DE3603294A1 - Method and device for measuring the quantity of energy fed to one or more energy-dissipating devices - Google Patents

Method and device for measuring the quantity of energy fed to one or more energy-dissipating devices

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DE3603294A1
DE3603294A1 DE19863603294 DE3603294A DE3603294A1 DE 3603294 A1 DE3603294 A1 DE 3603294A1 DE 19863603294 DE19863603294 DE 19863603294 DE 3603294 A DE3603294 A DE 3603294A DE 3603294 A1 DE3603294 A1 DE 3603294A1
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Artur Zimmermann
Hans-Rudolf Hild
Rainer Sigmund
Norbert Stehling
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HILD HANS RUDOLF
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HILD HANS RUDOLF
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device

Abstract

The subject-matter of the invention is a method and a device for measuring the quantity of energy fed to one or more energy-dissipating devices. The energy-dissipating devices are prompted in sequential time intervals mutually separated from one another to dissipate energy with a power which is prescribed in each case. The total of the periods is measured for a prescribable measurement interval.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung der einer oder mehreren Energieabgabeeinrichtungen zugeführten Energiemenge.The invention relates to a method and an apparatus for recording the one or more energy delivery devices amount of energy supplied.

Für Wohnhäuser oder Wohnblocks sind bereits Meßsysteme zur nicht elektrischen Erfassung der von in den Wohneinheiten aufgestellten Radiator-Heizkörpern abgegebenen Wärmeenergien zum Zwecke der Kostenverteilung bekannt, bei denen in bestimmtem Turnus (beispielsweise ein Jahr) eine Ablesung des an jedem Heizkörper angeordneten Meßsystem durch eine Person erfolgen muß. Diese Person muß Zugang zu den Wohneinheiten haben und von Heizkörper zu Heizkörper jedes zugeordnete Meßsystem ablesen und die Werte notieren.Measuring systems are already available for residential buildings or apartment blocks not electrical detection of the in the residential units installed radiator radiators emitted thermal energy known for the purpose of cost distribution, where in certain Frequency (for example a year) a reading of the each heating system arranged by one person must be done. This person must have access to the housing units have and each assigned from radiator to radiator Read the measuring system and write down the values.

Die in einem Raum oder einer Wohneinheit zu installierende Leistung eines Wärmeerzeugers richtet sich bei einer vorgegebenen Maximaltemperatur im Raum oder in der Wohneinheit nach einer Reihe von zum Teil miteinander verknüpften, bauphysikalischen Einflußgrößen. Die von den Wärmeerzeugern beanspruchte Heizenergie und damit die anteiligen Heizkosten sind wegen der unterschiedlichen Nutzungsgewohnheiten der Bewohner der jeweils installierten Wärmeleistung nicht proportional. Deshalb zeigen sich sehr große Unterschiede in den erfaßten Heizkosten von Wärmeerzeugern, die bezüglich der installierten Leistung miteinander vergleichbar sind. The one to be installed in a room or residential unit The output of a heat generator is based on a given one Maximum temperature in the room or in the residential unit after a series of building physics, some of which are linked together Influencing factors. The one claimed by the heat generators Heating energy and thus the proportionate heating costs are due to the different usage habits of the residents of each installed heat output is not proportional. That's why there are very large differences in the heating costs recorded of heat generators related to the installed capacity are comparable to each other.  

