DE2846563A1

DE2846563A1 - Hot water central heating system - uses electric heat source with independent heater stages controlled by own thermostats

Info

Publication number: DE2846563A1
Application number: DE19782846563
Authority: DE
Inventors: Dieter Bigus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-10-26
Filing date: 1978-10-26
Publication date: 1980-05-08

Abstract

The heating system uses an electric heat source (2) and a pumped circulation loop incorporating a radiator (8). The input and output line (6, 7) for the radiator (8) can be selectively coupled via an indirect hot water tank heating loop. The electric heat source (2) uses at least two independent heater stages (3, 4, 5), which are controlled in dependence on the temp. difference between a preset required value and an actual value corresponding to a respective heat output of the circulating hot water. Pref. each of the heater stages (3, 4, 5) is controlled by a thermostatic switch (11, 12, 13), the associated thermostats (14, 15, 16) each with a probe (Tf1, Tf2, Tf3) inserted in the input line (6) to the radiator, the thermostats (14, 15, 16) being set to different temps. The highest of these temps. corresponds to the required circulation temp. for the heating system.

Description

Dieter Bit,usDieter Bit, us

Warmwasserzentralheizung mit einem elektrischen Heizregister als Heizquelle zum Erwärmen des Wärmeträgermediums Wasser Die Erfindung betrifft eine Warmwasserzentralheizung mit einem elektrischen Heizregister als Heizquelle zum Erwärmen des Wärmeträgermediums Wasser, das in einem geschlossenen Kreislauf zum Zwecke des Wärme transportes und der Wärmeabgabe über Heizkörper umgewälzt wird.Hot water central heating with an electric heating register as the heating source for heating the heat transfer medium water The invention relates to a hot water central heating system with an electrical heating register as the heating source for heating the heat transfer medium Water that transports and in a closed circuit for the purpose of heat the heat output is circulated via radiators.

Die bekannten Warmwasserzentralheizungen dieser Art, die eine Heizquelle im Haus haben, verwenden als solohe einen Öl- oder Gasbrenner. Ölheizung ist besonders wegen des günstigen Brennstoffes, Gasheizung wegen der preislich günstigeren Anlagekosten sehr gefragt.The well-known hot water central heating systems of this type, which have a heating source in the house use an oil or gas burner as a solohe. Oil heating is special because of the cheap fuel, gas heating because of the lower-priced system costs in great demand.

Beide Beheizungsarten haben jedoch den Nachteil der umweltunfreundlichen Verbrennungsabgase, und besonders Öl ist darüberhinaus sehr krisenanfällig. Eine Warmwasserzentralheizung mit einem elektrischen Heizregister als Heizquelle würde diese geschilderten Nachteil. beseitigen. However, both types of heating have the disadvantage of being environmentally unfriendly Combustion exhaust gases, and especially oil, are also very susceptible to crises. One Hot water central heating with an electric heating register as the heating source would be this described disadvantage. remove.

Bisher fand aber die Elektroheheizung von Warmwasserzentralheizungen keine Anwendung, weil die Meinung bestand, daß diese im Verhältnis zu den anderen Heizquellen, trotz relativ niedriger Anlagekosten, viel zu unwirtschaftlich arbeiten würde.So far, however, the electric heating from hot water central heating took place no application because it was believed that this was in relation to the others Heating sources are far too uneconomical, despite relatively low system costs work would.

