DE3210428C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (FR-PS 14 61 767) wird zur selbsttätigen Optimierung der Heizkurve die Raumtemperatur geregelt und mindestens ein Parameter der Heizkurve in Abhängigkeit der Regelabweichung selbsttätig so verstellt, daß die Regelabweichung verkleinert wird. Die Heizkurve wird hierdurch selbsttätig den Werten des betreffenden Gebäudes und der Heizungsanlage angepaßt und nach einiger Zeit kann die Regelung der Raumtemperatur abgeschaltet und im weiteren nur noch die Heizungsvorlauftemperatur in durch die Heizkurve bestimmter Abhängigkeit von der Außentemperatur geregelt oder gesteuert werden.

Diese Optimierung der Heizkurve wird jedoch gestört, wenn nicht vorhersehbare Störgrößen die Raumtemperatur unkontrollierbar beeinflussen, beispielsweise durch zeitweises Öffnen von Fenstern.

Ferner ist bereits eine Regelvorrichtung für Heizungsanlagen vorgeschlagen worden (DE-OS 31 10 730), bei der die Außentemperatur, die Heizungsvorlauftemperatur und die Raumtemperatur gemessen werden und bei der einer Optimierungsschaltung die unbewertete Außentemperatur und das Signal eines Führungsreglers zugeführt wird, der die Differenz zwischen einem Raumtemperatur-Istwert und Sollwert ausgibt. Die Optimierungsschaltung wirkt auf eine Bewertungsschaltung im Wege der Außentemperatur ein, um multiplikativ bei einer Außentemperatur von weniger als 5°C und additiv bei einer Außentemperatur von mehr als 5°C auf den Wert der Außentemperatur einzuwirken. Dies führt zu einer Veränderung der Steigung oder des Niveaus der Heizkurve in Abhängigkeit von der Außentemperatur. Diese Vorrichtung gestattet es nicht, Steigung und Niveau über den gesamten Temperaturbereich gleichzeitig einzustellen, was erst zu einer optimalen Heizkurve führt. Darüber hinaus wird auch bei der bekannten Vorrichtung die Optimierung der Heizkurve gestört, wenn durch nicht vorhersehbare Störgrößen die Raumtemperatur unkontrollierbar beeinflußt wird.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ausgehend von dem bei dieser bekannten Vorrichtung ausgeübten Verfahren ein verbessertes Verfahren zur selbsttätigen Optimierung der Heizkurve zu schaffen, das unempfindlich gegen auftretende Störgrößen ist, schnell gegen eine feste Heizkurve konvergiert und gewünschtenfalls auch ohne Regelung der Raumtemperatur durchführbar ist.

Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene erfindungsgemäße Verfahren gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einer Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Eine Heizungsanlage kann einen oder mehrere Heizungskreise aufweisen. Ein Heizungskreis ist dadurch definiert, daß er der Beheizung eines oder mehrerer oder gegebenenfalls auch vieler Räume des betreffenden Gebäudes oder einer Gebäudezone oder dergleichen dient und daß die Heizungsvorlauftemperatur des in diesen Heizungskreis einströmenden Heizmittels (Heizmedium), bei dem es sich im allgemeinen um Wasser handeln kann, zur Steuerung der Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der Heizkurve geführt werden kann. Beispielsweise kann die Heizungsvorlauftemperatur des bestreffenden Heizungskreises mittels eines Mehrweg-Mischventiles, vorzugsweise mittels eines Dreiweg- oder Vierweg-Mischventiles gesteuert werden. Im einfachsten Fall hat eine Heizungsanlage einen einzigen Heizungskreis und in diesem Falle kann gegebenenfalls auch die Heizungsvorlauftemperatur identisch mit der Kesselvorlauftemperatur sein. Wenn die Heizungsanlage mehrere Heizungskreise aufweist, kann mit konstanter oder gegebenenfalls auch mit gleitender Kesselvorlauftemperatur gearbeitet werden, wobei jedoch die Heizungsvorlauftemperatur jedes Heizungskreises unabhängig von dem oder den anderen Heizungskreisen in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der zugeordneten Heizkurve geregelt oder gesteuert werden kann.

Unter der Außentemperatur T _A ist eine für die Witterung maßgebende Temperatur verstanden, bei der es sich also um die Außenlufttemperatur allein oder um eine Temperatur handeln kann, die außer der Außenlufttemperatur auch noch andere Witterungsgrößen, wie Wind, Sonneneinstrahlung oder dergleichen berücksichtigt.

Bei der Raumtemperatur T _R, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfaßt wird, handelt es sich um die Temperatur eines einzigen beheizten Raumes oder um den Mittelwert der Raumtemperaturen mehrerer vorbestimmter beheizter Räume. Im allgemeinen ist es ausreichend, falls der betreffende Heizungskreis mehrere oder viele Räume beheizt, nur die Raumtemperatur eines einzigen ausgewählten Raumes für die Optimierung der Heizkurve zu erfassen. Bei der Raumtemperatur dieses Raumes kann es sich dabei um eine Lufttemperatur oder gegebenenfalls auch um einen Mittelwert aus mehreren Temperaturen handeln, beispielsweise um einen gewichteten Mittelwert aus einer Lufttemperatur und einer Wandtemperatur des betreffenden Raumes, der dem Behaglichkeitsempfinden von in dem Raum befindlichen Personen Rechnung trägt.

Indem erfindungsgemäß der mindestens eine Parameter der Heizkurven-Gleichung für aus zu unterschiedlichen Zeitpunkten vorliegenden Momentanwerten der Außentemperatur, Heizungsvorlauftemperatur und Raumtemperatur durch ein statistisches Ausgleichsverfahren (Parameterschätzverfahren) berechnet wird, lassen sich der oder die Parameter der Heizkurven-Gleichung recht genau ermitteln und kann zu dieser Ermittlung relativ große Anzahlen von Momentanwerttripeln T _A, T _V und T _R einsetzen, so daß Störgrößen von T _R, die unvorhersehbar zeitweise auftreten können, in ihrer Wichtung auf die Parameterberechnung durch geeignet große Anzahlen von Momentanwerten von T _R, die nicht durch unvorhergesehene Störgrößen, wie zeitweise das Öffnen von Fenstern, unterschiedliche Zahl anwesender Personen, wärmeentwickelnde Maschinen oder dergleichen, beeinflußt sind, in den Hintergrund treten und entsprechend der oder die berechneten Parameter nur wenig störend verfälschen. Auch läßt sich dieses Verfahren ohne Regelung der Raumtemperatur durchführen. Doch ermöglicht es auch, die Messungen bei geregelter Raumtemperatur durchzuführen.