Alle bisher bekannten Verfahren, die Heizkosten nicht nur aus der installierten Leistung, sondern auch unter Berücksichtigung der Nutzergewohnheiten zu erfassen, sind mit Nachteilen belastet, z. B. durch nicht auszuschließende Manipulationsmöglichkeiten, durch Fehlanzeigen bei Beeinflussung mit Fremdwärme, durch Fehler bei der Anbringung der Sensoren oder durch hohe Kosten bei der Erfassung von einer Vielzahl von raumspezifischen Daten.All previously known methods, the heating costs not only from the installed capacity, but also taking into account of user habits are disadvantageous burdened, e.g. B. through manipulation possibilities that cannot be ruled out, due to false indications when influenced by external heat, by errors in the attachment of the sensors or by high cost of capturing a variety of room-specific Data.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur genauen Erfassung der einer oder mehreren Energieabgabeeinrichtungen zugeführten Energiemenge zu entwickeln und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.The invention has for its object a method for exact registration of one or more energy delivery devices develop the amount of energy supplied and a To create device for performing the method.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Energieabgabeeinrichtungen in aufeinanderfolgenden, jeweils voneinander getrennten Zeitabschnitten zur Energieabgabe mit jeweils einer vorgegebenen Leistung veranlaßt werden, und daß die Summe der Zeitdauern für einen vorgebbaren Erfassungszeitraum gemessen wird; wobei die Vorrichtung erfindungsgemäß vorsieht, daß in einer Leitung zwischen einer Energiequelle und der jeweiligen Energieausgabeeinrichtung ein im Ein-, Aus-Betrieb von einem Regler betätigbares Ventil angeordnet ist und daß während der Einschaltbetriebsstellung des Ventils in einem Zähler Taktimpulse gleichbleibender Frequenz aufsummiert werden. Dem im Anspruch 1 angegebenen Verfahren liegt das Prinzip zugrunde, bedarfsweise den Energieabgabeeinrichtungen bestimmte Mengen eines Energietransportmittels zuzuführen, das je Zeiteinheit die gleiche Energiemenge über die Energieabgabeeinrichtung abführt. Die transportierte und die abgegebene Energiemenge ist damit der Zeit proportional, in der das Energietransportmittel in die jeweilige Energieabgabeeinrichtung strömt. Die Kosten für die Energie sind der Energiemenge und damit ebenfalls der Zeit proportional. Die Energiezufuhr erfolgt dabei nicht stetig, sondern portionsweise, das heißt, es wird entweder gar kein Energietransportmittel oder Energietransportmittel mit der maximal möglichen Energiemenge pro Zeiteinheit der jeweiligen Energieabgabeeinrichtung zugeführt. Mit dem im Anspruch 1 beschriebenen Verfahren lassen sich die oben erwähnten Nachteile der bekannten Verfahren vermeiden.This object is achieved in that the Energy delivery devices in successive, each separate periods of time for energy delivery with be given a predetermined performance, and that the sum of the time periods for a predefinable acquisition period is measured; the device according to the invention provides that in a line between an energy source and the respective energy output device in the input, Off-operation valve arranged by a controller is and that during the switch-on operating position of the valve clock pulses of constant frequency added up in a counter will. The method specified in claim 1 based on the principle, if necessary the energy supply devices to supply certain quantities of an energy transport medium, that the same amount of energy per unit of time over the Dissipates energy delivery device. The transported and the The amount of energy delivered is proportional to the time, in which the energy transport means in the respective energy delivery device  flows. The cost of energy is that Amount of energy and therefore also proportional to time. The Energy is not supplied continuously, but in portions, that is, it will either not be an energy transport or energy transport with the maximum possible Amount of energy per unit of time of the respective energy delivery device fed. With the method described in claim 1 the above-mentioned disadvantages of the known Avoid procedures.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Zeitdauern, während denen jeweils Energietransportmittel in eine Energieabgabeeinrichtung innerhalb des vorgebbaren Erfassungszeitraums fließt, gezählt. Die Zählung kann bereits in Kosten erfolgen, da Proportionalität zwischen Kosten und den Zeitdauern besteht. Es ist lediglich ein entsprechender Proportionalitätsfaktor bei der Zeitmessung vorzusehen.In a preferred embodiment, the periods of time during each of which energy transport means in an energy delivery device within the predefinable acquisition period flows, counted. The count can already be in cost occur because of the proportionality between costs and the duration consists. It is just a corresponding proportionality factor to be provided in the time measurement.

Eine Vorrichtung zur Erfassung der einer oder mehreren Energieabgabeeinrichtungen zugeführten Energiemenge ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß in einer Leitung zwischen einer Energiequelle, die ein Energietransportmittel ausgibt, und der jeweiligen Energieabgabeeinrichtung ein im Ein-, Aus-Betrieb von einem Regler betätigbares Ventil angeordnet ist und daß während der Einschalt-Betriebsstellung des Ventils in einem Zähler Taktimpulse gleichbleibender Frequenz aufsummiert werden. Es wird somit ein Zweipunktregler verwendet, dessen Stellglied das Ventil ist. Die Zeitdauern der Durchlässigkeit des Ventils werden gemessen.A device for detecting the one or more energy delivery devices amount of energy supplied is according to the invention formed such that in a line between an energy source that outputs an energy transport medium, and the respective energy delivery device Off-operation valve arranged by a controller is and that during the switch-on operating position of the valve clock pulses of constant frequency added up in a counter will. So a two-point controller is used, whose actuator is the valve. The periods of permeability of the valve are measured.