Aufgabe der Erfindung war es also, dieses bestehende Vorurteil zu überwinden, und eine elektrisch beheizte Warmwasserzentralheizung zu schaffen, die in ihrer Wirtschaftlichkeit mit den heute üblichen Öl- und Gasheizungen vergleichbar ist.The object of the invention was therefore to address this existing prejudice overcome, and create an electrically heated hot water central heating system that in their economic efficiency comparable to today's oil and gas heating systems is.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß parallel zu dem Heizkörperkreislauf die Vorlaufleitung mit der Rücklaufleitung über eine Leerlauf-Rohrleitung mit gedrosseltem Durchflußquerschnitt verbunden ist, daß ein elektrisches Heizregister mit wenigstens zwei voneinander unabhängigen Heizetufen vorgesehen ist, und daß die einzelnen Heizstufen in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen einem vorgegebenen Sollwert und einem entsprechend der jeweiligen Wärmeenergieabgabe des Wärmeträgermediums sich ändernden Istwert zu- bzw. abschaltbar ist.This object is achieved according to the invention in that parallel to the radiator circuit, the flow line with the return line via an idle pipe connected with a throttled flow cross-section that an electrical heating register is provided with at least two independent heating stages, and that the individual heating levels depending on the temperature difference between one predetermined setpoint and a corresponding to the respective heat energy output of the Heat transfer medium changing actual value is switched on or off.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß jede einzelne Heizstufe des Heizregisters über je einen thermostat is oh betätigbaren Schütz zu- bzw. abschaltbar ist, daß jeder SChUtz mit je einem Thermostaten, deren Temperaturfühler in der Vorlaufleitung des Reizungssystems angeordnet sind, verbunden ist, und daß jeder Thermostat auf eine untereohiedliohe Sohaittemperatur eingestellt ist, wobei die höchste Schalttemperatur der Thermostaten der gewünschten Vorlauftemperatur des Heizungssystems entspricht.A useful embodiment of the invention is that each Individual heating stage of the heating register can be operated via a thermostat each Contactor can be switched on or off that each protection with a thermostat, their Temperature sensors are arranged in the feed line of the irritation system, connected and that each thermostat is set to a lower temperature is, where the highest switching temperature of the thermostats is the desired flow temperature of the heating system.

Durch die stufenweise Schaltung der Heizstufen des Heizregisters wird verlaieuen, daß schon bei geringen tbweichungen der Is ttemperatur von der Solltemperatur - wie bei den Öl- und Gasheizungen - jedesmal das Heizregister mit voller Leistung eingeschaltet wird, und über die Leerlauf-Rohrleitung wird selbst bei vollständig abgeschalteten Heizkörpern1 das Wärmeträgermedium mit Solltemperatur ständig umgewälzt, so daß beim Öffnen eines Heizkörperventiles das aus diesem strömende kühle Wasser vor dem Erreichen des Heizregisters mit dem heiben, im Leerlauf zirkulierenden Wärmeträgermedium vermischt wird und dann bereits"vorgewärmt" zum Heizregister gelangt.Due to the step-by-step switching of the heating levels of the heating register assume that the actual temperature deviates even slightly from the setpoint temperature - as with the oil and gas heating systems - the heating register at full power every time is turned on, and via the idle pipeline will be complete even at Switched off radiators1 the heat transfer medium with the set temperature is constantly circulated, so that when a radiator valve is opened, the cool water flowing out of it before reaching the heating register with the hot, idling heat transfer medium is mixed and then already "preheated" reaches the heating register.

Damit die Wärme des Wärmeträgermediums während des Zirkulierens im "Leerlauf" nicht ungenutzt bleibt, wird in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgesohlagen, daß in der Leerlauf-Rohrleitung mit dem gedrosselten Durohflußquerschnitt ein Boiler zum Erwärmen von Brauchwasser vorgesehen ist. Zweckmäßig ist der Boiler als Doppelmantelboiler ausgebildet. Der Erauchwesservorratsbehälter wird dabei ständig von dem Wärmeträgermedium umspült, wobei dieses die Wärme an das Brauchwasser abgibt.So that the heat of the heat transfer medium circulates in the "Idle" does not remain unused, is an advantageous development of the invention vorgesohlagen that in the idle pipeline with the throttled Durohfluß cross section a boiler is provided for heating domestic water. The boiler is useful designed as a double jacket boiler. The Erauchwesserstratsbehälter is constantly washed around by the heat transfer medium, which gives off the heat to the domestic water.

Die Erfindung wird anhand des gezeichneten Musführungsbeispieles erläutert.The invention is explained with the aid of the drawing example.

