DE3406309A1 - Heating costs allocator in multi-family dwellings - Google Patents
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Abstract
Description
Zum Zwecke der Einschränkung des Energieverbrauches For the purpose of limiting energy consumption
wurden in verschiedenen Ländern Gesetze erlassen, welche die Verpflichtung auferlegen, den Wärmeverbrauch in den Wohneinheiten der mit einer zentralen Wärmeerzeugung versehenen Gebäudekomplexe zu regeln und zu messen. Wenn zentrale Wärmeerzeuger die Wärme in bereits auf Wohnungszonen verteilter Form abgeben, so ist die Messung mittels Absolutwert-Wärmezählern möglich. Der Großteil der Gebäude weist'jedoch keine solche differenzierte Verteilung auf, weshalb andere Meßsysteme erforderlich sind, welche ebenfalls eine gerechte Aufteilung der für die Heizung aufzuwendenden Kosten gestatten.Laws have been passed in various countries, which make the obligation impose the heat consumption in the residential units with a central heat generation to regulate and measure the building complexes provided. If central heat generator give off the heat in a form that is already distributed over the apartment zones, that's the measurement possible using absolute heat meters. Most of the buildings, however no such differentiated distribution, which is why other measuring systems are required which are also a fair distribution of the costs to be spent on heating Allow costs.
Durch die vorliegende Erfindung wird dieses Problem durch Anwendung eines Ermittlungssystems für die multiple und gleichzeitige Ermittlung verschiedener Temperaturen an verschiedenen Stellen innerhalb und außerhalb der Wohneinheiten gelöst. The present invention applies to this problem a detection system for the multiple and simultaneous detection of different Temperatures at various points inside and outside the residential units solved.
Einige Wärmesonden liefern den fortlaufenden Mittelwert der Innentemperaturen der verschiedenen Räume. der bereits mit der Außentemperatur differenziert ist, und der Wert wird in der Zeit für die ganze Dauer der Betriebsperiode der Zentralheizung integriert. Some thermal probes provide the running average of the internal temperatures of the different rooms. which is already differentiated with the outside temperature, and the value will be in time for the entire period of operation of the central heating integrated.
Der mit der Wohnfläche einer jeden Wohneinheit multiplizierte Wert dieses Integrals liefert einen Meßwert, der weitgehend der Forderung nach einer gerechten Bestimmung der tatsächlich in jeder Wohneinheit in Anspruch genommenen Wärme entspricht. The value multiplied by the living space of each residential unit this integral provides a measured value that largely meets the requirement for a fair determination of what is actually used in each residential unit Corresponds to heat.
Diese Ausführungsform wird nunmehr ohne Beschränkung unter Hinweis auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert. This embodiment is now noted without limitation explained in more detail on the accompanying drawings.
Dabei zeigt Fig. 1 schematisch den gesamten elektronischen Komplex, Fig. 2 die Sammelklemmplatte für die Sonden, Fig. 3 eine Saugnapfausführung für die Innensonden, Fig. 4 eine Ausbildung eines Schutzbehälters für die äußere Wärmesonde, Fig. eine praktische Ausführungsform einer Zentrale für vier Verbraucher und Fig. 6 einen selbsthaftenden elektrischen Doppelleiter.1 shows schematically the entire electronic complex, Fig. 2 the collective clamping plate for the probes, Fig. 3 a suction cup design for the inner probes, Fig. 4 a design of a protective container for the outer heat probe, Fig. A practical embodiment of a center for four consumers and Fig. 6 a self-adhesive double electric conductor.
In Fig. 1 sind alle Komponenten der Vorrichtung schematisch gezeigt, welche in wesentlichen aus einigen beliebigen, auf dem technischen Gebiet angebotenen Wärme-' sonden 1 und 2 mit einem bestimmten Variationskoeffizienten alpha des Sondenwertes für eine Temperatur - Einheitsschwankung. In Fig. 1 all components of the device are shown schematically, which essentially consist of any of those offered in the technical field Heat 'probes 1 and 2 with a certain coefficient of variation alpha of the probe value for a temperature - unit fluctuation.
Die zur Anordnung im Inneren gewählten Sonden besitzen einen Koeffizienten alpha mit entgegengesetztem Vorzeichen zu dem der Außensonde, wobei mit den Widerständen 3 und 4 der absolute Wert der beiden alpha abgeglichen wird. The probes chosen to be arranged inside have a coefficient alpha with the opposite sign to that of the external probe, with the resistances 3 and 4 the absolute value of the two alpha is compared.
Da eine bestimmte Außentemperatur festgelegt wurde, unterhalb welcher die Heizanlage eingeschaltet wird (beispielsweise 120C) und oberhalb welcher die Abschaltung am Ende der Winterperiode erfolgt, werden die zu ermittelnden Außentemperaturen immer unter 120C liegen, wogegen die Innentemperaturen immer höher als 12 0C unter Normalbedingungen sein werden und nur in Ausnahmsfällen niedriger liegen, jedoch nur um einen Wert, der höchstens gleich dem der Außentemperatur und nicht niedriger als dieser sein kann. Since a certain outside temperature has been set, below which the heating system is switched on (for example 120C) and above which the If the shutdown takes place at the end of the winter period, the outside temperatures to be determined are are always below 120C, whereas the internal temperatures are always higher than 12 0C below Will be normal conditions and will only be lower in exceptional cases, however only by a value that is at most equal to that of the outside temperature and not lower than this can be.