Vorzugsweise sind die Ventile Magnetventile, die je von einem Temperaturregler betätigbar sind, der mit einem Regelgrößenistwertgeber in dem die Energieabgabeeinrichtung umgebenden Medium verbunden ist. Eine derartige Vorrichtung eignet sich für Heizanlagen, bei denen das Energietransportmittel Wasser ist.The valves are preferably solenoid valves, each of one Temperature controller can be operated with a controlled variable actual value transmitter  in the surrounding the energy delivery device Medium is connected. Such a device is suitable for heating systems in which the energy transport medium is water is.

Bei einer anderen Ausgestaltung des Erfindungsgedanken sind die Ventile Magnetventile, die je von einem Druckregler betätigbar sind, der mit einem Regelgrößenistwertgeber in dem die Energieabgabeeinrichtung umgebenden Medium verbunden ist. Diese Vorrichtung eignet sich für Anlagen, bei denen das Energietransportmittel gasförmig ausgebildet ist. Hierbei wird der Druck des Gases geregelt.In another embodiment of the inventive concept the valves solenoid valves, each actuated by a pressure regulator are with a controlled variable actual value generator in which the Energy delivery device surrounding medium is connected. This device is suitable for systems in which the Energy transport means is gaseous. Here will the pressure of the gas regulated.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn zu dem jeweiligen Ventil und der Energieabgabeeinrichtung erfindungsgemäß ein Bypass parallel geschaltet ist, dessen Öffnungsquerschnitt auf den Ventilöffnungsquerschnitt derart abgestimmt ist, daß das Verhältnis Bypassquerschnitt zu Ventilöffnungsquerschnitt kleiner als eins ist. Über den Bypass kann das Energietransportmittel zirkulieren, wenn das Ventil geschlossen ist. Eine solche Vorrichtung eignet sich für Anlagen, in denen eine Umwälzpumpe verwendet wird. Öffnet das Ventil, dann strömt das Energietransportmittel in die Energieabgabeeinrichtung. Die einströmende Menge pro Zeiteinheit hängt vom Querschnittsverhältnis ab. Diese Menge wird als Konstante bei der Bestimmung der Heizkosten berücksichtigt.It has proven to be advantageous if for each Valve and the energy delivery device according to the invention Bypass is connected in parallel, the opening cross-section on the valve opening cross section is matched such that the Ratio of bypass cross section to valve opening cross section is less than one. The energy transport medium can be bypassed circulate when the valve is closed. A such a device is suitable for systems in which a Circulation pump is used. When the valve opens, it flows Energy transport means in the energy delivery device. The inflowing amount per unit time depends on the cross-sectional ratio from. This amount is used as a constant in the determination of heating costs taken into account.

Bei einer anderen zweckmäßigen Ausführungsform ist zu dem jeweiligen Ventil und der Energieabgabeeinrichtung ein Bypass parallelgeschaltet, dessen Querschnitt gleich dem Querschnitt des Ventils ist, wobei im Bypass eine Absperrklappe vorgesehen ist. Die Absperrklappe kann vorzugsweise über ein weiteres Steuersignal aus dem Regler geschlossen werden, wenn das Ventil geöffnet wird. Bei geschlossenem Ventil zirkuliert das Wärmetransportmittel über den Bypass und die offene Absperrklappe. Wenn das Ventil geöffnet wird, schließt die Absperrklappe, so daß das Wärmetransportmittel in die Energieabgabeeinrichtung strömt. Es ist möglich, den wirksamen Querschnitt des Bypasses mittels der Absperrklappe stetig zu verändern.In another expedient embodiment, the respective valve and the energy delivery device a bypass connected in parallel, the cross section of which is equal to the cross section of the valve, a butterfly valve being provided in the bypass  is. The butterfly valve can preferably be another Control signal from the controller can be closed if that Valve is opened. This circulates when the valve is closed Heat transport medium via the bypass and the open butterfly valve. When the valve is opened, the butterfly valve closes, so that the heat transport medium in the energy delivery device flows. It is possible to find the effective cross section of the bypass can be continuously changed using the butterfly valve.