In der Zeichnung ist mit 1 in ihrer Gesamtheit die Warnwasserzentralheizung schematisch dargestellt, bestehend aus dem Heizregister 2 mit den einzelnen Heizstufen 3,4,5, der Vorlaufleitung 6, der Rücklaufleitung 7, dem durch einen Heizkörper symbolisierten Heizkörperkreislauf 8 und der Leerlauf-Rohrleitung 9 in die der Boiler lo zum Erwärmen des Brauchwassers eingeschaltet ist.In the drawing, the warning water central heating is 1 in its entirety shown schematically, consisting of the heating register 2 with the individual heating levels 3,4,5, the flow line 6, the return line 7, symbolized by a radiator Radiator circuit 8 and the idle pipe 9 in which the boiler lo for heating the hot water is switched on.

Die einzelnen Heizstufen 3,4,5 des Heizregisters 2 werden über die Schütze 11,12,13 geschaltet, die über die Thermostate 14,15,16 betätigt werden, deren Temperaturfühler 17,18,19 indes Vorlaufleituns o vorgesehen sind.The individual heating levels 3, 4, 5 of the heating register 2 are controlled via the Contactors 11,12,13 switched, which are operated via the thermostats 14,15,16, whose temperature sensors 17, 18, 19 are provided in the flow line.

Mit 20 ist die Umwälzpumpe für das Wärmeträgermedium, mit 21 das Drosselventil der Leerlauf-Rohrleitung und mit 22 und 23 sind der Kaltwasserzufluß bzw. die Warmwasserentnahme des Boilers 1o bezeichnet. Die einzelnen Heizkörper werden über Thermostatventile 24 geregelt.With 20 is the circulation pump for the heat transfer medium, with 21 the throttle valve the idle pipe and with 22 and 23 are the cold water inflow and hot water withdrawal of the boiler 1o. The individual radiators are controlled by thermostatic valves 24 regulated.

Wirkungsweise: Zunächst sei angenommen, daß alle Heizkörper abgestellt sind. Das Wärmeträgermedium wird mittels der Umwälzpumpe 20, die ständig im Betrieb ist, über die Leerlauf-Rohrleitung 9 umgewälzt. Die Leerlauf-Rohrleitung 9 ist über das Drosselventil 21 im Durchflußquerschnitt reduziert, damit im Falle des Anstellens eines Heizkörpers der Heizkörperkreislauf 8 vorrangig durchflossen wird.How it works: First of all, it is assumed that all radiators are turned off are. The heat transfer medium is by means of the circulating pump 20, which is constantly in operation is via the idle pipe 9 circulated. The idle pipe 9 is reduced via the throttle valve 21 in the flow cross-section, so in the case the hiring of a radiator of the radiator circuit 8 flows through with priority will.

Die Thermostaten 14,15,16 sind auf unterschiedliche Temperaturen, in unserem Beispiel auf 60° C, 55° C und 50° C eingestellt, wobei die höchste eingestellte Temperatur gleichzeitig der Vorlauf-Solltemperatur entspricht. Weicht jetzt die Temperatur um einen Betrag von der Solltemperatur ab, der kleiner ist als die Differenz zum eingestellten Wert der nächsten Thermostatstufe 15, so wird über den Schütz 11 nur die eine Heizstufe 3 des Heizregisters 2 eingeschaltet und zwar so lange, bis die Solltemperatur wieder erreicht ist. Das ist regelmäßig der Fall, wenn das Wärmeträgermedium im sILeerlaufll zirkuliert, oder wenn nur wenig Heienergie über den Heizkörperhreislauf 8 entnommen wird.The thermostats 14,15,16 are at different temperatures, in our example set to 60 ° C, 55 ° C and 50 ° C, with the highest set Temperature at the same time corresponds to the target flow temperature. Now give way Temperature from the target temperature by an amount that is smaller than the difference to the set value of the next thermostat stage 15, the contactor 11 only one heating stage 3 of heating register 2 is switched on and for as long as until the target temperature is reached again. That is regularly the case when that Heat transfer medium circulates in the sILeerlaufll, or if there is only little heat energy the radiator ice 8 is removed.