Verschiedene Länder haben auch die Temperatur festgelegt, die im Inneren der Wohnungen nicht überschritten werden darf (19 0C).Different countries have also set the temperature that is inside of the apartments must not be exceeded (19 0C).
Wenn die momentane Temperaturdifferenz zwischen innen und außen mit Delta T bezeichnet wird, so wird die vom Anfang bis zu Ende de4.ieizperiode berechnete Summe der täglichen Mittelwerte der Delta T als "nelta-Tagesgrade" bezeichnet. If the current temperature difference between inside and outside with Delta T is designated, then the period calculated from the beginning to the end of the 4th period is calculated Sum of the daily mean values of the Delta T referred to as "nelta daily degrees".
Wenn wie in vorliegendem Falle die Innensonden mit den Außensonden mit entgegengesetztem alpha in Serie geschaltet werden, so liefern sie direkt den Delta-Wert T, der mit dem Regelwiderstand 5 tariert werden kann, wogegen mit dem Regelwiderstand 6 die Schwelle am Analogdigitalwandler 7 bzw. der Arbeitspunkt festgelegt wird, bei welchem bei einem Wert von Delta T = 0 dieser keinen Ausgangsimpuls abgeben darf. Der Regelwiderstand 8 dient zum Abgleich der verschiedenen Wandler in der Tarirerungsphase. If, as in the present case, the internal probes with the external probes are connected in series with the opposite alpha, they deliver directly the Delta value T, which can be tared with the variable resistor 5, whereas with the Control resistor 6 set the threshold on the analog-digital converter 7 or the operating point at which at a value of Delta T = 0 it does not emit an output pulse allowed. The rheostat 8 is used to balance the various converters in the Taring phase.
Mit dem Digital-Teiler-Zähler 9 werden die Impulse gezählt und mittels der verschiedenen auf ihm vegfgrgbaren Ausgänge wird die geeignete Teilung für die Steuerung der pulsierenden LED 10 und die entpsrechende Teilung (mit wesentlich niedrigerer Frequenz) für die Steuerung des Analogzählers 11 gewählt. With the digital divider counter 9, the pulses are counted and by means of of the various outputs that can be stored on it, the appropriate division for the Control of the pulsating LED 10 and the corresponding division (with a much lower frequency) for the control of the analog counter 11 is selected.
Wenn in der Rechenphase der Umwandlungsparameter des von den Sonden gelieferten Analogwertes in vom Wandler 7 gelieferten Digitalwert festgelegt wird, so wird er vorzugsweise ud beispielsweise mit einem Wert gewählt, auf Grund dessen der Analogzähler 11 für jeden Hundertsten Delta T-Wert in der Zeit von 24 Stunden um eine Ziffer weiterläuft und daß 128 Lichtpulsierungengwischen dem einen und dem anderen Vorlauf der Ziffer erfolgen. If in the calculation phase the conversion parameter of the probes The analog value supplied is defined in the digital value supplied by the converter 7, so it is preferably chosen ud for example with a value on the basis of this the analog counter 11 for every hundredth Delta T value in the time of 24 hours by one digit and that 128 light pulsations between the one and the other other leading of the digit.
Es ist offensichtlich, daß jedweder andere Wert für den Parameter des Wandlers und jeder beliebige Ausgang des Teilers 9 gewählt werden kann, en die Endziffer des Zählers 11 ausschließlich für die Kostenaufteilung dienen sollte Wenn nämlich die Apparate für alle Wohnungen identisch sind, so kann ihr Ergebnis ein einfacher Proportionalitätswert sein, der jedenfalls auf das Volumen unf auf die Oberflächqeiner jeden Wohnung bezogen werden muß, um zu der den einzelnen Kostenbetrag anzeigenden Ziffer zu gelangen.Da die Wahl belanglos ist, erhält man mit den Werten des vorher beispielsweise erläuterten Falles insbesondere einen Endwert, der, mit 100 dividiert, den "Delta-Tagesgrad" angibt, ein Maß, das für die Wärmetechniker und die Erbauer von Wohnhäusern nützlich ist, um die Energieverluste zu beurteilen, die in den Gebäuden durch Wärmeabstrahlung nach außen auftreten. It is obvious that any other value for the parameter of the converter and any output of the divider 9 can be selected, en the The last digit of the counter 11 should only be used for cost allocation If namely the apparatus for all apartments are identical, so their result can be a be a simple proportionality value, which in any case applies to the volume and the Surface of each apartment must be related to the individual cost amount Since the choice is irrelevant, you get with the values of the case previously explained, for example, in particular an end value that, with Divided by 100, indicates the "Delta Day Degree", a measure that thermal engineers use and the builders of houses is useful to assess the energy losses, which occur in the buildings through heat radiation to the outside.
