DE3626570A1 - Schaltungsanordnung zur steuerung einer warmwasser-heizungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Steuerung einer Warmwasser-Heizungsanlage eines Gebäudes mit mindestens zwei voneinander unabhängigen Heizkreisen mit Heizkörpern, deren Ventile von durch elektrischen Strom be­ einflußbaren Stellantrieben zu betätigen sind, bei welcher in jedem Raum des Gebäudes ein Thermostat mit einem Schalter angebracht ist, der im Stromkreis des Stellantriebs bzw. der Stellantriebe der jeweils im gleichen Raum vorhandenen Heiz­ körper liegt.

Warmwasser-Heizungsanlagen mit mindestens zwei Heizkreisen sind bekannt. Es ist auch bekannt, solche Anlagen über Thermostate zu steuern die in den zu beheizenden Räumen angebracht sind. Die Ventile der Heizkörper können bei ebenfalls bekannten Anlagen über Stellantriebe betätigt werden, wie sie beispielsweise aus der DE-PS 31 40 472 her­ vorgehen. Die Stromversorgung für die Thermostate und die Stellantriebe kann weiterhin in bekannter Weise durch Schalt­ uhren ein- und ausgeschaltet werden. Die Ventile mit Stell­ antrieben aller Heizkörper können in einem sogenannten Heiz­ kreisverteiler angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, die Ventile mit Stellantrieben jeweils direkt an den Heizkörpern anzubringen. Auch die Schaltuhren können zentral oder dezentral angebracht sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsan­ ordnung anzugeben, mit der alle Heizkreise bzw. Heizkörper der Warmwasser-Heizungsanlage eines Gebäudes möglichst viel­ fältig und den individuellen Wünschen der Bewohner ent­ sprechend gesteuert werden können.

Diese Aufgabe wird mit einer Schaltungsanordnung der eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

• - daß alle Stellantriebe und alle Thermostate an ein Gerät mit einer gedruckten Schaltung anschließbar sind, das in dem Gebäude montiert ist,
• - daß in den Leitungszügen der gedruckten Schaltung für jeden Heizkreis jeweils in gleicher Höhe liegende, eine Steck­ leiste bildende Steckerstifte zum Aufstecken von Steckern mit angeschlossenen elektrischen Leitungen angebracht sind, die einerseits zu den Stellantrieben und andererseits zu den Thermostaten führen,
• - daß an zwei der Leitungszüge eine Spannungsquelle anschließ­ bar ist und
• - daß eine zusätzliche Steckreihe mit Steckerstiften vorhanden ist, an die jeweils einer der Steckerstifte der Steckleisten und die Spannungsquelle über Leitungszüge der gedruckten Schaltung angeschlossen sind.

Durch diese Zusammenfassung der Stromwege für alle Heiz­ kreise in der gedruckten Schaltung ist auf einfache Weise eine Vielfalt von Möglichkeiten gegeben, diese Heizkreise zu steuern. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Steckreihe, mit der die Steckleisten aller Heizkreise verbunden sind. Je nach dem, ob und wie die Steckerstifte der Steckreihe durch Brücken miteinander verbunden sind, können die Heizkreise einzeln oder in beliebiger Kombination gemeinsam gesteuert werden. Von besonderem Vorteil ist die Steckreihe dann, wenn mit einem geeigneten Stecker ein Computer angeschlossen wird, durch welchen die Heizkreise nach einem vorgegebenen Programm gesteuert werden. Die unterschiedlichen Arten der Steuerung der Heizkreise ergeben sich allein dadurch, ob und gegebenen­ falls was für ein Stecker auf die Steckerstifte der Steck­ reihe aufgesteckt wird.

Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung wird anhand der Zeichnungen als Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung.

Fig. 2 in schematischer Darstellung den Steuerteil einer Warmwasser-Heizungsanlage.

Fig. 3 bis 5 drei unterschiedliche Möglichkeiten des An­ schlusses der Steckreihe.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung ist als ge­ druckte Schaltung ausgeführt die in einem Gerät 1 unterge­ bracht ist. Es handelt sich dabei vorzugsweise um eine steife Schaltkarte. An das Gerät 1 ist eine Spannungsquelle ange­ schlossen, die vorzugsweise eine Spannung von 24 V liefert. Um diese Spannung zu erhalten ist unabhängig von der Span­ nungshöhe des jeweils vorhandenen Netzes ein Transformator 2 vor das Gerät zu schalten. Es könnte allerdings auch eine Spannungsquelle verwendet werden, die 24 V liefert.

