DE3505082A1

DE3505082A1 - Uebergabestation fuer das fernwaermenetz

Info

Publication number: DE3505082A1
Application number: DE19853505082
Authority: DE
Inventors: Siegfried 7054 Korb Fuchs; Meinrad 7407 Rottenburg Grammer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-02-14
Filing date: 1985-02-14
Publication date: 1986-08-14

Description

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Meinrad Grammer, 7407 Rottenburg 15 13.02.1985 102/12

Übergabestation für das Fernwärmenetz

Die Erfindung betrifft eine Übergabestation gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs. Als Verbindungsstellen zwischen dem Fernwärmenetz und den Hausinstallationen der Verbraucher werden Übergabestationen verwendet, die eine Vielzahl von Meßstellen und mehrere Stellglieder besitzen, Die Stellglieder werden in Abhängigkeit von den erhaltenen Meßwerten betätigt, um beispielsweise eine vorgegebene maximale Vorlauftemperatur und einen Grenzwert des Drucks in der Hausanlage nicht zu überschreiten. Außerdem muß die vom Fernwärmenetz an die Hausanlage übergebene Wärmemenge festgestellt werden, wofür bei bekannten Übergabestationen weitere Meßstellen zur Ermittlung der Temperaturdifferenz und der Wassermenge erforderlich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Übergabestation mit einer verringerten Anzahl von Meßstellen zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Übergabestation der eingangs genannten Gattung durch die im Hauptan-

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spruch angegebenen Merkmale erhalten. Die von den Meßstellen erfaßten Meßwerte werden als elektrische Meßsignale einer zentralen Steuerung zugeführt, wo einzelne Meßwerte mehrfach verwertbar sind. Beispielsweise kann die im Vorlauf der Hausinstallation angeordnete Temperaturmeßstelle einerseits zur Bestimmung der Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf herangezogen werden, andererseits kann mit dieser Meßstelle die maximal zulässige Vorlauftemperatur überwacht werden, um gegebenenfalls die vom Wärmenetz zugeführte Wärmemenge über ein Stellglied zu drosseln. Als Stellglieder werden vorzugsweise elektromotorisch betätigbare Ventile verwendet.

Die Übergabestation kann als direkte oder indirekte Übergabestation ausgebildet sein. Bei der direkten Übergabestation wird der vom Fernwärmenetz, welches die Primärseite darstellt, kommende Wärmeträger in die Hausanlage geleitet. Bei der indirekt wirkenden Übergabestation befindet sich zwischen dem primärseitigen Fernwärmenetz und der sekundärseitigen Hausinstallation ein Wärmetauscher. Bei beiden Ausführungsformen sind zur Erfassung der an die Hausinstallation abgegebenen Wärmemenge und zur überwachung der Temperatur des Wärmeträgers im Fernwärmenetz nur drei Temperaturmeßstellen erforderlich. In Verbindung mit einem primärseitig angeordneten Wasserzähler, der ebenfalls wie die übrigen Meßstellen über eine Meßleitung mit der zentralen Steuerung verbunden ist, kann die zentrale Steuerung die übergebene Wärmemenge ermitteln. Die zentrale Steuerung besteht vorzugsweise aus einem Mikroprozessor, der in Abhängigkeit von den ermittelten Meßwerten die Stellglieder steuert und eine Anzeige zur Darstellung der ermittelten und gegebenenfalls berechneten Werte hat.

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Durch die Verwendung eines Mikroprozessors besteht die Möglichkeit, daß sämtliche Meßwerte auf unterschiedliche Weise zueinander in Beziehung gesetzt werden können. Die zentrale Steuerung kann auch insbesondere so ausgebildet sein, daß die gemessenen und/oder berechneten Werte aus der Ferne abgefragt werden können. Die Übergabestation könnte so ausgebildet sein, daß vom Energieunternehmen die verbrauchten Wärmemengen elektrisch fernabgefragt werden können. Außerdem können in den Mikroprozessor Grenzwerte oder Kennlinien direkt am Gerät oder aus der Ferne eingegeben werden, um beispielsweise eine Nachtabsenkunq oder eine vorübergehende Reduzierung der Maximaltemperatur zu bewirken. Diese Möglichkeiten erlauben es, den Wärmeverbrauch zu Optimieren und gegebenenfalls bei auftretenden Belastungsspitzen oder zu Tageszeiten hohen Wärmebedarfs eine bessere Wärmeverteilung zu erreichen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Übergabestation mit direktem Anschluß und

Figur 2 eine Übergabestation mit indirektem Anschluß.

Die in Figur 1 dargestellte Übergabestation kann als direkte Übergabestation bezeichnet werden, da das primärseitige Fernwärmenetz ohne Wärmetauscher direkt an die sekundärseitige Hausinstallation angeschlossen ist. Im primärseitigen Vorlauf V1 sind als Meßstellen ein Drucksensor P11, ein Temperatursensor T11 und ein zweiter

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Drucksensor P12 angeordnet. In der Rücklauf leitung R1 befindet sich ein Wasserzähler W1 und ein Drucksensor P13. In der Vorlauf leitung V1 ist als elektromotorisch betätigtes Ventil ein erstes Stellglied S1 angeordnet. In Flußrichtung hinter diesem Stellglied S1 ist ein Bypass zwischen Vorlauf leitung V1 und Rücklauf leitung R1 angeschlossen, in den ein zweites Stellglied S2 eingefügt ist. Die Elektroantriebe beider als Ventile ausgebildeter Stellglieder S1, S2 werden von einer zentralen Steuerung S gesteuert.

