DE2844228C2 - Einrichtung zum Ein- und Ausschalten der Wärmequelle - Google Patents

Description

Bei der veranschaulichten Heizungsanlage ist jedem Raum (Wohnzimmer, Eßzimmer, Bad, Schlafzimmer, Küche) ein Thermostatschalter la, \b, lc, Xd, Ie zugeordnet, wobei jeder dieser Thermostatschalter la—e auf ein zugeordnetes Stellventil Aa, 4b, ic, 4d, Ae einwirkt, das den Durchsatz von Übertragungsfluid zu dem zugeordneten Heizkörper entweder freigibt oder sperrt

Jedem Thermostatschalter la—e ist ein Signalgeber 2a, 2b, 2c 2d, 2e zugeordnet, von denen jeder aus einer Gruppe parallel geschalteter Widerstände besteht Der resultierende Widerstandswert jedes der Signalgeber 2a—2e hängt von dem jeweiligen Wärmebedarf des zugeordneten Raumes ab und ist umso geringer, je größer der Wärmebedarf des Raumes ist Beim vorliegenden Beispiel wird der Wärmebedarf des Wohnzimmers als am größten angenommen, entsprechend elf parallel geschalteten Widerständen. Der Wärmebedarf des Eßzimmers (acht parallel geschaltete Widerstände), des Bades (sieben parallel geschaltete Widerstände), der Küche (vier parallel geschaltete Widerstände) und des Schlafzimmers (zwei parallel geschaltete Widerstände) ist demgegenüber als geringer angenommen. Der durch die Signalgeber 2a—e fließende Gesamtstrom liegt an einem Schwellwertdiskriminator 3, dessen Schwellwert so eingestellt ist, daß er nicht bereits dann anspricht, wenn beispielsweise nur das Schlafzimmer einen Wärmebedarf »anmeldet«. Vielmehr kann beispielsweise der Schwellwert so eingestellt sein, daß ein Ansprechen des Schwellwertdiskriminators 3 nur dann erfolgt, wenn entweder das Wohnzimmer allein oder aber das Eßzimmer in Verbindung mit dem Schlafzimmer oder aber das Bad in Verbindung mit der Küche einen Wärmebedarf »anmelden«. Spricht der Schwellwertdiskriminator 3 an, so wird ein Verdichter 6 eines Wärmepumpenaggregates in Betrieb gesetzt. Selbstverständlich sind auch beliebige andere Einstellungen des Schwellwertes möglich. Beispielsweise kann auch ein Ansprechen des Schwellwertdiskriminators erst dann erfolgen, wenn mindestens Wohnzimmer und Schlafzimmer zusammen oder Eßzimmer, Bad und Küche zusammen einen Wärmebedarf »anmelden«.

Die Ausgangsgrößen der Signalgeber 2a—e liegen auch an einem zusätzlichen Schwelldiskriminator 5, welcher zur Ein- und Ausschaltung einer Heizungspumpe 7 4^r> eingerichtet ist. Die Wirkungsweise des zusätzlichen Schwellwertdiskriminators 5 ist analog derjenigen des Schwellwertdiskriminators 3, wobei jedoch der zusätzliche SchwellwviTtdiskriminator 5 nicht notwendigerweise auf den gleichen Schwellwert wie der Schwellwertdiskriminator 3 eingestellt zu sein braucht. Beispielsweise kann es für den zusätzlichen Schwellwertdiskriminator 5 zum Ansprechen schon genügen, wenn mindestens die Küche (Signalgeber 2e) einen Wärmebedarf »anmeldet«, während ein Wärmebedarf allein des Schlafzimmers zum Ansprechen des zusätzlichen Schwellwertdiskriminators 5 nicht genügen würde. Ohne daß dies als Beschränkung auszulegen ist, wird im allgemeinen der Schwellwert des zusätzlichen Schwellwertdiskriminators 5 niedriger als derjenige des Schwellwtrtdiskrimi- bo nators 3 eingestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Ein- und Ausschalten der Wärmequelle, insbesondere der Wärmepumpe einer Heizungsanlage, bei der in jedem Raum ein Thermostatschalter angeordnet ist, wobei mit jedem Thermostatschalter ein Signalgeber gekoppelt ist und die Ausgangsgrößen aller Signalgeber am Eingang eines gemeinsamen Schwellwertdiskriminators liegen, der die Wärmequelle ein- und ausschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalgeber als Widerstände (2a, 2b, 2c, 2c/, 2e) ausgebildet sind, deren Ausgangsgrößen dem Eingang des Schwellwertdiskriminators (3) summierend aufgeschalteisind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne;:, daß jedem Raum je nach Wärmebedarf eine unterschiedliche Anzahl gleichgroßer Widerstände angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsgrößen aller Widerstände (2a... 2e) summierend am Eingang zumindest eines zusätzlichen Schwellwertdiskriminators (5) liegen, welcher die Umwälzpumpe ein- und ausschaltet.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Ein- und Ausschalten der Wärmequelle, insbesondere der Wärmepumpe einer Heizungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei bekannten Anordnungen der erwähnten Art wird die Wärmequelle über einen an einer zentralen Meßstelle, beispielsweise in einem Wohnzimmer, angeordneten Thermostatschalter ein- und ausgeschaltet, wobei die Ein- und Ausschaltung der Wärmequelle ohne Rücksicht darauf erfolgt, ob die übrigen Räume, in denen die zentrale Meßstelle nicht vorgesehen ist, in einem betrachteten Schaltzeitpunkt tatsächlich einen Wärmebedarf haben. Es erfolgt also üblicherweise ein relativ häufiges Einschalten der Wärmequelle auch dann, wenn für die Gesamtheit der zu beheizenden Räume ein wesentlicher Wärmebedarf nicht besteht. Ist die Wärmequelle in Betrieb gesetzt, so erfolgt aufgrund der Regelung nach verhältnismäßig kurzer Zeit wiederum eine Abschaltung, so daß die Wärmequelle zwar häufig, jedoch nur über kurze Zeitintervalle in Betrieb gesetzt wird. Dies ist aber ganz allgemein insbesondere durch diese Verschleißförderung für jede Wärmequelle ungünstig, insbesondere aber auch für solche Wärmequellen in Form von Wärmepumpenaggregaten, da gerade bei einem einen Bestandteil eines solchen Wärmepumpenaggregats bildenden Verdichter nicht nur der Verschleiß, sondern auch von der Energieausnützung her Anfahrverluste auftreten, wobei in einem kurzgeschlossenen Heizkreis (incl. Wasserinhalt) beträchtliche Wärmemengen bis zur Abschalttemperatur gespeichert werden. Diese Energie geht während des Stillstandes des Wärmepumpenaggregates verloren.