Sobald die Optimierung der Heizkurve beendet ist, wird im weiteren die Heizungsvorlauftemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der optimierten Heizkurve geregelt oder gesteuert und im Hinblick auf die durch das erfindungsgemäße Verfahren erreichbare sehr gute Optimierung der Heizkurve ergibt sich dann eine entsprechend genaue Steuerung der Temperatur des Raumes oder der Räume, die durch den betreffenden Heizungskreis beheizt werden. Es ist jedoch auch möglich, dieser nach Beendigung der Heizkurvenoptimierung, unter Einsatz der optimierten Heizkurve stattfindenden Steuerung der Raumtemperatur noch eine Raumtemperaturregelung zu überlagern, vorzugsweise mittels an den Wärmetauschern angeordneten Thermostatventilen. Beispielsweise kann man in einem solchen Fall vorsehen, daß der durch die in Abhängigkeit der Außentemperatur geführten Heizungsvorlauftemperatur gesteuerte Raumtemperaturwert etwas höher eingestellt wird, beispielsweise um 1 bis 3°C höher eingestellt wird, als der gewünschte Sollwert der Raumtemperatur und die Thermostatventile regeln dann durch variable Drosselung des die Wärmetauscher durchströmenden Heizmediums die Raumtemperatur auf den oder die mittels ihnen eingestellten niedrigeren Raumtemperatur-Sollwerte herunter.

Auch ist es in bekannter Weise möglich, die Raumtemperatur vorzugsweise zeitprogrammiert zeitweise abzusenken, was ohne weiteres dadurch erfolgen kann, indem man den Steuer-Sollwert der Raumtemperatur absenkt, beispielsweise auf 8-16°C. Der oder die für Normalwerte der Raumtemperatur berechneten Parameter der Heizkurve können auch für solche Absenkungsintervalle der Raumtemperatur unverändert beibehalten werden oder es ist auch möglich, die Heizkurve für abgesenkte Raumtemperaturen ebenfalls nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch eigene Berechnung des mindestens einen Parameters zu optimieren und so während Absenkungsintervallen die Parameter der Heizkurven-Gleichung auf diese optimierten Werte und bei Übergang auf die normale angehobene Raumtemperatur auf den oder die hierfür optimierten Werte einzustellen.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, daß über einen vorbestimmten Zeitraum zu vorgegebenen Zeitpunkten die Momentanwerte von T _A, T _V, T _R und/oder y = T _V-T _R und u = T _R-T _A erfaßt werden, daß Momentanwertgruppen von T _A, T _V und T _R oder y und u oder aus Momentanwertgruppen abgeleitete Mittelwerte gespeichert werden und daß aus den gespeicherten Werten der mindestens eine Parameter berechnet wird. Das Verfahren läßt sich hierdurch vorzugsweise mittels einer Zeitsteuervorrichtung gesteuert zeitprogrammiert selbsttätig durchführen. Wenn man, wie bevorzugt vorgesehen, die Momentanwerte von T _A, T _V, T _R zur Bildung von Temperaturdifferenzen y und u verwendet, läßt sich die Berechnung des oder der Parameter der Heizkurven-Gleichung und deren Umsetzung in verstellbare Steuer-Sollwerte der Raumtemperatur besonders einfach vorsehen. Es ist schon aus diesen Gründen besonders vorteilhaft, Heizkurvengleichungen einzusetzen, in welcher die Temperaturen T _A, T _V, T _R in Form der Temperaturdifferenzen y und u auftreten.

Wenn ferner wie bevorzugt vorgesehen, aus Momentanwertgruppen T _A, T _V, T _R oder y, u abgeleitete Mittelwerte von T _A, T _V, T _R bzw. y, u gespeichert werden, lassen sich unvorhergesehene, kurzzeitige Störgrößen der Raumtemperatur, wie sie durch Öffnen von Türen, Fenstern oder dergleichen entstehen können, in ihrer Auswirkung auf die Parameter-Berechnung noch stärker unterdrücken, als wenn, was auch möglich ist, ungemittelte Momentanwerte T _A, T _V, T _R bzw. y, u für die Parameterberechnung eingesetzt werden.

Die Heizkurven-Gleichung kann in irgendeiner den praktischen Verhältnissen Rechnung tragender Weise vorgesehen werden. In einfachsten Fällen kann die Heizkurve als Gerade vorgegeben sein, deren Steilheit durch einen einzigen Parameter bestimmt wird, in welchem die Werte der die Raumtemperatur beeinflussenden Gebäudekonstanten und Konstanten der Heizungsanlage zum Ausdruck kommen.

Es ist im allgemeinen jedoch besser, die Heizkurve durch eine nichtlineare Gleichung vorzugeben, da hierdurch die Steuerung der Raumtemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der Heizkurven-Gleichung genauer wird. Dann sind die Parameter bei üblichen Raumtemperaturen weitgehend unabhängig von der absoluten Höhe der Raumtemperatur. Besonders günstig sind Heizkurven-Gleichungen gemäß einem Polynom:

Hierbei sind als abgekürzte Schreibweise der Parametervektor

und der Funktionsvektor

f ^T = [f₁(u) f₂(u) . . . f _M (u)]

eingeführt. Besonders zweckmäßig kann dabei die Heizkurve gemäß einer der nachfolgenden Gleichungen (2), (3) oder (4) vorgesehen werden:

y = K₁u ^α ₁ (2)

oder

y = K₁u + K₂u ^α ₂ (3)

oder

y = K₁u + K₂u ^α ₃ + K₃u ^α ₄ (4)

wo α₁, α₂, α₃, a₄ Konstanten sind. Es können auch Gleichungen mit vier oder mehr Parametern verwendet werden.

In den Gleichungen (3) und (4) stellen K₁ die Steilheit und die übrigen Glieder die Krümmung der Heizkurve dar. K₁, K₂, K₃ sind der bzw. die Parameter der vorgenannten Heizkurven-Gleichungen (2) bis (4). Diese Parameter dienen nicht der Einstellung des Steuer-Sollwertes der Raumtemperatur, sondern nur des Verlaufes der Heizkurve, der den Konstanten des Gebäudes und der Heizungsanlage Rechnung trägt.

Es können jedoch gegebenenfalls auch andere, den jeweiligen Konstanten des Gebäudes und der Heizungsanlage ebenfalls Rechnung tragende Heizkurvengleichungen vorgesehen werden, doch sind die Gleichungen (2), (3) oder (4) in den meisten Fällen besonders günstig.
α₁ kann in vielen Fällen vorteilhaft ungefähr 0,8;
α₂, α₃ in vielen Fällen vorteilhaft ungefähr 0,75 und
α₄ in vielen Fällen vorteilhaft ungefähr 0,5 betragen.