Die Energieabgabeeinrichtungen sind vorzugsweise jeweils Heizkörper einer Heizanlage. In gleicher Weise kann aber auch eine Fußbodenheizung oder eine Kombination aus beiden gesteuert werden.The energy delivery devices are preferably each Radiator of a heating system. In the same way can also controlled underfloor heating or a combination of both will.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben.The invention is described below with reference to a drawing illustrated embodiment explained in more detail which gives further details, features and advantages.

Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur schematisch eine Heizungsanlage, z. B. in einem Wohngebäude, mit einem Heizungskessel 1, der als Energieerzeuger einem Energietransportmittel, z. B. Wasser, Wärme zuführt. Der Heizungskessel 1 ist über eine Umwälzpumpe 2 an eine zentrale Vorlaufleitung 3 angeschlossen, von der Vorlaufleitungen 4, 5 zu Heizkörpern 6, 7 abzweigen. Die Heizkörper 6, 7, die in Form von Radiatoren als Wärmetauscher bzw. Energieabgabeeinrichtungen die sich umgebende Luft erwärmen, befinden sich in Räumen, die nicht näher dargestellt sind. Von den Heizkörpern 6, 7 verlaufen jeweils Rücklaufleitungen 8, 9 zu einer zentralen Rücklaufleitung 10, die mit dem Heizungskessel 1 verbunden ist. Es können in einem Gebäude zahlreiche Heizkörper auf die in der Zeichnung nur für zwei Heizkörper 6, 7 dargestellte Art mit der zentralen Vorlauf- und Rücklaufleitung 3, 10 verbunden sein.The drawing shows schematically in a single figure a heating system, for. B. in a residential building, with a heating boiler 1 , which as an energy generator an energy transport, z. B. water, heat. The heating boiler 1 is connected via a circulating pump 2 to a central flow line 3 , from which flow lines 4, 5 branch off to radiators 6, 7 . The radiators 6, 7 , which heat the surrounding air in the form of radiators as heat exchangers or energy delivery devices, are located in rooms which are not shown in detail. Return lines 8, 9 each run from the radiators 6, 7 to a central return line 10 which is connected to the heating boiler 1 . In a building, numerous radiators can be connected to the central flow and return lines 3, 10 in the manner shown in the drawing only for two radiators 6, 7 .

Der Heizungskessel 1 regelt die Temperatur des Energietransportmittels auf einen gleichbleibenden Wert. Es ist weiterhin eine Druckregelung für das Energietransportmittel vorgesehen, so daß den Heizkörpern 6, 7 das Energietransportmittel unter gleichem Druck zugeführt wird.The heating boiler 1 regulates the temperature of the energy transport medium to a constant value. A pressure control for the energy transport medium is also provided, so that the heating elements 6, 7 are supplied with the energy transport medium under the same pressure.

In den Vorlaufleitungen 4, 5 sind jeweils Ventile 11, 12 angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich um Magnetventile, deren Spulen in der Zeichnung jeweils mit 13, 14 bezeichnet sind.Valves 11, 12 are arranged in the feed lines 4, 5 , respectively. These are preferably solenoid valves, the coils of which are denoted by 13, 14 in the drawing.

Die Ventile 11, 12 arbeiten im Ein-, Aus-Betrieb, d. h. sie sind entweder vollständig offen oder vollständig geschlossen. Die Ventile 11, 12 sind als Stellglieder Reglern 15, 16 nachgeschaltet, die jeweils mit den Spulen 13, 14 der Ventile 11, 12 verbunden sind. Es handelt sich bei den Reglern vorzugsweise um Temperatur-Regler 15, 16, die je an einen Regelgrößenistwertgeber 17, 18 und einen Temperaturfühler angeschlossen sind. Die Temperaturfühler befinden sich an geeigneten Stellen in der Umgebung der Heizkörper 6, 7. Beispielsweise sind die Temperaturfühler an einer bestimmten Stelle im Raum angeordnet, an der eine gewünschte Temperatur herrschen soll.The valves 11, 12 work in the on and off mode, ie they are either completely open or completely closed. The valves 11, 12 are connected downstream as regulators 15, 16 , which are each connected to the coils 13, 14 of the valves 11 , 12 . The controllers are preferably temperature controllers 15, 16 , each of which is connected to a controlled variable actual value transmitter 17, 18 and a temperature sensor. The temperature sensors are located at suitable points in the vicinity of the radiators 6, 7 . For example, the temperature sensors are arranged at a certain point in the room at which a desired temperature should prevail.

