DE2658710C2 - Wärmemengenmeßeinrichtung - Google Patents

Description

nerator 34 abgegebene Impulse auf die Anzeige 38 zu bringen.

Wie aus den Diagrammen der F i g 3 weiterhin ersichtlich ist, verläuft die Sägezahnspannung des Sägezahnspannungsgenerators 26 linear mit der Zeit als Kurve 42.

Da die Kurve 42 als Spannungsverlauf über die Zeit proportional zur Kurve 40 steigt, ist es möglich, bei bekannter Abweichung der Widerstandswerte zwischen den Kurven 40 und 41 den Zähltaktimpulsgenerator 34 in seiner Frequenz dadurch nachzustimmen, daß man die Sägezahnspannung 42 als Kriterium benutzt Im angenommenen Fall wird daher die Frequenz des Zähltaktimpulsgenerators über die Laufzeit zwischen den auf den Ausgängen 28 und 29 stehenden Grenzimpulsen vergrößert, so daß das Anzeigeergebnis um den Linearitätsfehler der Meßwiderstände 5 und 9 korrigiert ist. Da nun andererseits eine ähnliche Abweichung in der spezifischen Wärme als Abhängigkeit von der Temperatur besteht, ist es auch möglich, diese Linearitätsabweichung entsprechend zu kompensieren. Gleichfalls ist eine entsprechende Kompensation bei der Linearitätsabweichung der Dichte des im Umlauf zur Anwendung kommenden Mediums möglich.

Aus der F i g. 4 geht nun hervor, wie der Zähltaktimpulsgenerator 34 aufgebaut ist und wie er von der auf dem Ausgang 35 anstehenden Kompensationsspannung angesteuert wird. Der Zähltaktimpulsgenerator 3*i besteht aus zwei Kippstufen 43, deren einer Ausgang 44 über jeweils einen Kondensator 45 mit dem Eingang 46 der entsprechend anderen Kippstufe verbunden ist.

An einem der Ausgänge 44 ist die Leitung 35 angeschlossen, die beiden Eingänge 46 sind über Widerstände 47 an die Eingangsleitung 33 angeschlossen, die die Sägezahnspannung des Sägezahnspannungsgenerators 26 gegenüber Masse führt

Somit liegt die Steuerspannung Usi, welche der Sägezahnspannung des Generators 26 entspricht, am Fußpunkt des Taktgenerators 34 an, die Frequenz der auf der Leitung 35 anstehenden Impulsspannung ist somit direkt eine Funktion der Höhe der Steuerspannung L/».

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

1 2 einer Zentralheizung, Patentansprüche: F i g. 2 eine Prinzipschaltung der Wärmemengenmeß einrichtung,

1. Wärmemengenmeßeinrichtung für eine von ei- F i g. 3 Diagramme und

nem Fluid an einen Wärmetauscher abgegebene 5 F i g. 4 eine Prinzipschaltung einer frequenzkorrigier-

Wärmemenge mit einer Durchsatzmeßeinrichtung, ten Kippstufe.

je einem als Meßwiderstand ausgebildeten Wärme- In allen vier Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen fühler vor- und rücklaufseitig des Wärmetauschers, jeweils die gleichen Einzelheiten,
einem Sägezahnspannungsgenerator und Kompara- Ein Gaswasserheizer 1 mit einem Gasbrenner 2 und toren, die nach Maßgabe der Spannungsdifferenz 10 einem Wärmetauscher 3 speist eine Vorlaufleitung 4, in der von den Wärmefühlern abgegebenen Spannun- der ein Meßwiderstand 5 angeordnet ist, dessen Widergen und der Sägezahnspannung ein logisches Schalt- stand mit der Temperatur mehr oder weniger linear fällt glied steuern und mit einem Zähltaktimpulsgenera- oder steigt, mit einem erhitzten Fluid. Die Vorlaufleitor, dessen Spannungsimpulse in dem einen Schalt- tung 4 speist einen oder mehrere Verbraucher 6, wie zustand des logischen Schaltkreises einem Impuls- 15 Heizkörper und/oder Brauchwasserbereiter, die ihrerzäkler zugeführt werden, wobei die als lineare Meß- seits an eine Rücklaufleitung 7 angeschlossen sind, in widerstände ausgebildeten Wärmefühler von je ei- deren Zug eine Umlaufpumpe 8 vorgesehen ist Im Zuge ner Konstantstromquelle gespeist sind und die Ein- der Rücklaufleitung sind ein Rücklauftemperaturfühler gänge der Komparatoren auf Vergleichswiderstän- 9 gleichfalls in Form eines temperaturempfindlichen Wide zur Durchführung eines Eichvorganges gemein- 20 derstandes gleicher Charakteristik wie der Widerstand sam umschaltbar sind und das Zählergebnis des 5 und ein Durchsatzmesser 10 angeordnet Der Wider-Eichvorgangs mit einem Sollwert in einem Verglei- stand 5 ist an Anschlußpunkten 11 und 12, der Widercher verglichen ist und nach Maßgabe des Soll-Ist- stand 9 an Anschlußpunkten 13 und 14 elektrisch ange-Vergleichs des Eichvorgangs die Frequenz des Zähl- schlossen. Der Durchsatzmesser 10 ist als Volumenzähtaktgenerators nachgeführt ist nach Patent 25 ler ausgebildet und betätigt einen Kontakt 15 nach 2631 809, dadurch gekennzeichnet, daß Maßgabe des ihn passierenden Volumens pro Zeiteindie Frequenz der Ausgangsspannung des Zähltakt- heit des, Wärmeträgermediums, er ist an einen Angenerators (34) zusätzlich mit der Linearitätsabwei- Schlußpunkt 16 elektrisch leitend angeschlossen,
chung der Meßwiderstände (5,9) nachgestimmt ist. Eine Konstantstromquelle 17 speist über eine Leitung