Man ersieht aus den Heizkurven-Gleichungen (1) bis (4), daß man beliebige Raumtemperatur-Steuersollwerte T _{R Soll} einsetzen kann und die betreffende Gleichung liefert dann jeweils den zur Steuerung von T _{R Soll} erforderlichen funktionellen Zusammenhang zwischen der Außentemperatur T _R und der Heizungsvorlauftemperatur T _V.

Die nach einem statischen Ausgleichsverfahren erfolgende Berechnung des oder der Parameter der vorgesehenen Heizkurvengleichung aus den erfaßten Werten für T _A, T _V und T _R kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. So kann zweckmäßig vorgesehen sein, daß sie nach der nichtrekursiven Schätzmethode der kleinsten Quadrate durchgeführt wird. Diese Schätzmethode ist beschrieben in dem Fachbuch ISERMANN "Prozeßidentifikation", Springer-Verlag, Berlin 1974. Sie sei deshalb nur kurz dargelegt. Bei dieser Schätzmethode lautet der Parameterschätzvektor für N verwendete Meßwerte

= [ F ^T F ]^-1 F ^T y

wobei

und

ist.

Die Parameterschätzung kann auch in einer rekursiven Form nach jeder neuen Messung k (k = 0, 1, 2 . . .) ausgehend von der Parameterschätzung der vorangegangenen Messung k-1 erfolgen. Dann ist

ein Korrekturvektor

die Einheitsmatrix

eine Matrix sind.

Wenn während der Heizkurvenoptimierung eine Raumtemperaturregelung durchgeführt wird, wird die Raumtemperatur entsprechend konstant gehalten und in diesem Fall kann man in manchen Fällen zweckmäßig auch vorsehen, daß für die Parameterberechnung nicht die jeweils gemessene Raumtemperatur T _R, sondern der jeweilige Sollwert der Raumtemperatur T _R eingesetzt wird, was schaltungstechnische Vereinfachungen ermöglicht.

Auch falls während der Optimierung die Heizungsvorlauftemperatur T _V gemäß der Heizkurve geregelt wird und diese Regelung recht genau ist, kann man ebenfalls zur schaltungstechnischen Vereinfachung vorsehen, als jeweiligen Momentanwert von T _V den momentanen Sollwert der Heizungsvorlauftemperatur für die Parameterberechnung einzusetzen.

Höhere Genauigkeiten lassen sich jedoch dadurch erreichen, daß der Parameterberechnung gemessene Momentanwerte von T _A, T _V und T _R zugrunde gelegt werden.

Wie erwähnt, ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht zwingend, die Raumtemperatur während der Optimierung zu regeln. So kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein, daß die der Optimierung dienenden Momentanwerte von T _A, T _V und T _R erfaßt werden, während die Raumtemperatur ausgehend von einer vorgewählten Start-Heizkurve gesteuert wird. Dabei kann während der Optimierung die gesteuerte Raumtemperatur schwanken, was jedoch zumindest dann ohne weiteres zulässig ist, wenn man für die Parameterberechnung nur die erwähnten Temperaturdifferenzen y und u einsetzt.

Diese Optimierung unter lediglich Steuerung der Raumtemperatur kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. So kann bei einer bevorzugten Weiterbildung vorgesehen sein, daß die Steuerung gemäß der Start-Heizkurve bis zum Abschluß der der Heizkurvenoptimierung dienenden Messungen beibehalten und anschließend auf die Heizkurve gemäß der optimierten Heizkurven-Gleichung umgeschaltet wird.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß während der Optimierung die Parameterberechnung mehrfach durchgeführt und die Heizkurve jeweils entsprechend der jeweils zuletzt ermittelten Heizkurven-Gleichung nachgestellt wird. Da die Start-Heizkurve wegen ihrer manuellen Einstellung erheblich falsch sein kann, kann bevorzugt vorgesehen sein, daß jede neue Ermittlung der Heizkurven-Gleichung die ab Beginn der Optimierung eingegebenen Momentanwerte von T _A, T _V und T _R ohne Berücksichtigung der Start-Heizkurve berücksichtigt. Gegebenenfalls kann jedoch auch die Start-Heizkurve in die neuen Ermittlungen mit einbezogen werden.

Die Heizkurvengleichung kann in irgendeiner geeigneten Weise gespeichert werden, beispielsweise kann sie in einem elektrischen Widerstand-Netzwerk gespeichert werden, das mindestens einen als Außentemperaturfühler dienenden temperaturabhängigen Widerstand und mindestens einen weiteren der Parametereinstellung dienenden verstellbaren Widerstand aufweist, von Hand oder mittels eines Stellmotors auf den durch ihn einzustellenden, berechneten Parameter eingestellt wird. Dabei kann diese Einstellung vorzugsweise selbsttätig erfolgen. Doch ist es auch möglich, daß der Parameter-Rechner den erforderlichen Einstellwert des betreffenden Parameters nur anzeigt oder ausdruckt und man kann die Einstellung des Parameter-Potentiometers von Hand vornehmen. Bevorzugt ist jedoch die selbsttätige Einstellung der Heizkurve vorgesehen.

Besonders vorteilhaft ist es, die berechnete Heizkurvengleichung digital zu speichern und zur Steuerung oder Regelung der Heizungsvorlauftemperatur auszuwerten. In diesem Fall können sowohl das Optimierungsgerät als auch der Heizkurven-Geber digitale elektronische Rechner enthalten. Die Heizkurve kann dann gemäß den jeweils eingegebenen Werten ihrer Variablen ununterbrochen oder in vorbestimmten Zeitabständen zyklisch berechnet werden und der nach jeder Berechnung ausgegebene Sollwert der Heizungsvorlauftemperatur T _V wird dann zur Regelung oder Steuerung der Heizungsvorlauftemperatur bis zur Ausgabe des nächsten berechneten Sollwertes eingesetzt.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann erfindungsgemäß bevorzugt eine Einrichtung vorgesehen sein, die gekennzeichnet ist durch Anschlüsse zum Anschluß von Momentanwertgebern für T _A, T _V, T _R, Mittel zum Bilden der Temperaturdifferenzen y = T _V-T _R und u = T _R-T _A, Speichermittel zum Speichern von Meßwerttripeln T _A, T _V, T _R und/oder Temperaturdifferenzpaaren (y, u), Rechenmittel zum Berechnen des mindestens einen Parameters der Heizkurvengleichung durch ein statistisches Ausgleichsverfahren (Parameterschätzverfahren) aus mindestens zwei gespeicherten Meßwerttripeln (T _A, T _V, T _R) bzw. Temperaturdifferenzpaaren (y, u) und Einstellmittel zum Einstellen des Heizkurvengebers entsprechend dem oder den berechneten Parametern.