Sekundärseitig besitzt die Übergabestation einen im Vor- !5 laufkreis V2 eingesetzten Temperatursensor T21 und in der Rücklauf leitung R2 einen Temperatursensor T22. Zwischen Vorlauf leitung V2 und Rücklauf leitung R2 befindet sich sekundärseitig die Hausinstallation, die hier als Verbraucher V angedeutet ist.

Sekundärseitig ist außerdem eine Verbindungsleitung L mit einem Rückschlagventil RV vorgesehen. Mittels einer Umwälzpumpe P kann der Wärmeträger im Sekundärkreis entsprechend der Pfeilrichtung a zirkulieren, selbst wenn primärseitig das Ventil S1 geschlossen ist. Durch entsprechendes Öffnen oder Schließen der als Ventile ausgebildeten Stellglieder S1, S2 kann insbesondere der Druck und die abgegebene Wärmemenge begrenzt werden.

Es sind in der Zeichnung noch zwei zusätzliche Sicherheitsventile 1, 2 dargestellt, die jedoch für die überwachung und Steuerung der Übergabestation keine Bedeutung haben.

Die in Figur 2 dargestellte indirekte Übergabestation

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besitzt einen Wärmetauscher 3, der das primärseitige Fernwärmenetz von der sekundärseitigen Hausinstallation b entkoppelt. Aus diesem Grunde sind primärseitig nicht zwei Drucksensoren, wie bei Figur 1 erforderlich, sonddern nur ein Drucksensor P12. Die übrigen verwendeten Einrichtungen sind mit denselben Bezugszeichen versehen wie die entsprechenden Einrichtungen von Figur 1. Im

U) Sekundärkreis ist hier nur- ein Temperatursensor T21 für die Überwachung der Vorlauftemperatur vorgesehen. Dagegen befindet sich primärseitig im Rücklaufkreis ein weiterer Temperatursensor T12, der in Verbindung mit dem Temperatursensor T11 und in Verbindung mit dem Wasserzähler W1 zur Bestimmung der abgegebenen Wärmemenge dient. Die abgegebene Wärmemenge bestimmt ein in der zentralen Steuerung S enthaltener Mikroprozessor aus der Temperaturdifferenz zwischen T11 und T12 und der im Wasserzähler W1 festgestellten durchgeflossenen Wassermenge.

Bei der direkten Übergabestation (Figur 1) wird die Wärmemenge aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen den Meßstellen bei den Temperatursensoren T21 und T22 in Verbindung mit der im Wasserzähler W1 fescgestelIten Wassermenge errechnet.

Die Drucksensoren P12, P13 dienen zur Ermittlung des Differenzdruck zwischen Vorlauf V1 und Rücklauf R1.

Claims

PATENTANWALT DIPL-ING. ELMAR OTT 3505ÜS2 European Patent Attorney Kappelstraße D-7240 Horb 1 Meinrad Grammer, 7407 Rottenburg. 15 13.02.1985 102/12 Patentansprüche

1. Übergabestation für den Anschluß einer sekundärseitigen Hausinstallation an ein Fernwärmenetz, welches die Primärseite eines Heizungssystem bildet, mit mehreren Meßstellen zur Erfassung von Druck, Temperatur und Wassermenge und mit Einrichtungen zur Regelung der ^ Wärmeübergabe, dadurch gekennzeich- »J net, daß die von den Meßstellen (P11 - P13; T11 - * T22) erfaßten Meßwerte als elektrische Meßsignale einer zentralen Steuerung (S) zugeführt werden, die in Abhängigkeit von den Meßwerten und von vorgegebenen Sollwerten oder Kennlinien zur Druck- und Temperaturregelung des Sekundärkreises Stellglieder (S1, S2) betätigt.

2. Übergabestation nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß zur Erfassung der abgegebenen Wärmemenge als Meßstellen bei einer direkten Übergabestation ohne Wärmetauscher jeweils ein Temperatursensor (T21, T22) in der Vorlauf leitung (V2) und Rücklauf leitung (R) des Sekundärkreises und ein primärseitiger Wasserzähler (W1) angeordnet sind.

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3. Übergabestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der abgegebenen Wärmemenge bei einer indirekten Übergabestation mit Wärmetauscher (3) als Meßstellen primärseitig ein Wasserzähler (W1) und vor und hinter dem Wärmetauscher (3) jeweils ein Temperatursensor (T11, T12) installiert sind.
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4. Übergabestation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß primärseitig ein Bypass (B) mit eingefügtem elektromechanisch betätigtem Ventil (S2) als Stellglied zur Druckbegrenzung vorgesehen ist.

5. Übergabestation nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Temperaturregelung im Primärkreis ein elektromechanisch betätigtes Ventil (S1) als Stellglied vorgesehen ist.

6. Übergabestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Steuerung (S) eine Anzeige für Druck, Temperatur, Durchfluß und für die übergebene Wärmemenge hat.

7. Übergabestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (S) einen fernabfragbaren Mikroprozessor enthält.

8. Übergabestation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (S) einen programmierbaren Speicher für die Sollwerteingabe von einzelnen Grenzwerten und/oder von Kennlinien hat.

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9. Übergabestation nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet 5 daß die Steuerung (S) zur Speicherung von Meßwerten, insbesondere für die übergebene Wärmemenge, einen abrufbaren Speicher hat.