DE3726505A1 - Verfahren zum betreiben einer gebaeudeheizungsanlage und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum betreiben einer gebaeudeheizungsanlage und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
- Publication number
- DE3726505A1 DE3726505A1 DE19873726505 DE3726505A DE3726505A1 DE 3726505 A1 DE3726505 A1 DE 3726505A1 DE 19873726505 DE19873726505 DE 19873726505 DE 3726505 A DE3726505 A DE 3726505A DE 3726505 A1 DE3726505 A1 DE 3726505A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heating
- heating pipes
- information
- actuator
- heat generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000009434 installation Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 abstract description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1902—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value
- G05D23/1905—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value associated with tele control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren und der zugehörigen Vor
richtung zum Betreiben einer Gebäudeheizungsanlage nach der Gattung
der Ansprüche 1 und 9. Aus der Firmenschrift von Centra-Bürkle,
"Einzelraum-Regelsystem und Netzleittechnik", vorläufige Information
L 493, ist ein gattungsgemäßes Verfahren bekannt. Eine Aufgliederung
eines Gebäudes in Heizzonen, Raumgruppen oder auch Einzelräume und
die darauf abgestimmte Zeitsteuerung und Raumtemperatur-Regelung ge
statten einen gezielten Heizkomfort und führen zu einer Energieein
sparung. Vorgesehen ist sowohl eine zentrale als auch eine dezentra
le Steuerung. Von einer festinstallierten oder beweglichen Leitstel
le aus werden die Tages- und Wochenprogramme veranlaßt. Die Zeitin
formationen werden in den einzelnen Räumen von Empfängern aufgenom
men und an den Raumtemperaturregler weitergegeben. Diese Regler wei
sen eine Einstellmöglichkeit für den Normal- und den Absenktempera
tursollwert auf zwischen denen zeitabhängig umgeschaltet wird. Die
Zeitinformationen werden weiterhin einer Wärmererzeugersteuerung zu
geführt, die in Zeiten ohne Wärmebedarfsanforderungen den Wärmeer
zeuger gegebenenfalls vollständig abschaltet. Die Informationsüber
tragung zwischen der Leitstelle und den Empfängern erfolgt über das
220 Volt-Installationsnetz.
Alternativ kann eine festinstallierte Leitstelle mit Mehrkanal
schaltuhr zur Sollzeitprogrammierung verwendet werden. In diesem
Fall findet eine Informationsübertragung in die einzelnen Räume über
Leitungen statt, die zusätzlich installiert werden müssen.
Die einzelnen Komponenten des Einzelraumregelsystems, insbesondere
die Empfänger und die Temperaturregler sowie die von den Temperatur
reglern betätigten Stellglieder in den einzelnen Räumen werden mit
220 V Netzspannung bzw. 24 V Schutzkleinspannung versorgt.
Sowohl die Informationsübertragung als auch die Energieversorgung
setzen installierte elektrische Leitungen voraus.
Aus der Firmenschrift Heimeier, "Thermostat-Kopf E", 1983, ist ein
Thermostat-Kopf als Stellglied von Heizkörperventilen mit eingebau
ter Mikroprozessorsteuerung bekannt. Die Programmierung der Steue
rung erfolgt mit einer Plastikkarte, auf der sich Verschiebereiter
befinden, die durch eine Lichtschranke gezogen werden. Programmiert
werden die Zeiten, in denen die Normal- oder die Absenktemperatur
eingehalten werden soll. Die Stromversorgung des Thermostat-Kopfs
erfolgt über ein Steckernetzteil am 220 V-Installationsnetz. Einen
Informationsaustausch zwischen den einzelnen Thermostat-Köpfen in
gleichen oder in unterschiedlichen Räumen sowie mit der Wärmeerzeu
gersteuerung ist nicht vorgesehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Gebäudeheizungs
anlage und die zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfah
rens weisen den Vorteil auf, daß ein Informationsaustausch zwischen
allen Komponenten der Heizungsanlage und vorzugsweise auch die Ener
gieversorgung der einzelnen Komponenten der Heizungsanlage über die
Heizungsrohre stattfindet.
Durch Wegfall des bislang erforderlichen Installations- und Verka
belungsaufwandes ergibt sich eine beträchtliche Kostenreduzierung
bei der Installierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch
angegebenen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung möglich.