Diese Einrichtung läßt sich im Hinblick auf die moderne Mikroprozessortechnik kostengünstig realisieren. Bevorzugt kann vorgesehen sein, daß die Einrichtung Zeitsteuermittel für die zeitliche Steuerung mindestens eines der folgenden Vorgänge aufweist:
Abfrage der Momentanwerte von T _A, T _V, T _R;
Bildung der Differenzen von T _R-T _A und T _V-T _R;
Mittelwertbildung von jeweils mehreren, je eine Gruppe bildenden Momentanwerten von T _A, T _V, T _R oder y und u;
Berechnung des mindestens einen Parameters der Heizkurvengleichung bzw. Berechnung der Heizkurvengleichung unter Verwendung des mindestens einen berechneten Parameters;
Einstellen oder Nachstellen der Heizkurve des Heizkurvengebers gemäß dem mindestens einen berechneten Parameter bzw. der berechneten Heizkurvengleichung.

Hierdurch läßt sich die Parameterberechnung und gegebenenfalls auch die Einstellung der Heizkurvengleichung völlig selbsttätig zeitgesteuert über einen vorbestimmten Zeitraum von im allgemeinen zweckmäßig mindestens einigen Tagen durchführen und anschließend kann die optimierte Heizkurve ausschließlich zur Regelung oder Steuerung der Heizungsvorlauftemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur eingesetzt werden und man kann die nun nicht mehr benötigten, der Optimierung dienenden Komponenten der Einrichtung abschalten oder sie abnehmen. Bevorzugt kann hierbei vorgesehen sein, daß die der Optimierung dienenden Komponenten in einem mit dem Heizkurvengeber lösbar verbindbaren Optimierungsgerät untergebracht sind, welches Optimierungsgerät dann aufeinanderfolgend bei unterschiedlichen Gebäuden zur Optimierung der jeweiligen Heizkurve eingesetzt werden kann oder man kann das Optimierungsgerät auch ständig angeschlossen belassen, um in längeren Zeitabständen erneute Optimierungen der Heizkurve durchführen zu können, beispielsweise bei noch feuchten Neubauten oder nach Gebäudeumbauten oder in regelmäßigen langen Zeitabständen, beispielsweise zu Beginn jeder Heizungsperiode. Bevorzugt können das Optimierungsgerät und die den Heizkurven-Geber aufweisenden Mittel zur Regelung oder Steuerung der Heizungs-Vorlauftemperatur als elektronische Mikroprozessoren ausgebildet sein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Heizungsanlage und eine Einrichtung zur Optimierung der Heizkurve ihres Heizungskreises in schematischer und Blockbilddarstellung,

Fig. 2 ein Beispiel einer Heizkurve, die nach der Gleichung (3) durch Optimierung erhalten wurde.

Eine Heizungsanlage eines Gebäudes oder einer Gebäudezone oder gegebenenfalls auch nur eines einzigen Gebäuderaumes ist in Fig. 1 im ganzen mit 10 bezeichnet und weist einen Kesselkreis 10′ und einen Heizungskreis 10′′ auf. Sie weist einen Heizkessel 11 auf, dessen Kesselvorlaufleitung 12 an den einen Zuflußstutzen eines Dreiweg-Mischventiles 13 angeschlossen ist, an dessen anderen Zuflußstutzen die Heizungsrücklaufleitung 14 des Heizungskreises 10′′ über eine Abzweigleitung 15 angeschlossen ist. Die Heizungsrücklaufleitung 14 führt auch zum Kessel 11 zurück. An den einzigen Abflußstutzen des Mischventiles 13 ist die Heizungsvorlaufleitung 16 des Heizungskreises 10′′ angeschlossen, von der eine Abzweigleitung zu einem Wärmetauscher 17 führt, der dem Beheizen eines strichpunktiert angedeuteten Gebäuderaumes 18 dient und dessen Abflußleitung an die Heizungsrücklaufleitung 14 angeschlossen ist. Der am Mischventil 13 beginnende einzige Heizungskreis 10′′ dieser Heizungsanlage 10 kann gegebenenfalls noch andere Räume mit beheizen und eine größere Anzahl Wärmetauscher aufweisen, die parallel und/oder in Reihe geschaltet sein können. Zur Heizkurvenoptimierung wird die Raumtemperatur T _R des hierfür als "Testraum" dienenden Raumes 18 mittels eines Raumtemperaturfühlers 19 gefühlt, welcher zur Optimierung der mittels eines Heizkurvengebers 20 berechenbaren Heizkurve eingesetzt wird.

Die Optimierung der Heizkurve wird selbsttätig mittels eines Optimierungsgerätes 21 durchgeführt, das eine zweckmäßig elektronische Schaltungsanordnung zur durch ein statistisches Ausgleichsverfahren erfolgenden Berechnung der von den Gebäudewerten des betreffenden Gebäudes bzw. Raumes 18 und der Heizungsanlage 10 abhängigen Parameter der die Heizkurve definierenden Heizkurvengleichung aufweist. Bevor das Optimierungsgerät 21 und die Durchführung von Optimierungen der Heizkurve näher beschrieben wird, sei zunächst die nach erfolgter Optimierung stattfindende Steuerung der Raumtemperatur des Raumes 18 erläutert.

Diese Steuerung erfolgt mittels in Abhängigkeit der von einem Außentemperaturfühler 22 gefühlten Außentemperatur T _A gemäß der Heizkurvengleichung geführter Heizungsvorlauftemperatur T _V, die mittels eines Heizungsvorlauftemperaturfühlers 23 gefühlt wird. Bei T _V handelt es sich also um die Temperatur des in der Heizungsvorlaufleitung 16 strömenden Heizmittels (Heizmedium), bei dem es sich vorzugsweise um Wasser handeln kann.

Ein Beispiel einer Heizkurve 60 ist in Fig. 2 dargestellt. Die Abszisse entspricht der Außentemperatur T _A und die Ordinate der Heizungsvorlauftemperatur T _V. Je niedriger die Außentemperatur ist, um so höher muß die Heizungsvorlauftemperatur sein, um den mittels eines Sollwertstellers 24 einstellbaren, zu steuernden gewünschten Wert der Raumtemperatur T _R aufrechtzuerhalten. Der Sollwertsteller 24 gibt also den zu steuernden Wert der Raumtemperatur in den Heizkurven-Geber 20 ein.