Die Heizkörper 6, 7 sind unter Einschluß der Ventile 11, 12 jeweils durch einen Bypass 19, 20 überbrückt. Der Querschnitt des jeweiligen Bypasses 19, 20 ist derart an den Öffnungsquerschnitt des zugeordneten Ventils 11, 12 angepaßt, daß das Verhältnis von Bypassquerschnitt zu Ventilquerschnitt kleiner als eins ist. The radiators 6, 7 are bridged by a bypass 19, 20 , including the valves 11, 12 . The cross section of the respective bypass 19, 20 is adapted to the opening cross section of the associated valve 11, 12 such that the ratio of the bypass cross section to the valve cross section is less than one.

Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist im Zuge eines jeden Bypasses eine Absperrklappe 21, 22 angeordnet, die in der Zeichnung durch das Symbol eines Ventils dargestellt ist. Die Absperrklappen 21, 22 können ebenfalls je durch einen der Regler 15, 16 gesteuert werden. Es ist möglich, die Absperrklappen 21, 22 ebenso wie die Ventile im Ein-, Aus-Betrieb zu steuern. In diesem Falle ist es günstig, wenn die Strömungswiderstände des Bypasses 19 bzw. 20 an den Strömungswiderstand des zugeordneten Heizkörpers 6 bzw. 7 nebst Ventil 11 bzw. 12 über einen entsprechenden Querschnitt des Bypasses in etwa gleich sind. Eine Anpassung der Strömungswiderstände kann aber auch durch eine Zwischenstellung der jeweiligen Absperrklappe 21, 22 erreicht werden, die dann in ihrer Position stetig einstellbar ist.In a particularly expedient embodiment, a butterfly valve 21, 22 is arranged in the course of each bypass, which is represented in the drawing by the symbol of a valve. The butterfly valves 21, 22 can also each be controlled by one of the controllers 15, 16 . It is possible to control the butterfly valves 21, 22 as well as the valves in the on-off mode. In this case, it is advantageous if the flow resistances of the bypass 19 or 20 to the flow resistance of the associated radiator 6 or 7 together with valve 11 or 12 are approximately the same over a corresponding cross section of the bypass. An adaptation of the flow resistances can also be achieved by an intermediate position of the respective butterfly valve 21, 22 , which is then continuously adjustable in its position.

Die Anschlüsse der Ventilspulen 13, 14 sind über nicht dargestellte Signalformerstufen, z. B. Schmitt-Trigger, mit Steuereingängen von Zählern 23, 24 verbunden, deren Takteingänge an einen Taktgenerator 25 angeschlossen sind, der Taktimpulse von konstanter Frequenz erzeugt. Die Ausgänge der Zähler sind an einen Addierer 26 angeschlossen, dem die Ausgabeeinrichtung 27 nachgeschaltet ist, die z. B. als Anzeigeeinheit ausgebildet sein kann. Die aus den Zählern 23, 24, dem Taktgenerator 25, dem Addierer 26 und der Ausgabeeinrichtung 27 bestehende Anordnung kann zweckmäßigerweise ein Mikrocomputer sein.The connections of the valve coils 13, 14 are via signal shaper stages, not shown, for. B. Schmitt trigger, connected to control inputs of counters 23, 24 , whose clock inputs are connected to a clock generator 25 , which generates clock pulses of constant frequency. The outputs of the counters are connected to an adder 26 which is followed by the output device 27 which, for. B. can be designed as a display unit. The arrangement consisting of the counters 23, 24 , the clock generator 25 , the adder 26 and the output device 27 can expediently be a microcomputer.

Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:The described device works as follows:

