DE3206360A1

DE3206360A1 - Waermemengenzaehler

Info

Publication number: DE3206360A1
Application number: DE19823206360
Authority: DE
Inventors: geb. Ritter Beate Dipl.-Ök. 8870 Günzburg Schmatz
Original assignee: SCHMATZ GEB RITTER BEATE DIPL
Current assignee: Klessen Beate Dipl-Oek 8870 Guenzburg De
Priority date: 1982-02-22
Filing date: 1982-02-22
Publication date: 1983-09-01

Description

Wärmemengenzähler
Die Erfindung betrifft einen Wärmemengenzähler für Heizkörper von Einzelräumen eines zentral geheizten Gebäudes mit wärmeempfindlichen und/oder vor Manipulation zu schützenden Teilen wie Batterien, Meßeinrichtungen, Zähler und dgl.
Wärmemengen- bzw. Wärmeleistungszähler dienen der Feststellung verbrauchter Wärme zur objektiven Verrechnung der anteiligen Kosten der Verbraucher. Die verbrauchte Wärmemenge wird gewöhnlich über Temperaturmesser bzw. Temperaturdifferenzmesser ggf. auch in Verbindung mit einem Mengenmesser für das durchfließende Medium gemessen. Die einzelnen Meßglieder sind dabei über ein Multiplikationsglied zusammengeschaltet, dem ein elektrisches Inte-, 1, gratitonsglied und ein Zähler nachgeschaltet ist.
Zum Betreiben dieser Einrichtungen ist es bekannt - DE-OS 21 42 457 - Batterien in Form handelsüblicher Monozellen zu verwenden.
Bei den u!U. hohen Temperatureinwirkungen arbeiten Batterien jedoch nicht zuverlässig. Da bei den bekannten Einrichtungen die Batterien auch dauernd eingeschaltet sind, ist ihre Lebensdauer gewöhnlich auf kürzere Zeiträume als die Ablesezeiten beschränkt, was zusätzliche Wartung bedingt und daher unwirtschaftlich ist.
Bei der Temperaturdifferenzmessung sind zwei Thermoelemente gewöhnlich räumlich voneinander getrennt angeordnet, was nicht nur aufwendig ist, sondern auch unerwünschte Manipulationen ermöglicht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demzufolge darin, einen Wärmemengenzähler der eingangs aufgeführten Art zu schaffen, der mit handelsüblichen Batterien zuverlässiger unli bei längerer Lebens dauer derselben betreibbar sowie gegen Manipulationen gesichert ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird im Prinzip dadurch gelöst, daß der Wärmemengenzähler im wesentlichen in wenigstens einem dosenförmigen aus einem Zylinder und Boden bestehenden Gehäuse angeordnet ist, das als Drehknopf für das Heizkörperventil dient bzw. mit seinem (n) zylindrischen Teil (en) an diesem angeschlossen ist, wobei das Innere des Gehäuses durch den Drehknopf und/oder eine Schottwand in wenigstens einen warmen, das Ventil umgebenden Abschnitt und in einen kalten daneben liegenden Abschnitt unterteilt ist, wobei in dem kalten Abschnitt wenigstens die wärmeempfindlichen Teile und ggf. ein Bezugstemperaturgeber und in dem warmen Abschnitt wenigstens ein Temperaturgeber angeordnet ist (sind).
Durch diese Anordnung ergeben sich meßtechnisch vielfältige Möglichkeiten einer eingriffssicheren Temperaturdifferenz- oder Temperaturm messung und auch ein gegen übermäßige Erwärmung geschütztes Unterbringen empfindlicher Teile wie Batterie, Zähler und dgl. in einem kompakten, plombierbaren Gehäuse.
Der erfindungsgemäße Wärmemengenzähler kann darüberhinaus in einfacher Weise mit einem Schalter versehen sein, der die Meßeinrichtung ; bei Verschlußstellung des Heizkörperventiles ausschaltet.
In den Ansprüchen 2 bis 8 und an Hand der Zeichnung sind verschiedene Ausgestaltungen der Erfindung beschrieben.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt; Es zeigen: Figur 1 eine perspektivische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wärmemengenzählers; Figur 2 eine schematische Darstellung der Anordnung gemäß Figur 1 mit Heizkörperventil; Figur 3 ein Schaltschema einer erfindungsgemäßen Meßeinrichtung.
In den Figuren 1 und 2 ist mit 1 ein Heizkörper, mit 2 eine Warmwasserzuleitung und mit 3 ein in diese eingeschaltetes Heizkörperventil bezeichnet. 4 sind zwei in erfindungsgemäßer Weise als Drehknopf ausgebildete dosenförmige Gehäuse, in denen die Einzelteile des Wärememngenzählers angeordnet sind.