Die elektrischen Größen, die Träger der Information und/oder der
Energie sind, werden durch Stromeinprägung in die metallenen Hei
zungsrohre übertragen. Die Signalein- und -auskopplung erfolgt mit
Hilfe von Transformatoren. Die Heizungsrohre stellen eine Windung
der Transformatoren dar. Die Informationsübertragung erfolgt vor
zugsweise mit einem Impulsverfahren, wobei ein Wechselstrom ein
oder ausgeschaltet ist. Die Energieversorgung der in den einzelnen
Räumen befindlichen Komponenten der Heizungsanlage während der Im
pulspausen oder während längerer Übertragungspausen übernimmt ein
Kondensator als elektrischer Energiespeicher.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen des erfin
dungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung ergeben sich
aus weiteren Unteransprüchen in Verbindung mit der folgenden Be
schreibung.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum
Betreiben einer Gebäudeheizungsanlage und Fig. 2 zeigt ein elek
trisches Ersatzschaltbild einer Signalübertragungsstrecke mit Hei
zungsrohren.
Fig. 1 zeigt zwei Räume 10, 11 eines Gebäudes 12. Der eine Raum 10
ist der Heizungsraum und der andere Raum 11 ist einer der zu behei
zenden Räume des Gebäudes 12. Der Heizungsraum 10 und der Raum 11
sind durch eine Mauer 13, die eine Wand oder eine Decke sein kann,
voneinander getrennt.
Von einer im Heizungsraum 10 angeordneten Zentralheizungsanlage 14
ist ein Wärmeerzeuger 15 sowie ein Wärmeerzeugersteuergerät 16 ge
zeigt. Der Wärmeerzeuger 15 ist beispielsweise ein Heizungskessel
oder ein Gasdurchlauferhitzer. Der Wärmeerzeuger 15 wird von einem
Heizmittel durchströmt, das die Heizenergie in Heizungsrohren 17, 18
zu dem zu beheizenden Raum 11 führt. Das Rohr 17 führt beispielswei
se das im Wärmeerzeuger 15 auf eine bestimmte Vorlauftemperatur er
wärmte Heizmittel. Das Rohr 18 führt das auf eine Rücklauftemperatur
abgekühlte Heizmittel zum Wärmeerzeuger 15 zurück.
Eine für den Transport des Heizmittels in den Rohren 17, 18 erfor
derliche Umwälzpumpe sowie eine gegebenenfalls erforderliche Misch
vorrichtung sind im Wärmeerzeuger 15 enthalten. Die Mischvorrichtung
ermöglicht das Einhalten einer bestimmten Vorlauftemperatur, falls
im Wärmeerzeuger 15 eine höhere Heizmitteltemperatur als erforder
lich erzeugt wird. Dies ist beispielsweise bei älteren Wärmeerzeu
gern 15 der Fall, die auf einer Mindesttemperatur gehalten werden
müssen, um Korrosionen zu vermeiden.
Der Wärmeerzeuger 15 wird von dem Wärmeerzeugersteuergerät 16 über
wacht und gesteuert. Das Steuergerät 16 sorgt zunächst für das Ein
halten einer vorgegebenen Vorlauftemperatur des Heizmittels. Über
Leitungen 19 wird dazu die Wärmequelle entweder ein- und ausgeschal
tet oder gleitend geregelt. Die Vorlauftemperatur des Heizmittels
wird von einem Temperaturfühler gemessen, dessen Signal über die
Leitungen 19 dem Steuergerät 16 zugeführt wird. Die Vorlaufsolltem
peratur ist entweder fest eingestellt oder beispielsweise außentem
peraturabhängig geführt.
Das Wärmeerzeugersteuergerät 16 ist über Leitungen 20 mit einer Zen
tralsteuerung 21 der Einzelraumtemperaturregelanlage verbunden. Ein
gangs- und Ausgangssignale der Zentralsteuerung 21 gelangen über
Leitungen 22 in eine Zentralsende- und -empfangseinrichtung 23. Die
Zentralsteuerung 21 ist ferner mit einer Ein- und Ausgabevorrichtung
24 über die Kopplung 25 verbindbar. Die Ein- und Ausgabevorrichtung
24 ist ein Bediengerät der Einzelraumtemperaturregelungsanlage. Die
Zentralsteuerung 21 und das Wärmeerzeugersteuergerät 16 werden über
die Leitung 26 mit Energie versorgt, die beispielsweise vom 220 V-
Installationsnetz bereitgestellt wird.
