DE2716899B2 - Halteeinrichtung für Temperatursonden - Google Patents
Halteeinrichtung für TemperatursondenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Halteeinrichtung
für Temperatursonden, die auf die Raum- und Außentemperatur ansprechen. Die Meßwerte der
Raum- und Außentemperaturen werden in einem Steuergerät für eine Heizanlage verarbeitet und zur
Regelung der Temperatur des dein zu beheizenden Raum zugeführten Wärmeträgers verwendet.
Bekannte Steuergeräte für Heizanlagen regeln die Temperatur des Warmwassers, das den Heizkörpern
des zu beheizenden Raumes zugeführt wird, in Abhängigkeit der Raumtemperatur des zu beheizenden
Raumes, der Außentemperatur und der Temperatur des zuzuführenden Warmwassers. Ein derartiges Steuergerät
ist beispielsweise in der schweizerischen Patentschrift 5 39 882 beschrieben. Zum Erfassen der drei
obengenannten Temperaturen sind drei Temperatursonden vorgesehen, von denen die erste Temperatursonde
zum Ermitteln der Raumtemperatur in dem zu beheizenden Raum, die zweite Temperatursonde zum
Ermitteln der Außentemperatur an der Außenseite des Gebäudes und die dritte Temperatursonde zum
Ermitteln der Temperatur des Warmwassers an der Vorlaulleitung angeordnet sind.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß, wenn beispielsweise bei einem plötzlichen Abfall der Außentemperatur,
sich dieser Temperatursturz nicht sofort auf die Innentemperatur des Raumes auswirkt, weil die
Außenwände zu Beginn des Temperatursturzes noch warm sind, und daß deshalb in der Anfangsphase des
Temperatursturzes sich dieser noch nicht auf die Raumtemperatur auswirkt. Andererseits wird der
Temperatursturz von der auf der Außenseite des Gebäudes angeordneten Temperatursonde sofort registriert
und eine Korrektur eingeleitet, obwohl im Moment noch kein Anlaß dazu besteht, weil der
Temperatursturz sich noch nicht auf die Raumtemperatur ausgewirkt hat. Das Regelsystem wird schon
beeinflußt, obwohl dies noch nicht notwendig ist. Dies hat zur Folge, daß bei einem plötzlichen Temperatures
stur/ die Raumtemperatur ansteigt.
Es ibt Aufgabe der Erfindung, die Halteeinrichtung für Temperatursonden so auszubilden und anzuordnen, daß
bei plötzlichen, relativ starken Änderungen der Außentemperatur unnnötig frühzeitige und überhöhte
ίο Änderungen der Raumtemperatur vermieden werden.
Ausgehend von der Halteeinrichtung der eingangs
angegebenen Art, zeichnet sich die Erfindung aus durch ein Kopfteil zum Anordnen an der Oberfläche einer
Außenwand eines Gebäudes und ein wärmeisolierendes
ι ί rohrförmiges Teil zum Einsetzen in eine Sackbohrung in
der Außenwand, wobei ein Ende des rohrförmigen Teiles im Kopfteil verankert und im Kopfteil eine erste
Temperatursoiide und am freien Ende des rohrförmigen
Teiles eine zweite Tcmperatursonde angeordnet sind und die Anschlüsse der beiden Temperatursonden
parallel geschaltet sind.
Aufgrund der im wärmeisolierenden rohrförmigen Teil befindlichen Temperatursonde in der Außenwand
werden plötzliche und starke Außentemperatursprünge
2-i erst zeitverzögert erfaßt und die Raumtemperatur erst
dann zur Kompensation des Außentemperaturabfalls durch größere Wärmezufuhr angehoben, wenn auch die
Raumtemperatur abzusinken droht. Auf diese Weise läßt sich die Raumtemperatur selbst bei plötzlichen
jo Temperaturstürzen der Außentemperatur sehr nahe
und relativ gleichbleibend auf dem vorgegebenen Solltemperaturwert halten. Unnötige Wärmezufuhren
zu dem zu beheizenden Raum werden vermieden.
Die Erfindung ist nachstehend mit Bezugnahme auf
li die Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fi g. 1 einen Schnitt durch eine Einrichtung mit einer ersten Temperatursonde zum Erfassen der Raumtemperatur
und einer zweiten Tempenttursonde zum Erfassen der Außentemperatur.