Die vorzugsweise aus einem gedruckten Schaltkreis bestehende Klemmplatte gemäß Fig. 2 trägt die Klemmen für die von den Sonden kommenden Leitungsdrähte, die Abgleichsorgane ftir die Sonden und die Ausgangsklemmen für den Delta T - Analogwert. Die Klemmplatte ist durch einfache Haftung oder durch Anschrauben an der Wand befestigbar.-EIne bevorzugte Halterungsart für die Innensonden ist in Fig. 3 gezeigt, gemäß welcher ein Saugnapf 12 innen ein versiegeltes Metallröhrchen 13 trägt, in welchem das temperaturempfindliche Element 14 angeordnet ist. The clamping plate, which preferably consists of a printed circuit board according to Fig. 2 carries the terminals for the lead wires coming from the probes, the balancing devices for the probes and the output terminals for the Delta T analog value. The clamping plate can be attached to the wall by simple adhesion or by screwing it on preferred type of mounting for the inner probes is shown in Fig. 3, according to which a suction cup 12 carries a sealed metal tube 13 inside, in which the temperature-sensitive Element 14 is arranged.
Die Halterung für Außensonden gemäß Fig. 4 besteht aus einer Haube 15 aus wärmeisolierendem Material und voh hoher Steifheit, welche von einer Platte 16 verschlossen ist, welche mit Öffnungen 16 für den Eintritt der Luft und zu deren Zirkulation durch weitere Öffnungen 17 versehen ist. The holder for external probes according to FIG. 4 consists of a hood 15 made of heat-insulating material and voh high rigidity, which is from a plate 16 is closed, which with openings 16 for the entry of the air and to their Circulation through further openings 17 is provided.
Auch diese Haube trägt ein Röhrchen 18, in welchem 19 sich innen der Fühler/versiegelt befindet. Ein Bügel 20 hält die Sonde von den Gebäudewänden im Abstand und eine zerlegbare Klemmeermöglicht es, die Sonde auf Fensterbrettern, Wänden, verschiedenen Gebäudevorsprüngen zu befestigen.This hood also carries a tube 18 in which 19 is inside the Sensor / sealed. A bracket 20 holds the probe from the building walls Distance and a collapsible clamp allows the probe to be placed on window sills, To attach walls to various building projections.
Um die Verwendung von Nägeln und Klammern zu vermeiden, wird ein in Fig. 6 gezeigter spezieller Leiter vorgesehen, der aus einem Doppelklebestreifen 21 besteht, der unten durch ein nicht klebendes Band 22 (Silikonpapier) geschützt ist. To avoid the use of nails and staples, a In Fig. 6 shown special conductor is provided, which consists of a double-sided adhesive strip 21, which is protected at the bottom by a non-adhesive tape 22 (silicon paper) is.
Auf den Streifen 21 werden während der Herstellungsphase zwei elektrisch leitende Flachstreifen aufgelegt, die zueiannder parallel liegen und oben durch ein drittes Band 24 isoliert sind. Two become electrical on the strips 21 during the manufacturing phase Conductive flat strips are placed, which are parallel to each other and through the top a third band 24 are insulated.
Die Rollen 25-26 eines solchen Bandes von jeweils einer Länge von etwa 10 Metern werden vorzugsweise bereits mit abgebrachten Sonden und Klemmenausgang geliefert. Die schematisch in Fig. 5 gezeigte Zentrale wird gewöhnlich auf einem Treppenabsatz angeordnet, auf dem sich die Wohnungseingänge gegenüberliegen, um auf diese Weise als elektrischen Anschluß die normalerweise vorhande Leitung für die Stiegenbeleuchtung ausnützen zu können. The rollers 25-26 of such a belt each having a length of about 10 meters are preferably already removed with the probes and clamp output delivered. The center shown schematically in Fig. 5 is usually on a Arranged landing on which the apartment entrances are opposite to in this way as an electrical connection the normally available line for to be able to use the staircase lighting.
Sie enthält die Zähler-Summenwerke 27 mit nicht löschbaren Ziffern und die Karten 28 für das Elektronengehirn, eine für jede Wohnung, mit ihrer Klemme 29 für die Verbindung mit dem Klemmbrett der Sonden. It contains the counter sums 27 with non-erasable digits and the electronic brain cards 28, one for each apartment, with their clip 29 for connection to the probe terminal board.
Auf der Platte 30 sind die für alle Wohnungen und den für alle Kreise einzigen Zuleitungsteil 31 gemeinsamen elektronischen Basiskreise angeordnet. On plate 30 there are those for all apartments and that for all circles single lead part 31 arranged common electronic base circuits.
Die Summenwerke und die Karten können aus ihren Schiebekontakten herausgezo-gen werden und im Falle einer totalen Zentralisierung in einem geeigneten Raum ist der gemeinsame Teil der Zentrale für eine beliebige Anzahl von Wohnungen vorgesehen. The totals and the cards can be seen from their sliding contacts be pulled out and in the case of a total centralization in a suitable room is the common part of the headquarters for any Number of apartments provided.
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