversorgung gleichzusetzen, wenn es um die Energiezufuhr bzw. Gesichtspunkte der Energieversorgung geht.

«09808/0780

Claims

Patentansprüche

ί1.)Vorrichtung zur Verminderung des Energieverbrauchs in einem mit einer Heiz- oder Klimatisierungseinrichtung versehenen Raum, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum (1, 2) ein elektrischer Steuerkreis (3) vorgesehen ist, der eine Anzahl von jeweils den verschließbaren öffnungen des Raumes zugeordneten Kontakten (4, 16) aufweist, die abhängig von der Stellung von in den öffnungen angeordneten Verschlußelementen derart beeinflußt sind, daß bei geschlossenen öffnungen eine Energiezufuhr zur Heiz- oder Klimatisierungseinrichtung erfolgt, während die Energiezufuhr unterbrochen wird, wenn wengistens eines der Verschlußelemente geöffnet ist, und daß mittels der Kontakte in der die Energiezufuhr unterbrechenden Stellung gleichzeitig ein Alarmauslösekreis (8 bis 10; 18 bis 21) schließbar ist, der einen Alarm-Einschalter (9, 21) aufweist und bei geschlossenem Alarm-Einschalter beim öffnen eines Verschlußelementes ein Warngerät (8, 20) auslöst.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kontakte (4) ein Itelais (?) ansteuert, das in seiner ersten Stellung (bei geschlossenen Verschlußelementen) die Stromzufuhr zu Mitteln (5> 6) zur direkten oder indirekten Energiezufuhr freigibt und in seiner zweiten Stellung (bei wenigstens einem offenen Verschlußelement) den Alarm-Auslösekreis (8 bis 10) schließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kontakt (16) einen elektrischen Kreis mit einem elektrischen Heizelement (1?) öo schaltet, daß dau Heizelement dann, wenn wenigstens ein Verschlußelement offen ist, Hitze zur Auslösung eines Thermostaten der Heizeinrichtung abgibt.

4. Vorrichtung nach eixiem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Alarm-Auelösekreis (8 ti a 10,. 18 bis 21. 4* ".^.pulsrelais (10, 18) aufweist icr.as d'i.-: Marm-

6 0 9 8^/0780

Auslösekreis schon nach einem kurzen Auslöseimpuls geschlossen hält.

5· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Steuerkreis (3) einen Teilkreis (12) umfaßt, der mit einem weiteren Varngerät (14) verbunden sowie mittels eines vorzugsweise in Serie mit den Kontakten (4-, 16) liegenden Fühlers (13) auslösbar ist und bei Feststellung von erhöhter Temperatur, Rauch od. dgl. einen Alarm-Auslöseimpuls für Feueralarm erzeugt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einige Räume (2) einen gemeinsamen elektrischen Steuerkreis (3) aufweisen, wobei Jeder der Räume eigene Kontakte (4-, 16) und von diesen angesteuerte Betätigungsglieder (7, 17) aufweist, während der Steuerkreis nur mit einer für alle Räume gemeinsamen Einbruch-Alarmeinrichtung (8 bis 10, 18 bis 21) versehen ist.

B Π 9 8 0 8 / 0 7 8 0

Leerseite