4(i Fig. 2 einen Teil eines Gebäudes mit einer Außenwand,
in welche die Einrichtung gemäß der F i g. I eingesetzt ist,
Fig.3 einen Teil einer Außenwand eines Gebäudes,
in welche die Einrichtung gemäß der F i g. 1 von außen
4r> nach innen eingesetzt ist. und
Fig.4 den Verlauf der Raumtemperatur bei Auftreten
eines Temperatursturzes bei verschiedenen Regelsystemen in graphischer Darstellung.
In der Fig. 1 ist eine auf die Raum- und
V) Außentemperatur ansprechende Einrichtung, die auch
als Kombisonde 1 bezeichnet werden kann, dargestellt. Sie besitzt einen Kopfteil 2 und einen rohrförmigen Teil
3. Der Kopfteil 2 umfaßt ein topfförmiges Gehäuse 4, in dessen Boden sich ein Gewindcloch 5 befindet. Eine
erste Temperalursonde 6 in der Form eines metallischen Zylinders mit einem Schraubenansatz ist im Gehäuse 4
angeordnet, wobei der Schraubenansatz in das Gewindeloch 5 eingeschraubt ist. Im Innern des metallischen
Zylinders ist ein NTC-Widerstand angeordnet, dessen beiden Anschlüsse 7 aus der Stirnfläche herausragen.
Das eine Ende des rohrförmigen Teiles 3 und die Temperatorsonde 6 sind mittels eines Kunstharzes 8 in
dem Gehäuse 4 eingegossen. Am anderen Ende des aus Kunststoff hergestellten rohrförmigen Teiles 3 ist ein
br> metallisches Endstück 9 mit einem Gewindcloch 10
befestigt, in das der Schraubenansatz einer /weiten Temperalursonde Il eingeschraubt ist. Der Aufbiui der
zweiten Temperatursonde 11 ist gleich wie derjenige
der ersten Temperatursonde 6. Die beiden Anschlüsse
12 der /weiten Temperatursonde Il erstrecken sich '.lurch den hohlen Teil 2 und treten durch die
Aussparungen 13 aus dem rohrförmigen Teil 3 aus. Die beiden nicht sichtbaren NTC-Widerstände der ersten
und /weiten Temperatursonden sind parailelgeschaitet und mit Anschlußklemmen 14 verbunder, die teilweise
in dem Kunstharz 8 eingebettet sind.
Der rohrförmige Teil 3 der Kombisonde I ist zum Einführen in eine Sackbohrung in der Außenwand eines
Gebäudes benimmt, wie dies aus den Fig.2 und 3
ersichtlich ist. Der Kopfteil 2 liegt entweder an der Außenseite oder an der Innenseite der Außenwand auf.
Die F i g. 2 zeigt einen Teil eines Gebäudes 15 mit einer Außenwand 16 im Schnitt- Die Außenwand 16 besitzt
eine Wärmeisolierschicht 17. Die Sackbohrung 18 erstreckt sich von innen nach außen durch diese
isolierschicht hindurch, aber nicht bis zur Außenseite 19 der Außenwand 16. Die Länge der Sackbohrung 18
entspricht der Länge des über den Kopfteil 2 der Kombisonde hinausragenden rohrförmigen Teiles 3, so
daß die zweite Sonde 11 etwa vier cm von der Außenseite 19 der Außenwand entfernt ist. Der Kopfteil
2 der Kombisonde liegt dabei auf der Innenseite 20 der Außenwand auf. Die in der F i g. 2 dargestellte
Anordnung der Kombisonde 1 ist dann von Vorteil, wenn die Außenwand 16 nach Norden gerichtet, d. h.
der Schattenseite zugewendet ist.
Die Montage der Kombisonde 1 ist weniger aufwendig, als die Montage von zwei getrennten
Sonden zum Erfassen der Raum- und Außentemperatur. Im rohrförmigen Teil 3 sind an gegenüberliegenden
Stellen Schlitze 21 vorgesehen, von denen in der F i g. 1 nur einer sichtbar ist. Durch eine öffnung 22 im
Zentrum des Bodens des Gehäuses 4 kann ein nicht gezeichneter, federnder Bügel innerhalb des rohrförmigen
Teiles 3 nach dem Einführen desselben in die Sackbohrung 18 in den Bereich der Schlitze 21 gestoßen
werden, wodurch der rohrförmige Teil 3 im Bereich der Schlitze 21 auseinandergespreizt wird, wodurch der
rohrförmige Teil 3 fest innerhalb der Sackbohrung gehalten wird. Zum Anschließen der Kombisonde 1 an
ein Steuergerät sind nur zwei Leiter notwendig, wodurch die Verlegung dieser Leiter vereinfacht wird.