Wird jetzt dem Wärmeträgermedium so viel Wärme entnommen, daß es eine Temperatur aufweist, die auch unterhalb der mit der Thermostatstufe 15 eingestellten Temperatur liegt, wird über den Schütz 12 die zweite Heizstufe 4 des Reizregisters 2 zugeschaltet, und beim nooh weiteren Absinken j der Temperatur unter die mit der Thermostatstufe 16 eingestellten Temperatur wird über den Schütz 13 die dritte Heizstufe 5 zugeschaltet.If so much heat is now taken from the heat transfer medium that there is a Has temperature that is also below that set with the thermostat level 15 Temperature is, the second heating stage 4 of the stimulus register is via the contactor 12 2 switched on, and when the temperature drops further j the temperature below that with the The temperature set at thermostat level 16 becomes the third via contactor 13 Heating level 5 switched on.

Beim Erwärmen des Wärmeträgermediums werden beim Erreichen der einzelnen über die Thermostaten 14,15,17 eingestellten Temperaturen die Heizstufen 5,4,3 nacheinander wieder abgeschaltet.When heating the heat transfer medium, when reaching the individual The temperatures set via the thermostats 14,15,17 heat levels 5,4,3 one after the other switched off again.

Da im IILeerlauf" ja ständig das Wärmeträuermedium mit Solltemperatur zirkuliert, wird das abgekühlte Wärmeträgermedium aus den Heizkörper-Kreislauf 8 beim Einschalten eines Heizkörpers mit dem heißen vermischt, bevor es in das Heizregister 2 gelangt. Auf diese Weise wirdvor allem beim kontinuierlichen Betrieb der Heizung, bei welchem die Heizkörper in der Regel nacheinander, nur in Stoßbelastungen gleichzeitig angeschaltet werden, verhindert, daß die Temperaturfühler 17,18,19 eine so niedrige Temperatur fühlen, daß alle Heizstufen 3,4,5 des Heizregisters 2 gleichzeitig angeschaltet werden müssen.Since the heat transfer medium with the setpoint temperature is always present in the IIleerlauf " circulates, the cooled heat transfer medium from the radiator circuit 8 when switching on a radiator mixed with the hot before it enters the heating coil 2 arrives. In this way, especially with continuous operation of the heating, in which the radiators usually one after the other, only in shock loads at the same time are switched on, prevents the temperature sensors 17,18,19 from being so low Feel the temperature that all heating levels 3, 4, 5 of the heating register 2 are switched on at the same time Need to become.

Claims

Dieter Bigus patent claims 1) Hot water central heating with a electric heating register as a heat source to expect the heat transfer medium water, this in a closed circuit for the purpose of heat transport and heat dissipation is circulated via radiators, characterized in that parallel to the radiator circuit (8) the flow line (6) with the return line (7) via an idle pipe (9) is connected with a throttled flow cross-section that an electrical heating register (2) provided with at least two independent heating stages (3, 4, 5) is, and aaX the individual heating levels (3, 4, 5) depending on the temperature difference between a predetermined setpoint and one corresponding to the respective heat energy output of the heat transfer medium changing actual value can be switched on or off.

2) hot water central heating according to claim 1, characterized in g. that each individual heating stage (3, 4, 5) of the heating register (2) is thermostatically controlled actuatable contactor (11,12,13) can be switched on or off so that each contactor (11,12,13) each with a thermostat (14; 15,16), their partial temperature sensors (17,18,19) are arranged in the flow line (b) of the heating system, is connected, and that that thermostat (14,15,16) is set to an unlimited switching temperature is, whereby the highest switching temperature of the thermostats (14,15,16) is the desired Flow temperature of the heating system.

3) hot water central heating according to claims 1 and 2, thereby gekennzeiciinet, aaß in the idle pipe (9) with the throttled flow cross-section Boiler (1o) is provided for heating domestic water.

4) hot water central heating according to claim 3, characterized in that aaß the boiler (10) is designed as a double jacket boiler.