Nach Fig.2 ist ein Drehknopf 5 an seiner 8em Heizkörperventil 3 zugewandten Seite mit einem dieses teilweise und eine Ventilspindel 3a umhüllenden Zylinder 6 fest verbunden. An dem freien Ende ist der Zylinder 6 mit einem das Gehäuse des Heizkörperventiles mit geringem Umfangsspalt umgebenden Ring 7 versehen.
Auf den mit einem Gewinde versehenen Drehknopf 5 ist an der anderen Seite eine mit einem Innengewinde versehene Meßdose 8 aufgeschraubt.
und durch mit Plomben 9 versehenen Scharuben 10 gesichert.
Durch Schlitze 12 an dem Zylinder 6 ist die Wärmebrücke zum Drehknopf 5 unterbrochen. Die Schlitze 12 sind durch einen an dem Ring 7 angebrachten, sich nicht ganz bis zum Drehknopf 5 erstreckenden Zylinder 11 abgedeckt, der einen kleineren Durchmesser als der Zylinder 6 aufweist.
Durch den Drehknopf 5, der hinten mit einem wärmereflektierenden Belag 13 versehen ist, ist das Gesamtgehäuse in einen warmen Abschnitt 4a und in einen kalten Abschnitt 4b unterteilt. Der Boden 04 der Meßdose 8 ist mit ausgeklingten Fenstern 15 und 16 versehen, durch welche die Ziffernfläche von an dem Boden 14 angebrachten CED-7-Segmentanzeigen A1 und A2 zu sehen sind.
An dem Boden sind desweiteren Federspangen 17 und18 befestigt, welche eine Batterie (Monozelle) B halten.
Ein Temperaturgeber C ist nach der Erfindung ebenfalls an dem Boden 14 angeordnet.
Bezugstemperaturgeber D und E sind mittels Federn 20 und 21 gegen den Heizkörperventilstutzen 3b bzw. die Spindel 3a angedrückt, so daß sie die Temperatur des Heizkörperventils 3 aufnehmen. Der Bezugstemperaturgeber C und aie Temperaturgeber D und E sind nach Fig.3 mit einem Differenzglied F verbunden. Der Ausgang des Differenzgliedes ist an einem Analog-Digital-Wandler G angeschlossen, der das analoge Differenzsignal in ein Digitalsignal in Form einer dem Differenzsignal entsprechenden Anzahl von Stromimpulsen umwandelt. Der Ausgang des Analog-Digital-Wandlers G ist mit einem Zähler A1 verbunden.
Die Einrichtung weist weiterhin einen Impulsgeber H für die Meßimpulse auf, an dem sowohl der Bezugs- als auch die Temperaturgeber D und E angeschlossen sind und der sehr kurze Meßimpulse jedesmal dann abgibt, wenn er durch einen Zeitgeber I, mit dem er eingangsseitig verbunden ist, angestoßen wird. Hierauf entstehen Stromimpulse in dem Temperaturgeber (Bezugs-) C und in den Temperaturgebern D und E. Der vom dem Differenzglied D abgegebene Differenz-Stromimpuls ist der Differenz der Temperaturen proportional.
In dem Analog-Digital-Wandler G wird das analoge Signal in eine Impulsfolge umgewandelt, die von dem jeweils angeschlossenen Zähler A1 gezählt wird.
Der Zähler A1 weist einen elektronischen Eingangsteiler von 7 bits auf, d.h. er reduziert dei Zahl der Impulse durch Unterteilung mit einem Faktor von 27 = 128.
Um einerseits den Stromverbrauch niedrig zu halten und andererseits vom Zeitgeber I jeden Reststrom, welcher ein Driften des Integratora verursacht, fernzuhalten, wird die Meßeinrichtung nur dann an der Batterie B angeschlossen, wenn das Heizkörperventil 3 geöffnet ist.
Die Stellungen desselben werden mittels der durch eine Feder 24 vorgespannten Schaltstange 23 eines Schalters 25 abgetastet - Fig.2 -Durch diese Maßnahme wird während der Zeit, in der keine Heizungsmenge transportiert wird, Energie der Batterie B eingespart, und die Meßschaltung erhält keine Fehlerströme, welche die Genauigkeit beeinflussen.
Ober den Zähler A2 werden die Einschaltzeiten angezeigt. Dieses erlaubt eine zusätzliche Kontrolle.
Wenn die Schaltstange mit einer Aufnahmespule verbunden wird, kann man mittels zusätzlicher Meßimpulse auch die Stellungen des Heizkörperventiles abtasten und integrieren.
Natürlich kann man an dem Boden 14 in einem entsprechenden Fenster auch einen chemischen Wärmemengenzähler anbringen, der durch deh Von einem an das Heizkörperventil 3 angedrückten Thermoelement erzeugten Strom betrieben wird, b.B durch Ausscheidung von Quecksilber aus einer Quecksilberchloridlösung. Die Meßdose kann in diesem Fall ganz flach sein.