Nach erfolgter Fixierung der Kombisonde 1 in der Sackbohrung 18 wird die öffnung 22 mit einem Pfropfen
verschlossen.
Die Fi g. 3 zeigt die Anordnung der Kombisonde 1 in einer Außenwand 23 eines Gebäudes 24, weiche
Außenwand gegen Süden gerichtet ist. In diesem Fall erstreckt sich eine Sackbohrung 25 von der Außenseite
26 der Außenwand 23 nach innen und durch eine Wärmeisolierschicht 27 hindurch. Der Kopfteil 2 der
Kombisonde 1 liegt auf der Außenseite 26 auf, während die zweite Temperatursonde 11 etwa 2 cm von der
Innenseite 28 der Außenwand 23 entfernt ist. Um das Eindringen von Feuchtigkeit in die Sackbohrung 25 zu
verhindern, ist es zweckmäßig, den auf der Außenseite 26 der Außenwand aufliegenden Bereich des Kopfteiles
2 mit einem Bindemittel an der Außenwand 23 zu befestigen.
Mit Bezug auf die Fig.4 ist nachstehend die Wirkungsweise der Anordnung der Kombisonde 1 nach
der Fig.2 beschrieben. Auf der Ordinate ist die Raumtemperatur in "C des zu beheizenden Raumes 15
und auf der Abszisse die Zeit I über mehrere Stundei, aufgetragen. Die horizontale Gerade 29 zeigt den
Verlauf der idealen RaumtemDCratur von beispielsweise
20 C
Die Kurve 30 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur einer Heizanlage mit einem bekannien einfachen
Steuergerät, welches den Ofen der Heizanlage in Abhängigkeit der Temperaturen in Gang setzt oder
abstellt
Es sei angenommen, daß zur Zeit to ein krasser Temperatursturz stattfindet Das einfache Steuergerät
veranlaßt, daß der Ofen in Beirieb gesetzt wird. Dadurch wird dem zu beheizenden Raum ab sofort
mehr Wärme zugeführt, obwohl die Raumtemperatur durch den Temperatursturz noch nicht beeinflußt
worden ist. Dies bedingt daß die Raumtemperatur erheblich ansteigt weil dem Flaum mehr Wärme
zugeführt wird, als dies den Wärmeverlusten entspricht. Nachdem die Vorlauftemperatur ihren oberen Grenzwert
erreicht hat, wird zur Zeit t\ der Ofen wieder außer Betrieb gesetzt, wodurch sich der Vorlauf wieder
abkühlt und gleichzeitig auch der Temperatursturz sich durch die Außenwand hindurch auf die Raumtemperatur
bemerkbar macht. Diese beiden Einflüsse bewirken, daß die Raumtemperatur von ihrem Maximalwert
absinkt und sogar einen Wert unterhalb der idealen Raumtemperatur erreichen kann. Die ideale Raumtemperatur
wird erst wieder nach einer länger andauernden abklingenden Schwingung erreicht
Die Kurve 31 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur,
welcher mit einem Steuergerät gemäß der schweizerischen Patentschrift 5 39 882 und mit der bisher üblichen
getrennten Anordnung der Temperatursonden erreicht werden kann. Es sei wiederum angenommen, daß zur
Zeit ίο ein Temperatursturz stiittfindet, worauf die
Temperatursonde zum Ermitteln der Außentemperatur sofort anspricht, was bewirkt, daß dem Raum bereits
mehr Wärme zugeführt wird, obwohl zu Beginn des Temperatursturzes der Wärmeverlust noch nicht
größer geworder, ist. Dadurch steigt zu Beginn die Raumtemperatur an um dann anschließend immer
flacher werdend zum Zeitpunkt I4 die ideale Raumtemperatur
wieder zu erreichen, aber ohne diese zu unterschreiten.