Die Zentralsende- und -empfangseinrichtung 23 ist an einer ersten
Wicklung 27 eines ersten Transformators 28 angeschlossen. Als zweite
Wicklung des ersten Transformators 28 ist lediglich eine Windung
vorgesehen, die von den Heizungsrohren 17, 18 gebildet wird.
Im Verlauf der Heizungsrohre 17, 18 können Schalldämpfer 29, 30 vor
gesehen sein. Die Schalldämpfer 29, 30, die im allgemeinen elek
trisch isolierend sind, werden jeweils mit elektrischen Leitern 31,
32 überbrückt.
Die Heizungsrohre 17, 18 führen aus dem Heizungsraum 10 in einen zu
beheizenden Raum 11. Die Rohre 17, 18 durchstoßen an der Stelle 33
die Mauer 13, wobei die Rohre 17, 18 entweder eingemauert oder iso
liert durchgeführt sind. Die beiden Rohre 17, 18 führen zu einer im
Raum 11 angeordneten Wärmequelle 34, die weiterhin als Heizkörper 34
bezeichnet wird. Der Heizkörper 34 weist einen Vorlaufanschluß 35
und einen Rücklaufanschluß 36 auf. Vor dem Vorlaufanschluß 35 oder
nach dem Rücklaufanschluß 36 ist ein im Heizmittelstrom angeordnetes
Stellglied 37 vorgesehen, das von einem Temperaturregler 38 betätigt
wird. In einer anderen Ausführungsform kann der Heizkörper 34 auch
an einer Einrohrleitung liegen, wobei mehrere Heizkörper 34 in Serie
angeschlossen sind. Auch in diesem Fall ist das Stellglied 37 vor
handen.
Der Temperaturregler 38 ist einerseits mit einer Sende- und Emp
fangseinrichtung 39 über Leitungen 40 verbunden und andererseits mit
einer Ein- und Ausgabevorrichtung 41 über eine Kopplung 42 verbind
bar. Die Sende- und Empfangseinrichtung 39 ist an einer ersten Wick
lung 43 eines zweiten Transformators 44 angeschlossen. Die zweite
Wicklung des zweiten Transformators 44 ist eine Windung, die von den
Heizungsrohren 17, 18 gebildet wird.
Die beiden Transformatoren 28, 44 sind beispielsweise aus U-Blechen
oder U-Ferriten zusammengesetzt, wobei die jeweils erste Wicklung
27, 43 um einen Schenkel herum angeordnet ist und das Heizungsrohr
17, 18 durch die Öffnung im Transformator geführt ist.
Fig. 2 zeigt ein elektrisches Ersatzschaltbild, bei dem diejenigen
Teile, die mit den in Fig. 1 gezeigten Teilen übereinstimmen, die
selben Bezugszahlen wie in Fig. 1 tragen. Das Ersatzschaltbild des
ersten Transformators 28, der mit der Zentralsende- und -empfangs
einrichtung 23 in Verbindung steht, umfaßt einen idealen Übertrager
50 mit dem Übersetzungsverhältnis ü : 1 und eine auf die Sekundärseite
transformierte primärer Hauptinduktivität 51, eine auf die Sekundär
seite transformierte Streuinduktivität 62 sowie einen auf die Se
kundärseite transformierten Lastwiderstand 52. Sowohl die Induktivi
tät 51 als auch der Lastwiderstand 52 treten nur bei Empfangsbetrieb
der Zentralsende- und -empfangseinrichtung 23 in Erscheinung.
Zwischen den Anschlüssen 53 und 54 ist das elektrische Ersatzschalt
bild 55 der Heizungsrohre 17, 18 gezeigt. Das Ersatzschaltbild 55
gilt für eine Rohrleitungslänge, die wesentlich kürzer als die Wel
lenlänge der höchsten vorkommenden Signalfrequenz ist. Das stromlei
tende Material der Heizungsrohre 17, 18 weist einen ohmschen Rohr
leitungswiderstand 56 auf, der in Serie zu der Rohrleitungsindukti
vität 70 auftritt. Die Kapazität zwischen den frei verlegten Rohren
17, 18 sowie die Kapazität der Einmauerungsstelle 33 ist im Ersatz
schaltbild 55 mit dem Kondensator 57 angegeben. Parallel zum Konden
sator 57 ist der Widerstand 58 eingezeichnet, der sich aus dem Leit
wert der Mauer 13 an der Stelle 33 ergibt.