Wenn beide Ventile 11, 12 geschlossen sind, strömt das Energietransportmittel vom Heizungskessel 1 über die Pumpe 2, die Vorlaufleitungen 3, 4, 5, die Bypässe 19, 20 und die Rücklaufleitungen 8, 9, 10 zurück in den Heizungskessel 1. Wenn jedoch in einem Raum, in dem sich z. B. der Heizkörper 6 befindet, die Temperatur unter die Solltemperatur abgesunken ist, beaufschlagt der Regler 15 die Spule 13 mit Spannung, so daß das Ventil 11 entgegen der Kraft einer Rückzugsfeder geöffnet wird. Zugleich wird der Bypass 19 durch Schließung der Absperrklappe 21 geschlossen. Nunmehr fließt das Energietransportmittel über das Ventil 11 in den Heizkörper 6, der Wärme an die Umgebung abgibt. Wenn die Spule 13 mit Spannung beaufschlagt wird, wird der Zähler 21 für die Taktimpulse des Taktgenerators 25 geöffnet. Es beginnt damit ein Zählvorgang. Erreicht die Temperatur im Raum ihren Sollwert, dann unterbricht der Regler 15 die Spannungszufuhr zum Ventil 11, das unter der Wirkung der Rückstellfeder geschlossen wird. Zugleich wird die Absperrklappe 21 über ein entsprechendes Steuersignal geöffnet, so daß die Strömung des Energietransportmittels im Heizkörper 6 unterbrochen wird und in den Bypass 19 umgelenkt wird. Wenn die Spannungsbeaufschlagung der Spule 13 beendet ist, wird der Zähler 23 gegen weitere Taktimpulse gesperrt. Der Zählerinhalt gelangt zum Addierer 26. Der Zählerinhalt ist ein Maß für die Dauer des Energietransportmittelflusses im Heizkörper 6. Das Energietransportmittel, dessen Temperatur und Druck am Eingang zum Heizkörper 6 jeweils konstant sind, transportiert die Zeiteinheit eine bestimmte gleichbleibende Energiemenge in den Heizkörper, der die Energie mit einer vorgegebenen, gleichbleibenden Leistung abgibt, die vorzugsweise der Nennleistung entspricht. Hierfür sorgt die Einstellung des Reglers 15. Der Zählerinhalt ist deshalb der während des Transportmittelflusses vom Heizkörper 6 gegebenen Energiemenge proportional. In entsprechender Weise wird die Dauer des Energietransportmittelflusses im Heizkörper 7 gemessen, wenn der Regler 16 das Ventil 12 öffnet. Die Inhalte der beiden Zähler 23, 24 werden im Addierer 26 aufsummiert und von der Anzeigeeinrichtung 27 angezeigt. Der angezeigte Wert ist der verbrauchten Energiemenge proportional. Die Heizkosten ergeben sich aus dem Produkt der Zählerinhalte mit der Nennleistung des jeweiligen Heizkörpers und den spezifischen Heizkosten.When both valves 11, 12 are closed, the energy transport medium flows from the heating boiler 1 via the pump 2 , the feed lines 3, 4, 5 , the bypasses 19, 20 and the return lines 8, 9, 10 back into the heating boiler 1 . However, if in a room where z. B. the heater 6 is located, the temperature has dropped below the target temperature, the controller 15 acts on the coil 13 with voltage, so that the valve 11 is opened against the force of a return spring. At the same time, the bypass 19 is closed by closing the butterfly valve 21 . Now the energy transport medium flows through the valve 11 into the radiator 6 , which emits heat to the environment. When the coil 13 is supplied with voltage, the counter 21 for the clock pulses of the clock generator 25 is opened. A counting process begins. When the temperature in the room reaches its setpoint, the controller 15 interrupts the voltage supply to the valve 11 , which is closed under the action of the return spring. At the same time, the butterfly valve 21 is opened via a corresponding control signal, so that the flow of the energy transport medium in the radiator 6 is interrupted and is diverted into the bypass 19 . When the application of voltage to the coil 13 has ended, the counter 23 is blocked against further clock pulses. The counter content reaches the adder 26 . The counter content is a measure of the duration of the energy transport medium flow in the radiator 6 . The energy transport means, the temperature and pressure of which are constant at the entrance to the radiator 6 , transports the unit of time a certain constant amount of energy into the radiator, which emits the energy with a predetermined, constant power, which preferably corresponds to the nominal power. The setting of the controller 15 ensures this. The counter content is therefore proportional to the amount of energy given by the radiator 6 during the flow of the means of transport. The duration of the energy transport medium flow in the radiator 7 is measured in a corresponding manner when the controller 16 opens the valve 12 . The contents of the two counters 23, 24 are added up in the adder 26 and displayed by the display device 27 . The displayed value is proportional to the amount of energy consumed. The heating costs result from the product of the meter contents with the nominal output of the respective radiator and the specific heating costs.