Die Kurve 32 zeigt den Verlauf der Raumtemperatur, welcher mit der Anordnung der Kombisonde 1 und
einem geeigneten Steuergerät, beispielsweise das gemäß der genannten schweizerischen Patentschrift
erzielt werden kann. Es sei wiederum angenommen, daß zur Zeit to ein Temperatursturz der Außentemperatur
eintritt. Durch die Anordnung der Temperatursonde 11
gemäß der Fig. 2 reagiert diese Temperatursonde vorerst gar nicht, weil sie unter der Außenseite der
Außenwand 16 angeordnet ist. Dies bedeutet, daß das Regelsystem vorerst gar nicht reagiert. Erst wenn die
durch den Temperatursturz bedingte Abkühlung nach einiger Zeit, d. h. zur Zeit fi von der Außenseite 19 der
Außenwand 16 bis zur Temperatursonde 11 vorgedrungen
ist, wird das Regelsystem beeinflußt und dem zu beheizenden Raum mehr Wärme zugeführt. Inzwischen
ist der Wärmeverlust des Raumes tatsächlich größer geworden, welcher Wärmeverlust jedoch durch die
größere Wärmezufuhr leicht überkompensierl wird, was bewirkt, daß die Raumtemperatur gemäß der
Kurve 32 leicht ansteigt, um nach relativ kurzer Zeit, im Zeitpunkt t2 die ideale Raumtemperatur wieder zu
erreichen.
Das Maß der zeitlichen Verzögerung des Einsat/es der Regelwirk'ung ist durch den Abstand zwischen der
Temperatursonde 11 und der Außenseite 19 der Außenwand 16 so wie von der Beschaffenheit der
Außenwand Ιβ abhängig. |e besser die Wärmeisolation,
d. h. der Wiirmcdämmwert der Außenwand ist. dcslo
größer ist die zeitliche Verzögerung bzw. der genannte Abstand zu wählen.
Durch die oben beschriebene Anordnung der zweiten Teinperatursonde 11 wird ein Stück der Mauswand 16,
d. h. derjenige Teil der Hauswand, der sich zwischen der Temperatursonde 11 und der Außenseite 19 der
Hauswand befindet, in den Rcgelvorgang. gewissermaßen als Verzögerungsglied, einbezogen, was sich ;
beruhigend auf die Rcgclvorgänge auswirkt.
Die Anordnung der Kombisonde 1 nach der F i g. 3 wird bei einem Mehrfamilienhaus gewählt, dessen
Heizanlage durch die Raumtemperatur eines einzigen Refcrerszraurnes. durch die Vorbüfiernpera'.ur und die :
Außentemperatur gesteuert wird. Die zweite Temperalursonde 11. welche nicht ganz bis an die Innenseile 28
der Außenwand 23 reicht, reagiert nur verzögert auf Änderungen der Raumtemperatur im Referenzraum.
Wenn keine Verzögerung vorgesehen ist, wird beispielsweise, wenn der Referenzraum gelüftet wird, wodurch
die Raumtemperatur schnell sinkt, das Steuergerät bewirken, daß allen Räumen des Gebäudes mehr
Wärme zugeführt wird, obwohl die übrigen Räume die richtige Solltemperatur aufweisen. Daher werden alle
übrigen Räume überheizt nur weil der Referenzraum gelüftet worden ist. Wenn aber der Referenzraum mit
einer Kombisonde 1, die gemäß der Fig. 3 angeordnet ist. überwacht wird, so wirkt sich ein schneller Abfall der
Raumtemperatur im Referenzraum nicht sofort auf die Temperatursonde 11 aus. Der Referenzraum wird durch
die in den ihn begrenzenden Wänden gespeicherten Wärme sowie der ihm durch den Heizkörper zugeführten
Wärme aufgeheizt und die Temperatursonde 11 reagiert, wenn überhaupt, zeitlich verzögert, auf eine
wesentlich abgeschwächte Temperaturschwankung, wodurch der Regelvorgang nur minimal beeinflußt wird.