Eine dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende Regelungsanordnung für Heizungsanlagen isl auch aus der DE-AS 27 14 511 bekannt geworden, bei der die Ausgangsgrößen aller Signalgeber über je eine zugeordnete Sperrstufe parallel am Eingang eines Schwellwertdiskriminators liegen. Dies hat zur Folge, daß der Sehwellwerldiskriminator beim Vorliegen mehrerer Eingangssignale nur auf dasjenige von einem der Signalgeber kommende Signal anspricht, welches den größten Pegel hat. Infolgedessen sind auch die Ausgangssignale der Signalgeber völlig gleichberechtigt, so daß jeder einzelne Signalgeber für sich in der Lage ist, der. Schwellwertdiskriminator auszulösen. Dies hat aber den Nachteil zur Folge, daß beispielsweise der Schwellwertdiskriminator allein bei Unterschreiten einer bestimmten Temperatur im Schlafzimmer ausgelöst werden kann, wodurch eine erneute Einschaltung der Wärmequelle erfolgt Auch hierbei werden also die hohen Einschalt- und Ausschaltquoten mit den damit verbundenen Nachteilen erzielt.

ι? Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zum Ein- und Ausschalten einer Wärmequelle zu schaffen, die trotz gleichbleibender Güte im Hinblick auf die Temperaturstabilisierung eine geringere Schalthäufigkeit für die Ein- und Abschaltung der Wärmequelle ermöglicht Die Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch den Schwellwertdiskriminator wird erreicht, daß nur dann eine Einschaltung der Wärmequelle erfolgt, wenn eine vorgegebene Gruppe aus der Gesamtheit der Signalgeber einen Wärmebedarf der zugeordneten Räume »anmeldet«. Gibt also beispielsweise in einer aus Wohnzimmer, Eßzimmer, Bad, Schlafzimmer und Küche bestehenden Wohneinheit lediglich der dem Wohnzimmer zugeordnete Signalgeber ein Wärmebedarfssignal an den Schwellwertdiskriminator ab, so wird dies allein nicht zur Inbetriebsetzung der Wärmequelle ausreichen. Vielmehr kann der Schwellwertdiskriminalor so eingestellt werden, daß nur dann eine Inbetriebsetzung der Wärmequelle erfolgt, wenn sowohl- im Wohnzimmer als auch in Bad und Küche oder in Eßzimmer, Bad. Schlafzimmer und Küche gleichzeitig ein bestimmter Wärmebedarf vorliegt. Wenn diese Voraussetzung erfüllt ist und die Wärmequelle demzufolge eingeschaltet wird, so besteht die Gewähr, daß die Wärmequelle über ein Zeitintervall von wirtschaftlich vertretbarer Länge in Betrieb gehalten werden kann. In einer vorteilhaften Ausgestaltung nach Anspruch ist vorgesehen, daß jedem Raum nach Wärmebedarf eine unterschiedliche Anzahl gleichgroßer Widerstände zugeordnet ist. Dadurch kann eine Gewichtung vorgenommen werden, wann die Wärmequelle zugeschaltet werdensoll.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindurg nach Anspruch 3 läßt sich der Vorteil von verlängerten Betriebs- und Abschaltintervallen der Wärmequellen in analoger Weise auch auf eine einen Bestandteil der Heizungsanlage bildende Umwälzeinrichtung, meist in Form einer Umwälzpumpe, übertragen.

Durch der. dieser Umwälzeinrichtung zugeordneten zusätzlichen Schwellwertdiskriminator, dessen Schwe 11-wert also nicht mit demjenigen des Schwellwertdiskriminators der Wärmequelle übereinstimmen muß. lassen sich auch wirtschaftlich optimierte Betriebsintervalle für die Umwälzeinrichtung erzielen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel einer _h5 erfindungsgemäßen Regclungsanordnung in Verbindung mit einer Haushcizungsanlage in schematischer Schaltbilddarstellung, zum Teil als Blockschaltbild, veranschaulicht.