Die gesamten Heizkosten ergeben sich aus dem Produkt der mit dem Addierer ermittelten verbrauchten Gesamtenergiemenge mit der Gesamtleistung und den spezifischen Kosten der transportierten Energie. Die Aufteilung der Kosten auf die einzelnen Heizkörper oder auf Gruppen von Heizkörpern, denen bestimmte Kostenstellen zugeordnet sind , ist ohne weiteres möglich. Zur Heizkostenerfassung wird die pro Kostenstelle installierte Nennheizleistung herangezogen. Bei der Heizkostenabrechnung können auch die Anlagekosten auf die Kostenstellen, z. B. mit einem bestimmten Faktor, der auf die gesamte Betriebszeit abgestimmt ist, aufgeteilt werden. Berücksichtigt werden auch die Brennstoffkosten, die installierte Wärmeleistung, die Brennstoffmenge und der Heizwert sowie ein Korrekturfaktor. Der Quotient mit den Brennstoffkosten und der installierten Leistung der Kostenstelle im Zähler und dem Produkt aus Brennstoffmenge, Heizwert und einem Korrekturfaktor im Zähler gibt die Brennstoffkosten pro Kostenstelle im Verbrauchszeitraum an. Der Quotient aus Anlagekosten mal installierter Leistung je Kostenstelle im Zähler und der installierten Kesselleistung im Nenner gibt die Anlage je Kostenstelle an. Die Anlagekosten können zu den Brennstoffkosten pro Kostenstelle in Bezug gesetzt werden, wobei sich eine lineare Abhängigkeit ergibt.The total heating costs result from the product of the the total amount of energy consumed determined with the adder the total performance and the specific costs of the transported Energy. Allocation of costs to the individual Radiators or on groups of radiators that certain Cost centers are assigned, is easily possible. To Heating cost recording is the one installed per cost center Nominal heating power used. When billing heating costs can also the investment costs on the cost centers, for. B. with a certain factor that affects the total uptime is agreed to be divided. Be considered too the fuel costs, the installed heat output, the Amount of fuel and the calorific value as well as a correction factor. The quotient with the fuel costs and the installed Performance of the cost center in the meter and the product of the fuel quantity, Calorific value and a correction factor in the counter there the fuel costs per cost center in the consumption period at. The quotient of plant costs times installed capacity per cost center in the meter and the installed boiler output in the denominator the system specifies for each cost center. The investment costs can be related to the fuel cost per cost center are set, resulting in a linear dependency.

Es ist einzusehen, daß die oben beschriebenen Maßnahmen zur Energiebedarfsbestimmung und zur Kostenerfassung auch bei anderen Aufgabenstellungen, bei denen es zur Energiebelieferung von Energietauschern durch externe oder zentrale Energiewandler kommt, angewendet werden können.It can be seen that the measures described above for  Determining energy requirements and cost recording also other tasks where there is energy supply of energy exchangers through external or central energy converters comes, can be applied.

Auch bei Zustandsbestimmungen in Gasen oder Fluiden kann statt der Temperatur der einzuregelnde Druck verwendet werden, indem statt eines Temperaturreglers ein Druckregler eingesetzt wird.It is also possible to determine the condition of gases or fluids the temperature of the pressure to be regulated can be used by a pressure regulator is used instead of a temperature regulator.

  • Bezugszeichenliste:  1 Heizungskessel
     2 Umwälzpumpe
     3, 4, 5 Vorlaufleitung
     6, 7 Heizkörper
     8, 9, 10 Rücklaufleitung
    11, 12 Ventil
    13, 14 Spule
    15, 16 Regler
    17, 18 Regelgrößenistwertgeber
    19, 20 Bypass
    21, 22 Absperrklappe
    23, 24 Zähler
    25 Taktgeber
    26 Addierer
    27 Ausgabeeinrichtung
    List of reference symbols: 1 boiler
    2 circulation pump
    3, 4, 5 supply line
    6, 7 radiators
    8, 9, 10 return line
    11, 12 valve
    13, 14 coil
    15, 16 controllers
    17, 18 process variable actual value transmitter
    19, 20 bypass
    21, 22 butterfly valve
    23, 24 counters
    25 clocks
    26 adders
    27 dispenser

Claims (13)