Claims

Patentansprüche ärmemengenzähler für Heizkörper von Einzelräumen eines zentral geheizten Gebäudes mit wärmeempfindlichen und/oder vor Manipulation zu schützenden Teilen wie Batterien, Meßeinrichtungen, Zähler und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmemengenzähler im wesentlichen in wenigstens einem dosenförmigen aus einem Zylinder ( 6 und 8) und Boden ( 14) bestehendem Gehäuse angeordnet ist, das als Drehknopf für das Heizkörperventil dient bzw. mit seinem (n) Zylinder (n) an diesen angeschlossen ist, wobei das Innere des Gehäuses durch den Drehknopf ( 5 ) und/oder wenigstens eine Schottwand in wenigstens einen warmen, den Ventilstutzen (3b) umgebenden Abschnitt (4a) und in wenigstens einen kalten davorliegenden Abschnitt (4b) unterteilt ist, wobei in dem kalten Abschnitt (4b) wenigstens die wärmeempfindlichen Teile B und ggf.

ein Bezugstemperaturgeber C und in dem warmen Abschnitt (4a) wenigstens ein Temperaturgeber D,E angeordnet ist (sind).
2. Wärmemengenzähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (14) der Meßdose Fenster (15 und 16) für dahinter angeordnete Zähler (A1 unde A2) oder dgl. Anzeigemittel aufweist.
3. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehgriff (5) bzw. die Schottwände nach den warmen Gehäuseabschnitten zu mit einem wärmerefelktierenden Belag versehen ist (sind).
4. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (6) der Meßdose an einem Abschnitt eine Schlitzperforation (12) aufweist.
5. Wärmemengenzähler, nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzperforation (12) an einer zwischen dem warmen und kalten Abschnitt abgeteilten Kammer vorgesehen ist.
6. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (6) der Meßdose an seinem dem Drehknopf (5) gegenüberliegenden Ende mit einem das Ventilgehäuse umfassenden Ring (7) versehen ist.
7. Wärmemengenzähler, nach Anspruch 4 oder 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu dem Zylinder (6) der Meßdose ein sich über den Bereich der Schlitzperforation (12) hinaus erstrekkender Zylinder (11) kleineren Durchmessers angebracht ist, der sich an den inneren Rand des am rückwärtigen Ende der Meßdose vorgesehenen Ringes (7) anschließen kann.
8. Wärmemengenzähler, mindestens nach Ansprubh 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dem Boden (14) eine Batterie (B) angeordnet ist.
9. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Batteriestromkreis ein Schalter (25) vorgesehen und dieser durch eine am Ventilstutzen (3b) oder Drehknopf (5) und dgl. angeordnete Nocke oder an dem Ventilstutzen angedrückte..

Sshaltstange (23) und dgl. derart betätigbar ist, daß in der Verschlußstellung des Heizkörperventiles (3) der Batteriestromkreis unterbrochen ist.
10. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schalter (25) eine Betriebsstundenuhr mit einer LED -7- Segmetnanzeige (A2) an dem Boden (14) der Meßdose zugeordnet ist.
11. Wärmemengenzähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zähler eine LED-7-.Segmentanzeige (A1) vorgesehen ist.
12. Wärmemengenzähler, mindestens nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung des Ventil es (3) z.B. durch eine Tauchspule gemessen wird, die mit dem Schalter (25) verbunden sein kann.
13. Wärmemengenzähler nach Anspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Temperaturgeber D und E in dem warmen Abschnitt und ggf. ein Bezugstemperaturgeber in dem kalten Abschnitt bzw. die zur Abgabe entsprechender Impulse ausgebildete Tauchspule (Aufnehmerspule) die von einem Impulsgeber in dem von einem Zeitgeber gegebenen Meßimpulse zur Weitergabe an ein Differenzier- oder Multiplikationsglied erhalten, dessen Ausgang an einen Analog-Digital-Wandler G angeschlossen, der zu dem Zähler A1 durchgeschaltet ist.
14. Wärmemengenzähler nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Zähler A1 und A2 mit einem elektronischen Eingangsteiler versehen ist (sind).