Der Heizkurvengeber 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein digitaler Rechner, der so programmiert ist, daß er die Heizkurve nach einer vorbestimmten Gleichung berechnet, die mindestens einen Parameter K _j aufweist, dessen Wert in einem Speicher 26 gespeichert ist und in den Heizkurven-Geber 20 bei jeder Berechnung des Sollwertes der Heizungsvorlauftemperatur oder ständig eingegeben wird.

Der Außentemperaturfühler 22 mißt die Außentemperatur analog und der momentane Analogwert wird in einem Analog-Digital-Wandler 25 in ein zur Außentemperatur T _A proportionales Digitalsignal umgewandelt, das ebenfalls bei jeder Berechnung der Heizungsvorlauftemperatur oder ständig in den Heizkurven-Geber 20 eingegeben wird. Die Eingabe von Werten des oder der Parameter in den Speicher 26 kann sowohl von Hand mittels eines manuell bedienbaren Eingabegerätes 27, als auch alternativ selbsttätig mittels des Optimierungsgerätes 21 erfolgen.

Es sei angenommen, daß die Heizkurve gemäß Gl. (3) mit α₂=0,75 programmiert sei, so daß im Speicher 26 die Werte der Parameter K₁ und K₂ gespeichert werden. Der Heizkurven-Geber 20 berechnet dann den momentanen Sollwert T _{V Soll} der Heizungsvorlauftemperatur T _V zu

T _{V Soll} = K₁u + K₂u ^0,75 + T _R (5)

Der Heizkurvengeber 20 berechnet den Sollwert T _{V Soll} fortlaufend zyklisch, beispielsweise ununterbrochen oder in Abständen von einigen Sekunden oder Minuten und der jeweils neu berechnete Sollwert T _{V Soll} bleibt bis zu jeder Neuberechnung als Ausgangssignal des Heizkurvengebers 20 beibehalten. Dieses digitale Ausgangssignal T _{V Soll} wird dann z. B. in einem Digital/Analog-Wandler 29 in ein Analogsignal T _{V Soll} umgewandelt und als Sollwert einem Heizungsvorlauftemperatur-Regler 30 als eines seiner beiden Eingangssignale eingegeben. Das andere Eingangssignal ist der vom Heizungsvorlauftemperaturfühler 23 gelieferte momentane Ist-Wert T _{V ist} der Heizungsvorlauftemperatur. Der Regler 30 bildet aus diesen beiden Eingangssignalen die Differenz T _{V Soll} -T _{V ist} und wandelt diese Regelabweichung in ein Stellsignal für den Stellmotor 31 des Mischventiles 13 um, derart, daß der Regler 30 den Stellmotor 31 ständig so ansteuert, daß die vorhandene Regelabweichung T _{V Soll} -T _{V ist} verkleinert wird durch entsprechendes Verstellen der Heizungsvorlauftemperatur T _{V ist} mittels des Mischventiles 13, in welchem das vom Kessel 11 kommende Kesselvorlaufmedium mit kühlerem Heizungsrücklaufmedium in verstellbarem Verhältnis zu Heizungsvorlaufmedium variabler Temperatur gemischt wird.

Diese beschriebene Raumtemperatursteuerung führt nur dann zu von der Außentemperatur unabhängiger konstanter Raumtemperatur von beispielsweise 20°C (auch andere Raumtemperaturwerte sind mittels des Sollwertstellers 24 einstellbar), wenn die Parameter K₁ und K₂ richtig auf die Konstanten des betreffenden Gebäudes und der Heizungsanlage 10 eingestellt sind.

Das Optimierungsgerät 21 dient dem selbsttätigen Optimieren dieser Parameter K₁ und K₂ und damit dem Optimieren der Heizkurve. Dieses Optimierungsgerät 21 kann wahlweise an die vorangehend beschriebene, vorzugsweise elektronische Raumtemperatur-Steuerschaltung 59, die die Komponenten 22, 25, 26, 20, 29, 30 und 23 aufweist, angeschlossen werden, zu welchem Zweck dieses Optimierungsgerät 21 Anschlüsse 32, 33, 34 und 35 für den Außentemperaturfühler 22, den Heizungsvorlauftemperaturfühler 23, den Raumtemperaturfühler 19 und für den Ausgang eines Parameter-Rechners 36 des Optimierungsgerätes 21 aufweist.

Dieses Optimierungsgerät 21 weist einen Meßwert-Abtastblock 41 für die ihm über die Anschlüsse 32, 33 und 34 eingegebenen Momentanwerte von T _A, T _V und T _R auf. Diese Momentanwerte werden mittels einer programmierbaren Zeitschaltuhr (Zeitsteuervorrichtung) 37 periodisch jeweils gleichzeitig abgefragt und dann sofort in einen Differenz-Rechner 39 eingegeben, der aus ihnen die momentanen Differenzen y = T _V-T _R und u = T _R-T _A berechnet und in einen einen Speicher aufweisenden Mittelwertbildner 40 eingibt. Dieser Mittelwertbildner 40 erhält während mittels der Zeitschaltuhr 37 programmierter, vorbestimmter Zeitintervalle jeweils eine Mehrzahl von während jedes Zeitintervalles in vorbestimmten Zeitabständen jeweils gleichzeitig ermittelte Werte y und u eingegeben und speichert sie und berechnet am Ende jedes Zeitintervalles die Mittelwerte und aus den während des betreffenden Zeitintervalles in ihn eingegebenen Momentanwerten von y und u. Beispielsweise kann ein solches Zeitintervall zwei Stunden betragen und es werden im Abtastblock 41 die in ihn eingegebenen Momentanwerte T _A, T _V und T _R jeweils gleichzeitig alle 10 Minuten abgefragt, so daß während dieser zwei Stunden insgesamt zwölf Wertepaare y und u erfaßt und aus diesen beiden Momentanwertgruppen bildet der Mittelwertbildner 40 dann gesteuert durch die Zeitschaltuhr 37, am Ende dieses Zwei-Stunden-Intervalles die Mittelwerte und . Diese Mittelwerte und werden dann in einen Meßwert-Speicher 42 eingelesen und in ihm gespeichert. Die Zeitintervalle, über die jeweils die Mittelwerte und gebildet werden, brauchen nicht aneinander anzuschließen, sondern können bevorzugt zeitliche, durch die Programmierung der Zeitschaltuhr 37 bestimmte Abstände haben, beispielsweise können pro Kalendertag ein einziges oder mehrere Zeitintervalle programmiert sein oder es können auch an unterschiedlichen Tagen unterschiedliche Anzahlen solcher Zeitintervalle programmiert sein. In der Zeitschaltuhr ist ferner der gewünschte Optimierungs-Zeitraum programmiert, während welchem die Messung und Berechnung der Mittelwerte und erfolgt, die alle im Speicher 42 gespeichert werden und am Ende dieses Optimierungs-Zeitraumes, der vorzugsweise einige Tage oder auch ein oder mehrere Wochen betragen kann, liefert die Zeitschaltuhr 37 zum Parameter-Rechner 36 ein Signal, das ihn zur Durchführung der Berechnung der Parameter K₁ und K₂ nach einem statistischen Ausgleichsverfahren (Parameterschätzmethode) aus den im Speicher 42 gespeicherten Mittelwert und auslöst. Der Rechner 36 gibt nach Beendigung dieser Berechnung die geschätzten Parameter-Werte K₁ und K₂ in den Speicher 26 ein und löscht hierdurch gleichzeitig die bis dahin in diesem Speicher 26 gespeicherten Parameter-Werte K₁ und K₂. Diese neuen Parameter-Werte K₁ und K₂ sind nun für dieses betreffende Gebäude und die betreffende Heizungsanlage optimal und bleiben ständig gespeichert, so daß sie dann ständig jeder Berechnung des Heizungsvorlauftemperatur-Sollwertes T _{V Soll} durch den Heizkurvengeber 20 zusammen mit der momentanen Außentemperatur T _A und dem am Sollwert-Steller 24 eingestellten Steuer-Sollwert der Raumtemperatur zugrunde gelegt werden. Das Optimierungsgerät 21 kann dann von der Steuerschaltung 59 abgenommen und für die Heizkurvenoptimierung anderer Gebäude eingesetzt werden. Oder es ist auch möglich, dieses Optimierungsgerät 21 ständig an die Steuerschaltung 59 angeschlossen zu lassen, gegebenenfalls in sie zu integrieren, so daß man die Möglichkeit hat, die Heizkurvenoptimierung von Zeit zu Zeit zu wiederholen.