1. Verfahren zur Erfassung der einer oder mehreren Energieabgabeeinrichtungen zugeführten Energiemenge, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieabgabeeinrichtungen in aufeinanderfolgenden, jeweils voneinander getrennten Zeitabschnitten zur Energieabgabe mit jeweils einer vorgegebenen Leistung veranlaßt werden, und daß die Summe der Zeitdauern für einen vorgebbaren Erfassungszeitraum gemessen wird. 1. A method for detecting the amount of energy supplied to one or more energy delivery devices, characterized in that the energy delivery devices are caused in successive, respectively separate periods of time for energy delivery with a predetermined power, and that the sum of the time periods is measured for a predeterminable acquisition period. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgegebene Leistung der Nennleistung der jeweiligen Energieabgabeeinrichtung entspricht.2. The method according to claim 1, characterized in that the power output of the nominal power of the respective energy output device corresponds. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauern, während denen jeweils Energietransportmittel in eine Energieabgabeeinrichtung innerhalb des vorgebbaren Erfassungszeitraums fließt, gezählt werden.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the periods of time during which each means of energy transport into an energy delivery device within the predeterminable Acquisition period flows, are counted. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergebenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Leitung (4, 5) zwischen einer Energiequelle und der jeweiligen Energieausgabeeinrichtung ein im Ein-, Aus-Betrieb von einem Regler (15, 16) betätigbares Ventil (11, 12) angeordnet ist und daß während der Einschaltbetriebsstellung des Ventils (11, 12) in einem Zähler (23) Taktimpulse gleichbleibender Frequenz aufsummiert werden.4. Device for performing the method according to one of the preceding claims, characterized in that in a line ( 4, 5 ) between an energy source and the respective energy output device in an on, off operation of a controller ( 15, 16 ) operable valve ( 11, 12 ) is arranged and that clock pulses of constant frequency are added up in a counter ( 23 ) during the switch-on operating position of the valve ( 11, 12 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (11, 12) Magnetventile sind, die je von einem Temperaturregler betätigbar sind, der mit einem Regelgrößenistwertgeber in dem die Energieabgabeeinrichtung umgebenden Medium verbunden ist.5. The device according to claim 4, characterized in that the valves ( 11, 12 ) are solenoid valves, each of which can be actuated by a temperature controller which is connected to a process variable actual value in the medium surrounding the energy delivery device. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile Magnetventile sind, die je von einem Druckregler betätigbar sind, der mit einem Regelgrößenistwertgeber in dem die Energieabgabeeinrichtung umgebenden Medium verbunden ist.6. The device according to claim 4, characterized in that the valves are solenoid valves, each by a pressure regulator can be operated with a controlled variable actual value transmitter in the the medium surrounding the energy delivery device is connected. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem jeweiligen Ventil (11, 12) und der Energieabgabeeinrichtung ein Bypass (19, 20) parallel geschaltet ist, dessen Öffnungsquerschnitt auf den Ventilöffnungsquerschnitt derart abgestimmt ist, daß das Verhältnis Bypassquerschnitt zu Ventilöffnungsquerschnitt kleiner als eins ist.7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that a bypass ( 19, 20 ) is connected in parallel to the respective valve ( 11, 12 ) and the energy output device, the opening cross section of which is matched to the valve opening cross section such that the ratio Bypass cross section to valve opening cross section is less than one. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem jeweiligen Ventil (11, 12) und der Energieabgabeeinrichtung ein Bypass (19, 20) parallel geschaltet ist, dessen Querschnitt gleich dem Querschnitt des Ventils (11, 12) ist und daß im Bypass (19, 20) eine Absperrklappe (21, 22) vorgesehen ist.8. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that to the respective valve ( 11, 12 ) and the energy output device, a bypass ( 19, 20 ) is connected in parallel, the cross section of which is equal to the cross section of the valve ( 11, 12 ) and that in the bypass ( 19, 20 ) a butterfly valve ( 21, 22 ) is provided. 9.Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrklappe (21, 22) im Ein-, Aus-Betrieb steuerbar ist.9.The device according to claim 8, characterized in that the butterfly valve ( 21, 22 ) is controllable in the on, off operation. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Absperrklappe der Querschnitt des Bypasses (19, 20) stetig veränderbar ist.10. The device according to claim 8, characterized in that the cross-section of the bypass ( 19, 20 ) is continuously variable with the butterfly valve. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieabgabeeinrichtung ein Heizkörper (6, 7) ist.11. Device according to one of claims 4 to 10, characterized in that the energy output device is a radiator ( 6, 7 ). 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Energietransportmittel Wasser ist.12. The device according to one of claims 4 to 11, characterized characterized in that the energy transport medium is water. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Taktimpulse an die vorgegebene Leistung der Energieabgabeeinrichtung angepaßt ist.13. The device according to one of claims 4 to 12, characterized characterized in that the frequency of the clock pulses to the predetermined Performance of the energy output device is adjusted.
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