Das Ersatzschaltbild des Transformators 44 enthält einen idealen
Übertrager 59 und eine auf die Primärseite des Übertragers 59 trans
formierte sekundäre Hauptinduktivität 60 und eine auf die Primärsei
te transformierte Streuinduktivität 63 , die als Spulen 60 und 63
eingetragen sind, sowie einen zur Spule 60 parallel liegenden Last
widerstand 61, der ebenfalls auf die Primärseite des Übertragers 59
transformiert ist. Die Induktivität 60 und die Last 61 treten nur in
Erscheinung, wenn die Sende- und Empfangseinrichtung 39 als Empfän
ger arbeitet. Der Übertrager 59 weist das Übersetzungsverhältnis 1 : ü
auf.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben einer Gebäudeheizungs
anlage arbeitet folgendermaßen:
Die Heizungsrohre 17, 18 stellen, elektrisch gesehen, eine Leiter
schleife dar, in die nach dem Induktionsgesetz eine Spannung indu
ziert werden kann, die in einer geschlossenen Leiterschleife zu ei
nem Stromfluß führt. Die Ein- und Auskopplung der elektrischen Si
gnale erfolgt mit Hilfe von Transformatoren 28, 44. Jeweils eine der
beiden Wicklungen besteht aus lediglich einer einzigen Windung, die
das Rohrsystem darstellt. Die elektrischen Größen werden von den
Sendern der Sende- und Empfangseinrichtungen 23, 39 über die erste
Wicklung 27, 43 der Transformatoren 28, 44 auf die Heizungsrohre 17,
18 eingeprägt. Werden die Heizungsrohre 17, 18 von Wechselstrom
durchflossen, dann werden in den ersten Wicklungen 27, 43 der Trans
formatoren 28, 44 Spannungen induziert, die von den Empfängern der
Sende- und Empfangseinrichtungen 23, 39 aufgenommen werden.
Die Maximalspannung an den Heizungsrohren 17, 18 tritt dann auf,
wenn die durch sie gebildete Leiterschleife unterbrochen ist. Um in
jedem Betriebsfall den elektrischen Sicherheitsanforderungen zu ge
nügen, weist jeder Sender der Sende- und Empfangseinrichtungen 23,
39 eine Spannungsbegrenzerschaltung auf, die in jedem Fall verhin
dert, daß die in die Heizungsrohre 17, 18 induzierte Spannung einen
vorgegebenen Wert übersteigt. Die harmonisierte Schutzkleinspannung
beträgt derzeit in Europa 25 V, auf die beispielsweise begrenzt wird.
Die maximal zulässige Spannung in den ersten Wicklungen 27, 43 der
Transformatoren 28, 44 ist aus dem Übersetzungsverhältnis 1 : ü be
rechenbar.
Der maximal mögliche Strom in den Heizungsrohren 17, 18 unterliegt
zunächst keinen Beschränkungen. Bei einem niederohmigen Rohrsystem
sowie niedrigen Lastwiderständen treten unnötig hohe Verluste auf,
so daß es zweckmäßig ist, neben der Spannungsbegrenzung auch eine
Leistungsbegrenzung in den Sendern der Sende- und Empfangseinrich
tungen 23, 39 vorzusehen.
Ein hoher Wirkungsgrad der elektrischen Übertragung führt zu der
Forderung nach einem hohen induktiven Blindwiderstand, der durch die
Spulen 51, 60 sowie durch die Betriebsfrequenz gegeben ist. Ohne die
unvermeidlich vorhandenen Streuinduktivitäten 62 und 63, die im Er
satzschaltbild gemäß Fig. 2 in Serie zu den beiden Transformatoren
28, 44 in Erscheinung treten, wäre deshalb eine möglichst hohe Be
triebsfrequenz anzustreben. Neben der Streuung begrenzen die ge
setzlichen Vorschriften die Betriebsfrequenz. In der Bundesrepublik
Deutschland beispielsweise gibt es bis zu Frequenzen von 10 kHz kei
ne Leistungsbegrenzung für das Sendesignal. Für höhere Frequenzen
als 10 kHz sind derzeit lediglich 5 mW bei dieser Anwendung zugelas
sen. Diese geringe Leistung würde jedoch zum Betätigen des Stell
glieds 37 nur bedingt ausreichen. Eine untere Frequenzgrenze ergibt
sich zum einen durch das Volumen der Transformatoren 28, 44, wobei
das Volumen mit sinkender Frequenz zunimmt. Zum anderen können bei
sehr niedrigen Betriebsfrequenzen Korrosionsprobleme durch die
Ionenbeweglichkeit auftreten.