Anstelle des vorangehend beschriebenen Optimierungsverfahrens des Optimierungsgerätes 21 kann dieses auch anders programmiert sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Zeitschaltuhr 37 für mehrfache Parameter-Berechnung während des vorgesehenen Optimierungs-Zeitraumes programmiert ist, bspw. so, daß sie nach jedesmaliger Eingabe einer vorbestimmten Anzahl von Mittelwerten y und u dem Rechner 36 die Parameter-Berechnung unter Mitverwendung aller im Speicher 40 seit Beginn der Optimierung gespeicherten Mittelwerte und befiehlt, der dann nach Beendigung der Rechnung die von ihm neu berechneten Parameter-Werte K₁ und K₂ in den Parameter-Speicher 26 unter Löschen der vorangehend gespeicherten Parameter-Werte eingibt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß eine solche Parameter-Berechnung nach jedesmaliger Eingabe von zwei bis fünf oder auch noch mehr Mittelwerten und durchgeführt wird, so daß mit zunehmender Anzahl von Parameter-Berechnungen wegen der zunehmenden Anzahl von dabei mit berücksichtigten Mittelwerten und die jeweils neue Parameter-Berechnung genauere Parameter K₁ und K₂ als die jeweils vorangegangene Berechnung liefert. Damit wird auch die Steuerung der Raumtemperatur T _R durch die jeweils verbesserten Heizkurvengleichung genauer, was sich ebenfalls verbessernd auf die Genauigkeit der jeweils zuletzt berechneten Parameter K₁ und K₂ auswirkt. Dies sei an einem Beispiel noch näher erläutert. Beispielsweise können pro Tag zweimal Mittelwerte und gemessen und berechnet und im Speicher 42 gespeichert werden. Die Zeitschaltuhr 37 kann dabei so programmiert sein, daß sie nach jedesmaliger Eingabe zweier neuer Mittelwerte und , also pro Tag eine neue Parameter-Berechnung durch den Rechner 36 auslöst. Am ersten Tag liegen dann also der Parameter-Berechnung nur zwei Mittelwerte und zugrunde, am nächsten Tag sind es vier Mittelwerte und , am dritten Tag sechs Mittelwerte und , usw.

Es kann dabei auch vorgesehen sein, daß die im Speicher 40 gespeicherten Mittelwerte und bei der Parameter-Berechnung unterschiedlich bewertet werden, und zwar mit um so geringerer Bewertung, je länger sie schon im Speicher 40 gespeichert sind. Auch andere Möglichkeiten bestehen.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, anstatt in den Speicher 26 manuell mittels des Stellers 27 Anfangswerte von K₁ und K₂ einzugeben, daß in den Speicher 40 manuell Anfangswerte von und eingelesen werden, die zunächst der Berechnung der Anfangs-Parameter K₁ und K₂ durch den Rechner 36 dienen, die dann zunächst im Speicher 26 gespeichert werden. Diese Anfangswerte von und können dann bei der späteren ein- oder mehrfachen Neuberechnung der Parameter zusammen mit den durch Messungen von T _A, T _V und T _R ermittelten Mittelwerten und mitverwendet werden, oder es ist noch besser, diese manuell eingegebenen Mittelwerte und bei den späteren Parameter-Berechnungen nicht mehr mitzuverwenden, da sie möglicherweise erheblich falsch waren.

Die Genauigkeit der Parameter-Berechnung läßt sich noch verbessern bzw. es lassen sich die Parameter K₁ und K₂ mit weniger Werten und berechnen, wenn man während der Optimierung die Raumtemperatur T _R auf einen konstanten Wert regelt, also während der Optimierung die Regelung der Heizungsvorlauftemperatur T _V mittels des Regelers 30 abschaltet, zu welchem Zweck der in die Leitung 57 zwischengeschaltete Schalter 50 ausgeschaltet wird, so daß der Regler 30 vom Stellmotor 31 abgeschaltet ist. An seiner Stelle wird dann ein im Optimierungsgerät 21 befindlicher Raumtemperatur-Regler 51 mittels eines Schalters 52 an den Stellmotor 31 angeschlossen. Dieser Raumtemperatur-Regler 51 kann auf einen gewünschten Sollwert mittels eines Raumtemperatur-Sollwertstellers 53 eingestellt werden und der momentane Ist-Wert der Raumtemperatur wird in ihn über die Leitung 54 eingegeben. Er bildet die Differenz zwischen Soll- und Ist-Wert der Raumtemperatur als Raumtemperatur-Regelabweichung und steuert den Stellmotor 31 so, daß die Heizungsvorlauftemperatur fortlaufend im Sinne einer Verkleinerung der momentanen Regelabweichung verstellt wird. In diesem Falle kann es besonders zweckmäßig sein, vorzusehen, daß die Berechnung der Parameter K₁ und K₂ erst am Ende des für die Optimierung in der Zeitschaltuhr 37 programmierten Zeitraumes aus allen im Speicher 42 gespeicherten Mittelwerten und durchgeführt wird. Sobald dies erfolgt ist und diese berechneten Werte K₁ und K₂ im Speicher 26 gespeichert sind, wird der Schalter 52 wieder geöffnet und der Schalter 50 geschlossen und nunmehr wird die Heizungsvorlauftemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur wie weiter oben beschrieben unter Beibehalt der im Speicher 26 gespeicherten berechneten Werte K₁ und K₂ zur Steuerung der Raumtemperatur geregelt. Das Optimierungsgerät 21 kann dann abgenommen werden.