Die Spannungsquelle wird an die beiden mit L und N be­ zeichneten Leiterzüge angeschlossen. Im Verlauf dieser beiden Leiterzüge sind im dargestellten Ausführungsbeispiel sieben Steckleisten 3 angebracht, die durch gestrichelte Linien um­ randet sind. In den Steckleisten 3 sind Steckerstifte vor­ handen, die mit den Leiterzügen verbunden sind. Zu jeder Steckleiste 3 gehören fünf Steckerstifte. Zwei der Stecker­ stifte liegen in den Leiterzügen L und N. Jeweils einer der Steckerstifte ist ebenso wie die Leiterzüge L und N zu einer Steckreihe 4 geführt, in welcher ebenfalls Steckerstifte vor­ handen sind. Die beiden restlichen Steckerstifte der Steck­ leisten 3 sind für den Betrieb von Stellantrieben zur Be­ tätigung der Ventile der Heizkörper vorgesehen. Die Stellan­ triebe sind an sich bekannt und daher der Einfachheit halber nicht dargestellt. Für ihren Anschluß sind Steckbuchsen 5 vor­ handen, die ebenfalls mit Steckerstiften ausgerüstet sind, deren Verbindungen in der gedruckten Schaltung liegen.

An jede der Steckleisten kann ein Heizkreis eines Gebäudes angeschlossen werden. Es werden dazu Stecker verwendet, an welche elektrische Leitungen 6 angeschlossen sind die zu Thermostaten 7 und gegebenenfalls zu Schaltuhren 8 in den jeweiligen Räumen führen. Die Stellantriebe werden ebenfalls mit Steckern und zugehörigen Leitungen an die Steckbuchsen 5 angeschlossen. Wenn alle Stecker auf die zugehörigen Steck­ leisten 3 und Steckbuchsen 5 aufgesteckt sind, kann jeder Heizkreis über seinen Thermostat 7 und über eine Schaltuhr 8 gesteuert werden, solange die Steckreihe 4 entsprechend der zeichnerischen Darstellung in Fig. 1 "offen" ist. Es besteht nun die Möglichkeit, auf die Steckerstifte der Steckreihe 4 unterschiedliche Stecker aufzustecken mit denen zwei oder mehr Steckerstifte miteinander verbunden werden. Ebenso ist es möglich, mit einem entsprechenden Stecker alle Stifte der Steckreihe 4 miteinander zu verbinden, so daß alle Heiz­ kreise von einer einzigen Schaltuhr aus gesteuert werden können. An die Steckreihe 4 kann außerdem ein Computer mittels einer Leitung und einem Stecker angeschlossen werden, der so programmiert ist, daß alle Heizkreise individuell ge­ steuert werden können. Die Unterschiedlichen Möglichkeiten zur Ausnutzung der Schaltungsanordnung werden anhand der Fig. 2 bis 5 erläutert:

Vom Gerät 1 aus gehen sieben Leitungen 6 zu unterschied­ lichen Räumen eines Gebäudes in denen die Thermostate 7 angebracht sind. In mindestens einem der Räume soll außerdem eine Schaltuhr 8 angebracht sein. Im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel sind drei Schaltuhren 8 vorhanden. Es können aber auch in allen Räumen Schaltuhren 8 vorhanden sein. Das ist erforderlich wenn die Stellantriebe aller Heizkreise einzeln über eine Schaltuhr 8 gesteuert werden sollen. In diesem Fall sind alle Steckerstifte der Steckreihe 4 offen, d. h. nicht miteinander verbunden.

Die Steckerstifte der Steckreihe 4 sind mit A bis G be­ zeichnet. Diese Bezeichnung ist auch bei den Thermostaten 7 eingetragen. Wenn nun alle Räume bzw. Thermostate 7 gemein­ sam von nur einer Schaltuhr 8 gesteuert werden sollen, dann wird auf die Steckerstifte der Steckreihe 4 ein Stecker auf­ gesteckt, mit dem alle Steckerstifte A bis G mit Brücken mit­ einander verbunden sind so wie es in Fig. 3 dargestellt ist.

Wenn in dem Gebäude drei Schaltuhren entsprechend Fig. 2 vorhanden sind dann kann auf die Steckreihe 4 ein Stecker entsprechend Fig. 4 aufgesteckt werden. Es sind damit die Steckerstifte A B und C, die Steckerstifte D und E sowie die Steckerstifte F und G jeweils mit Brücken verbunden. Diese drei Gruppen von Räumen werden dann jeweils von einer der Schaltuhren 8 gesteuert.

Die Heizkreise können dann ganz ohne Schaltuhren gesteuert werden, wenn an die Steckreihe 4 ein Computer 9 über eine Leitung 10 und einen entsprechenden Stecker angeschlossen wird. Diese Ausführungsform ist in Fig. 5 dargestellt.

Neben den geschilderten Ausführungsbeispielen ist mit ent­ sprechenden Steckern, die auf die Steckerstifte der Steck­ reihe 4 aufgesteckt werden, jede beliebige Kombination von Räumen möglich die gemeinsam von einer Schaltuhr gesteuert werden.

Die Stellantriebe für die Ventile der Heizkörper können gemeinsam mit den Ventilen in einem Heizkreisverteiler 11 angebracht sein, in dessen Nähe das Gerät 1 montiert ist. Die Leitungen 12 zum Anschluß der Stellantriebe an die Steck­ buchsen 5 können dann kurz gehalten werden. Die Stellantriebe werden durch elektrischen Strom betrieben. Sie sind daher auch an die Spannungsquelle angeschlossen.