2. Wärmemengenmeßeinrichtung nach An- 30 18 den Meßwiderstand 5 mit einem eingeprägten Strom, spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus- Eine weitere Konstantstromquelle 19 gleicher Art begangsspannung des Zähltaktimpulsgenerators (34) aufschlagt über eine Leitung 20 den Widerstand 9. Die weiterhin mit der Linearitätsabweichung aus der absoluten Höhender von den Konstantstromquellen 17 Dichte und der Wärmekapazität des verwendeten und 19 gelieferten Ströme sind relativ belanglos, wichtig Fluids nachgestimmt ist 35 ist nur die Gleichheit der Ströme. Die an den Meßwiderständen 5 und 9 anstehenden Spannungen werden über

Leitungen 21 und 22 abgegriffen und den einen Eingängen von Komparatoren 23 und 24 zugeführt. Die jeweils anderen Eingänge der Komparatoren 23 und 24 werden

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmemengen- 40 über eine Leitung 25 von einem Sägezahnspannungsgemeßeinrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptan- nerator 26 beaufschlagt, der seinerseits über eine Taktspruchs gemäß dem Hauptpatent 26 31 809. leitung 27 über den Kontakt 15 angesteuert ist. Die Die Wärmemengenmeßeinrichtung nach dem Haupt- Ausgänge 28 und 29 der Komparatoren 23 und 24 sind patent hat sich in der Praxis als zufriedenstellend arbei- auf ein Verknüpfungsglied 30 geschaltet, dessen Austend erwiesen. Wenn man mit der Vorlauftemperatur, 45 gang 31 mit dem einen Eingang eines weiteren Undglied. h. mit dem höheren zu verarbeitenden Meßwert, eine des 32 verbunden ist.

bestimmte Schwelle überschreitet, hat sich jedoch her- Ein weiterer Ausgang 33 des Sägezahnspannungsge-

tusgestellt, daß die Linearität des verwendeten Tempe- nerators 26 ist mit einem in der Frequenz seiner Ausraturfühlermeßwiderstandes zu wünschen übrig läßt. gangsspannung steuerbaren Zähltaktimpulsgenerator Des weiteren soll angestrebt werden, die Abweichun- 50 34 verbunden, über dessen Ausgang 35 eine Impulsspangen der spezifischen Wärme und der Dichte des Was- nung gesteuerter Frequenz an dem anderen Eingang sers von der Temperatur zu berücksichtigen. Der Zu- des Undgliedes 32 anliegt

satzerfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, den Das Undglied 32 ist auf einen Untersetzer 36 geschal-

Linearitätsfehler des verwendeten Temperaturfühlers tet, dessen Ausgang 37 mit einem Anzeigeelement 38 zusammen mit den Linearitätsfehlern der Abweichung 55 verbunden ist.

der Dichte und der spezifischen Wärme zu korrigieren. In den beiden Diagrammen der F ig. 3 ist in einer

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung in Kurve 40 der Sollwert des Widerstandes der Meßwiderden kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs. stände 5 und 9 in Ohm in Abhängigkeit von der Tempe-Hieraus resultiert der Vorteil, daß durch die doppelte ratur in ⁰C aufgezeigt, der im Idealfall als Gerade ver- ! Ausnutzung der Spannung des Sägezahngenerators ein 60 läuft. In Wirklichkeit verläuft der Widerstandswert über

_; j minimaler Aufwand notwendig ist, um die angegebenen die Temperatur nach einer nicht linearen Kurve 41, so

; drei Fehlermöglichkeiten zu kompensieren. daß der an dem die gleiche Charakteristik aufweisenden

■ ; Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung geht aus Meßwiderständen 5 und 9 gemessene Spannungsabfall

{.( dem Unteranspruch hervor. Ein Ausführungsbeispiel aufgrund der Widerstandsabweichung mit wachsender

'/ der Erfindung ist aus der nachfolgenden Beschreibung 65 Temperatur fällt. Das würde bedeuten, daß infolge der

[ zwischen den F i g. 1 —4 der Zeichnung ersichtlich. Es unterschiedlichen Abweichung bei den einzelnen Tem-

> zeigt peraturen die Zeitspanne in dem Undglied 30 zu klein

; Fig. 1 die bauliche Anordnung der Einrichtung an wird, um die richtige Anzahi der vom Zähitaktimpuisge-