Im Falle der Regelung der Raumtemperatur T _R mittels des Reglers 51 kann in manchen Fällen auch vorgesehen sein, daß der am Sollwertsteller 53 eingestellte Raumtemperatur-Sollwert anstelle des mittels des Fühlers 19 gefühlten Raumtemperatur-Istwertes in den Abtastblock 41 eingegeben wird. Auch kann in manchen Fällen entsprechend der Sollwert T _{V Soll} der Heizungsvorlauftemperatur über die Leitung 58 in den Abtastblock 41 anstelle ihres Ist-Wertes eingegeben werden.

Es ist auch möglich, bei dem Optimierungsgerät 21 den Mittelwertbildner 40 wegzulassen und die momentanen Meßwerte der Meßwertpaare y, u aus dem Glied 39 direkt in den Speicher 42 einzugeben, doch verringert der Mittelwertbildner 40 die Anzahl der für eine recht genaue Berechnung der Parameter erforderlichen Meßwerten.

Da im Abtastblock 41 zu jedem programmierten Abtastzeitpunkt alle drei Meßwerte T _A, T _V, T _R gleichzeitig oder in rascher Sequenz nahezu gleichzeitig abgetastet werden, ergibt jeder solcher einzelne Abtastvorgang ein Momentanwerttripel T _A, T _V, T _R, aus welchem im Differenz-Rechner 39 ein Momentanwertpaar y und u berechnet wird. Im Mittelwertbildner 40 können dann aus jeweils mehreren, in zeitlicher Aufeinanderfolge eingegebenen Werten y und u Mittelwerte und gebildet werden. Die Mehrzahl von Momentanwerten y, aus denen ein Mittelwert berechnet wird, bildet so eine Momentanwertgruppe aus Momentanwerten y. Entsprechend bilden die mehreren Momentanwerte von u, aus denen ein Mittelwert berechnet wird, eine Momentanwertgruppe aus Momentanwerten u.

Anstelle des beschriebenen analogen Heizungsvorlauftemperaturreglers 30 kann auch ein digitaler Regler eingesetzt werden, wodurch der Digital-Analog-Wandler 29 in Fortfall kommen kann. Anstelle des digitalen Heizkurvengebers 20 kann gegebenenfalls auch ein analoger Heizkurvengeber vorgesehen werden.

Nachfolgend werden noch Beispiele zur rekursiven und nichtrekursiven Methode der kleinsten Quadrate gebracht.

Beispiel zur rekursiven Methode der kleinsten Quadrate

Für die Heizkurve zum Zeitpunkt k gelte

y(k) = K₁u(k) + K₂u ^0,75 (k) = K(k)f ^T(k)

wobei

Die rekursive Methode der kleinsten Quadrate kann dann z. B. nach folgenden Gleichungen ablaufen, die in dieser Reihenfolge programmiert werden können.

• a) Zum Zeitpunkt k werden die neuen Messungen y(k) und u(k) gemacht und es wird gebildet f ^T(k) = [u(k) u ^0,75 (k)] = [f₁(k) f₂(k)]
• b) Dann wird berechnet Hierbei wird P(k-1) aufgrund des vorhergegangenen Rekursionsschnittes aus g) entnommen.
• c) Es folgt die Berechnung des Skalars f ^T(k) P(k-1) f(k) = p₁₁(k-1)f₁²(k) + [p₁₂(k-1) + p₂₁(k-1)]f₁(k)f₂(k) + p₂₂(k-1)f₂²(k) = j(k-1)
• d) Dann kann der Korrekturvektor berechnet werden
• e) Es wird der Gleichungsfehler mit den alten Parameterschätzwerten gebildet
• f) Die neuen Parameterschätzwerte lauten somit
• g) Die für den nächsten Rekursionsschnitt benötigte Matrix P(k) lautet
• h) Dann wird k+1 durch k ersetzt und wieder bei a) gestartet.

Um den rekursiven Parameterschätzalgorithmus beim Zeitpunkt k=0 zu starten, wird gesetzt

wobei K₁(0) und K₂(0) anfängliche Schätzwerte (Startheizkurve) sind, die auch K₁(0)=0 und K₂(0)=0 sein können. α ist eine große Zahl, z. B. α <100.

Beispiel zur nichtrekursiven Methode der kleinsten Quadrate

Es wird als Beispiel die Heizkurve

y(k) = K₁u(k) + K₂u ^0,75 (k) = K(k)f ^T(k)

gewählt, wobei

Die nichtrekursive Methode der kleinsten Quadrate führt auf die Schätzgleichung

die zur Vereinfachung des Folgenden mit der Meßzeit N erweitert wurde. Dann können Korrelationsfunktionen festgelegt werden:

und es gilt

Für die inverse Matrix gilt per Definition

wobei adj für Adjungierte und det für Determinante steht.

Die geschätzten Parameter lauten somit zum Zeitpunkt N

Falls keine Potenzrechnungen, sondern nur die Grundrechenarten verwendet werden sollen, kann z. B. y = u ^0,75 mit Hilfe des Newtonschen Wurzelverbesserungs-Verfahrens berechnet werden, indem z. B.

geschrieben wird, und die

Wurzel
w=√
mittels	z=w²
	f(w)=w²-z=0

numerisch gesucht wird, siehe z. B. Zurmühl, Praktische Mathematik, Springer-Verlag, Berlin, 1965.

Es sei noch ausgeführt, daß die Erfindung vorzugsweise bei Heizungsanlagen mit Wasser oder Dampf als Heizmittel verwendet werden kann, doch ist ihre Verwendung auch bei anderen Heizungsanlagen, beispielsweise bei Warmluftheizungsanlagen ebenfalls möglich. Der Heizungskreis kann bei letzteren dann gegebenenfalls nur durch die die Warmluft dem Raum zuführenden Komponenten und die Abluft und/oder Fortluftführung gebildet sein.

Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 gibt die Heizkurve den Zusammenhang zwischen T _A und T _V wieder. Es ist jedoch auch möglich, daß anstatt der Heizungsvorlauftemperatur eine andere für die potentielle Heizleistung des Heizungskreises repräsentative Größe verwendet wird, beispielsweise in manchen Fällen die Heizungsrücklauftemperatur oder in anderen Fällen der Volumenstrom des Heizmittels, wenn dieses konstante Temperatur hat.

Claims (21)

1. Verfahren zur vorzugsweise selbsttätigen Optimierung der Heizkurve eines Heizungskreises einer Heizungsanlage eines Gebäudes, einer Gebäudezone oder dergleichen, bei welchem die Außentemperatur T _A, die Heizungsvorlauftemperatur T _V oder eine andere die potentielle Heizleistung im Heizungskreis repräsentierende Größe des Heizmittels und die Raumtemperatur T _R eines durch den Heizungskreis beheizten Raumes oder ein Mittelwert der Raumtemperaturen mehrerer beheizter Räume des betreffenden Gebäudes oder dergleichen gemessen werden und der Heizungskreis die Heizungsvorlauftemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der Heizkurve führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizkurve durch eine Heizkurvengleichung, die mindestens einen Parameter enthält, angenähert wird, für die aus jeweils mehreren, zu unterschiedlichen Zeitpunkten vorliegenden Momentanwerten für T _A, T _V und T _R ihr mindestens einer Parameter durch ein statistisches Ausgleichsverfahren (Parameterschätzverfahren) berechnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einen vorbestimmten Zeitraum zu vorgegebenen Zeitpunkten die Momentanwerte von T _A, T _V, T _R und/oder von y=T _V-T _R und u=T _R-T _A erfaßt werden, daß Momentanwertgruppen von T _A, T _V und T _R oder y und u oder aus Momentanwertgruppen abgeleitete Mittelwerte gespeichert werden, und daß aus den gespeicherten Werten der mindestens eine Parameter berechnet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parameterberechnung gemäß einer Näherungsrechnung, vorzugsweise nach der Schätzmethode der kleinsten Quadrate durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizkurvengleichung die Gleichung y=K₁u ^α ₁, wo K₁ ein Parameter ist, verwendet wird, wo α₁ eine Konstante ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizkurvengleichung die Gleichung y=K₁u+y=K₂u ^α ₂, wo K₁, K₂ Parameter sind, verwendet wird, wo α₂ eine Konstante ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizkurvengleichung die Gleichung wo M ≧ 3 ist, K Parameter und α _j Konstanten sind, verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während der Heizkurvenoptimierung eine Raumtemperaturregelung durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Momentanwerte von T _R der jeweilige Ist- oder Sollwert der Raumtemperatur für die Parameterberechnung verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Parameterberechnung gemessene Momentanwerte von T _A, T _V und T _R zugrunde gelegt werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die der Optimierung dienenden Momentanwerte von T _A, T _V und T _R erfaßt werden, während die Raumtemperatur ausgehend von einer vorgewählten Start-Heizkurve gesteuert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung gemäß der Start-Heizkurve bis zum Abschluß der der Heizkurvenoptimierung dienenden Messungen beibehalten und anschließend auf die Heizkurve gemäß der optimierten Heizkurven-Gleichung umgeschaltet wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Parameterberechnung als Momentanwerte der Heizungsvorlauftemperatur die zu regelnden Momentanwerte der Heizungsvorlauftemperatur verwendet werden.

13. Verfahren nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß während der Optimierung die Parameterberechnung mehrfach durchgeführt und die Heizkurve jeweils entsprechend der jeweils zuletzt ermittelten Heizkurven-Gleichung nachgestellt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede neue Ermittlung der Heizkurven-Gleichung die ab Beginn der Optimierung eingegebenen Momentanwerte von T _A, T _V und T _R mit oder ohne Berücksichtigung der Start-Heizkurve berücksichtigt.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die berechnete Heizkurven-Gleichung digital gespeichert wird und zur Steuerung oder Regelung der Heizungsvorlauftemperatur ausgewertet wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine berechnete Parameter zur Einstellung eines die Heizkurve erzeugenden Heizkurvengebers verwendet wird.

17. Einrichtung zur Optimierung der Heizkurve einer unter Einsatz eines Heizkurvengebers steuerbaren oder regelbaren Heizungskreises einer Heizungsanlage, bei der die Heizungsvorlauftemperatur in Abhängigkeit der Außentemperatur gemäß der Heizkurve geregelt oder gesteuert werden kann, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Anschlüsse (32, 33, 34) zum Anschluß von Momentanwertgebern (22, 23, 19) für T _A, T _V, T _R, Mittel (39) zum Bilden der Temperaturdifferenzen y=T _V-T _R und u=T _R-T _A, Speichermittel (42) zum Speichern von Meßwerttripeln T _A, T _V, T _R und/oder Temperaturdifferenzpaaren (y, u), Rechenmittel (36) zum Berechnen des mindestens einen Parameters der Heizkurven-Gleichung durch ein statistisches Ausgleichsverfahren (Parameterschätzverfahren) aus mindestens zwei gespeicherten Meßwerttripeln (T _A, T _V, T _R) bzw. Temperaturdifferenzpaaren (y, u) und Einstellmittel (26) zum Einstellen des Heizkurvengebers entsprechend dem oder den berechneten Parametern.

18. Einrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch Rechenmittel (40) zur Bildung von Mittelwerten von T _A, T _V, T _R bzw. y, u aus Gruppen von Momentanwerttripeln für T _A, T _V und T _R bzw. aus Gruppen von Momentanwertpaaren für y und u und daß diese Mittelwerte für die Parameterberechnung eingesetzt werden.

19. Einrichtung nach Anspruch 17 oder 18, gekennzeichnet durch Zeitsteuermittel (37) für die zeitliche Steuerung mindestens einer der folgenden Vorgänge:
Abfrage der Momentanwerte von T _A, T _V, T _R;
Bildung der Differenzen von T _R-T _A und T _V-T _R;
Mittelwertbildung von jeweils mehreren, je eine Gruppe bildenden Momentanwerten von T _A, T _V, T _R oder y und u;
Berechnung des mindestens einen Parameters der Heizkurven-Gleichung bzw. Berechnung der Heizkurven-Gleichung unter Verwendung des mindestens einen berechneten Parameters;
Einstellen oder Nachstellen der Heizkurve des Heizkurvengebers (20) gemäß dem mindestens einen berechneten Parameter bzw. der berechneten Heizkurven-Gleichung.

20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 17-19, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Raumtemperaturregler (51) zur Regelung der Raumtemperatur während der Zeitdauer der Heizkurven-Optimierung aufweist.

21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 17-20, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein mit dem Heizkurvengeber lösbar verbindbares Optimierungsgerät (21) aufweist.