Für den Anschluß der Stellantriebe sind in den Steckleisten 3 jeweils zwei mit "z" und "a" bezeichnete Steckerstifte vor­ handen von denen immer nur einer über einen auf die Steck­ leiste 3 aufgesteckten Stecker mit dem Leiterzug L verbunden wird. Das ergibt sich daraus, daß die bekannten Stellantriebe in stromlosem Zustand entweder geschlossen bzw. zu (z) oder auf (a) sind jeweils bezogen auf die entsprechende Stellung der zugehörigen Ventile.

Die Umschaltung zwischen den Positionen z und a kann in der Schaltungsanordnung durch Brücken 13 und 14 erfolgen. In Fig. 1 ist die Schaltung so dargestellt, daß die oberen sechs Steckbuchsen 5 mittels Brücken 13 am Steckerstift z liegen während die unterste Steckbuchse 5 mit dem Stecker­ stift a verbunden ist. Es können in einer Schaltung alle Steckbuchsen 5, je nach dem Typ des Stellantriebs, nur mit einem der Steckerstifte z oder a verbunden werden. Es ist jedoch auch möglich, die Steckbuchsen 5 in einer Schaltung an unterschiedliche Steckerstifte z oder a anzuschließen.

Wenn die Heizungsanlage beispielsweise während der Sommer­ monate nicht betrieben werden soll, dann können die Stell­ antriebe mittels eines Schalters 15 von der Spannungsquelle getrennt werden. Die gegebenenfalls vorhandenen Schaltuhren 8 werden auch bei offenem Schalter 15 weiter mit Strom versorgt.

An jede Steckleiste 3 kann auch mehr als ein Stellantrieb angeschlossen werden. Das kann erforderlich sein wenn in einem Raum mehr als ein Heizkörper vorhanden ist. Es wird dann entsprechend Fig. 1 mindestens eine weitere Steck­ buchse 5′ in der Schaltungsanordnung angeschlossen.

In der Schaltungsanordnung kann auch eine Pumpenschaltung für eine Umwälzpumpe 16 der Heizungsanlage vorhanden sein. Sie bewirkt, daß durch einen Kontakt eines Gleichspannungs­ relais die Pumpensteuerung beeinflußt wird. Hierfür sind die Dioden 17 vorgesehen.

Claims (7)

1. Schaltungsanordnung zur Steuerung einer Warmwasser- Heizungsanlage eines Gebäudes mit mindestens zwei von­ einander unabhängigen Heizkreisen mit Heizkörpern, deren Ventile von durch elektrischen Strom beeinflußbaren Stell­ antrieben zu betätigen sind, bei welcher in jedem Raum des Gebäudes ein Thermostat mit einem Schalter angebracht ist, der im Stromkreis des Stellantriebs bzw. der Stellan­ triebe der jeweils im gleichen Raum vorhandenen Heiz­ körper liegt, dadurch gekennzeichnet,

• - daß alle Stellantriebe und alle Thermostate (7) an ein Gerät (1) mit einer gedruckten Schaltung anschließbar sind, das in dem Gebäude montiert ist,
• - daß in den Leitungszügen der gedruckten Schaltung für jeden Heizkreis jeweils in gleicher Höhe liegende, eine Steckleiste (3) bildende Steckerstifte zum Aufstecken von Steckern mit angeschlossenen elektrischen Leitungen angebracht sind, die einerseits zu den Stellantrieben und andererseits zu den Thermostaten (7) führen,
• - daß an zwei der Leitungszüge eine Spannungsquelle anschließbar ist und
• - daß eine zusätzliche Steckreihe (4) mit Steckerstiften vorhanden ist an die jeweils einer der Steckerstifte der Steckleisten (3) und die Spannungsquelle über Leitungszüge (L, N) der gedruckten Schaltung ange­ schlossen sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Offenlassen der Steckerstifte der Steckreihe (4) alle Heizkreise getrennt voneinander steuerbar sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verbinden von zwei oder mehr Steckerstiften der Steckreihe (4) mittels eines kodierten Steckers zwei oder mehr Heizkreise gemeinsam steuerbar sind.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem der Räume neben dem Thermostat (7) eine Schaltuhr (8) vor­ handen ist die mit einer Steckleiste (3) verbunden ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet daß an die Steckerstifte der Steckreihe (4) mittels eines Steckers und einer angeschlossenen Leitung (10) ein Computer (9) zur programmierbaren individuellen Steuerung aller Heizkreise anschließbar ist.

6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellantriebe ohne Unterbrechung der Stromversorgung für gegebenenfalls vor­ handene Schaltuhren (8) durch einen Schalter (15) von der Spannungsquelle abschaltbar sind.

7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der gedruckten Schaltung zusätzliche Anschlüsse für die Umwälzpumpe (16) der Hei­ zungsanlage angebracht sind.