Ein ähnlicher Vorgang in ungekehrter Richtung läuft ab, wenn die Raumtemperatur des Referenzraumes durch
Sonneneinstrahlung ansteigt. Die erhöhte Raumtemperatur im Referetizraum wird von der Temperatursonde
Il nicht sofort bcrmcrkt und deshalb wird die Wärmezufuhr zu denjenigen Räumen, die keine
Sonncneinsirahlung aufweisen, nicht von Anfang an
. vermindert. Es wird dabei bewußt in Kauf genommen,
daß die Raumtemperatur im Referenzraum erheblich schwanken kann, aber andererseits wird mit dieser
Anordnung der Kombisonde dafür gesorgt, daß die Raumtemperatur in allen übrigen Räumen nicht
allzusehr vom Sollwert abweicht.
Eine sehr vorteilhafte Regclwirkung der Heizanlage eines Mehrfamilienhauses mit nur einem Referenzraum
wird erreicht, wenn sowohl die Temperatursondc zum Erfassen der Raumtemperatur des Referenzraumes als
, auch die Tcmpcralursondc zum Erfassen der Außentemperatur
versenkt in der Außenwand angeordnet sind, wie dies im unteren Teil der Fig. 3 angedeutet ist.
Die auf die Raum- und Außentemperatur ansprechende Einrichtung besitzt dann nur den rohrförmigen Teil, an
, dessen F.nden je eine Temperalursondc 33 und 34
angeordnet ist. Die Widerstände dieser Tcnipcratursonden
sind parallel geschaltet und werden über eine nicht dargestellte zweiadrige Leitung mit dem Steuergerät
verbunden. Mittels einer derartigen Kombisonde
. werden Schwankungen der Raumtemperatur und der Außentemperatur mit einer zeitlichen Verzögerung
dem Steuergerät gemeldet, so daß ί Jberhei/iingen und
Unterkühlungen der Kiiiime weitgehend vermieden
werden.
Hierzu 2 BIa! ι Ze ich nun ixe η
Claims (4)
1. Halteeinrichiung für Temperatursonden, die auf
die Raum- und Außentemperatur ansprechen, gekennzeichnet durch ein Kopfteil (2) zum
Anordnen an der Oberfläche einer Außenwand eines Gebäudes und ein wärmeisolierendes rohrförmiges
Teil (3) zum Einsetzen in eine Sackbohrung in der Außenwand, wobei ein Ende des rohrförmigen
Teiles im Kopfteil verankert ist und im Kopfteil eine erste Temperatursonde (6) und am freien Ende des
rohrförmigen Teiles eine zweite Temperatursonde (11) angeordnet sind, und die Anschlüsse (7, 12) der
beiden Temperatursonden parallel geschaltet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfteil als topfförmiges Gehäuse
(4) ausgebildet ist, daß die erste Temperatursonde (6)
wärmeleitend mit dem Gehäuse verbunden ist, und daß die erste Temperatursonde und das eine Ende
des rohrförmigen Teiles (3) in das Gehäuse eingegossen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des rohrförmigen
Teiles (3) ein metallisches Endstück (9) angeordnet ist, das mit der zweiten Temperatursonde (11)
wärmeleitend verbunden ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatursonden
temperaturabhängige Widerstände sind.
Priority Applications (1)
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DE2716899A DE2716899C3 (de) | 1977-04-16 | 1977-04-16 | Halteeinrichtung für Temperatursonden |
Publications (3)
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DE2716899B2 true DE2716899B2 (de) | 1981-06-04 |
DE2716899C3 DE2716899C3 (de) | 1982-04-08 |
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ID=6006443
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Country | Link |
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DE (1) | DE2716899C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19519266A1 (de) * | 1994-06-01 | 1995-12-07 | Bernd Hensel | Regelung für eine witterungsgeführte Heizungsanlage |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
FR2465388A1 (fr) * | 1979-09-07 | 1981-03-20 | Messier Sa | Procede et dispositif de regulation du fonctionnement d'une installation de chauffage electrique de locaux |
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---|---|---|---|---|
CH539882A (de) * | 1971-05-14 | 1973-07-31 | Werner Dipl Chem Heierli | Steuergerät für eine Heizanlage |
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1977
- 1977-04-16 DE DE2716899A patent/DE2716899C3/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19519266A1 (de) * | 1994-06-01 | 1995-12-07 | Bernd Hensel | Regelung für eine witterungsgeführte Heizungsanlage |
DE19519266C2 (de) * | 1994-06-01 | 2003-06-12 | Bernd Hensel | Regelung für eine witterungsgeführte Heizungsanlage |
Also Published As
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Legal Events
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