Die elektrischen Größen sind sowohl Energie- als auch Informations
träger. Die Informationsübertragung erfolgt beispielsweise durch
Frequenzumtastung, wobei zwischen wenigstens zwei unterschiedlichen
Betriebsfrequenzen hin- und hergeschaltet wird.
Da Probleme durch elektrische Störungen hier eine untergeordnete
Rolle spielen, eignet sich für die Informationsübertragung besonders
der Impulsbetrieb, bei dem die Sender der Sende- und Empfangsein
richtungen 23, 39 entweder ein Signal mit einer bestimmten Frequenz
oder kein Signal erzeugen.
Neben der Information nehmen die Empfänger der Sende- und Empfangs
einrichtungen 23, 39 auch elektrische Energie von den Rohrleitungen
17, 18 auf. Sie weisen deshalb eine Vorrichtung zum Gleichrichten
der Wechselspannungssignale und einen Energiespeicher auf, der vor
zugsweise als Kondensator ausgebildet ist. Der Kondensator speichert
die elektrische Energie, die in Sendepausen zur Verfügung steht. Ne
ben den Kondensatoren können auch Akkumulatoren oder Primärenergie
quellen verwendet werden.
Die Steuerung der Heizungsanlage wird von der Zentralsteuerung 21
vorgenommen. Die Ein- und Ausgabvorrichtung 24 ist entweder ein Be
standteil der Zentralsteuerung 21 oder ein separates Gerät. Die
Kopplung 25 zwischen der separaten Ein- und Ausgabevorrichtung 24
und der Zentralsteuerung 21 erfolgt mit einem Verbindungskabel oder
vorzugsweise drahtlos, wofür sich insbesondere eine Infrarotsignal
übertragung eignet. Über die Bedienvorrichtung 24 werden die Soll
temperaturen der einzelnen Räume 11 sowie die Zeitprogramme einge
geben. Die Zentralsteuerung 21 übermittelt mit der als Sender ge
schalteten Zentralsende- und -empfangseinrichtung 23 über die Hei
zungsrohre 17, 18 diese Informationen in die Räume 11. Jeder Emp
fänger der Sende- und Empfangseinrichtungen 39 ist mit einer Kodie
rung der Information separat ansprechbar. Die von der Sende- und
Empfangseinrichtung 39 aufgenommene Information wird über die Lei
tung 40 dem Temperaturregler 38 zugeführt. Entsprechend dem ge
wünschten Solltemperaturverlauf in dem zu beheizenden Raum 11 betä
tigt der Temperaturregler 38 das im Heizmittelstrom angeordnete
Stellglied 37.
Das Stellglied 37 kann als stetig arbeitendes Ventil ausgebildet
sein. Vorzugsweise wird das Stellglied 37 getaktete betrieben, der
art, daß es den Heizmittelstrom entweder vollständig freigibt oder
vollständig sperrt. Die Energie für das Betreiben der Sende- und
Empfangseinrichtung 39, des Temperaturreglers 38 sowie des Stell
glieds 37 wird über die Heizungsrohre 17, 18 geführt und vom zweiten
Transformator 44 ausgekoppelt. Somit entfällt der Verkabelungsauf
wand im Raum 11. Den höchsten Energiebedarf aller Komponenten weist
das Stellglied 37 auf. Mit der Verwendung von bi- oder multistabilen
Ventilen kann aber auch dieser Energiebedarf äußerst gering gehalten
werden.
Über den Sender der Sende- und Empfangseinrichtung 39 ist ein Signal
auf die Rohre 17, 18 einprägbar, mit dem der Temperaturregler 38 die
Zentralsteuerung 21 beispielsweise darüber informiert, ob im Raum 11
Heizenergie benötigt wird oder nicht. Aus den Energieanforderungs
daten der einzelnen Räume 11 ermittelt die Zentralsteuerung 21 eine
Information für den Wärmeerzeuger 15 über die bereitzustellende
Heizenergie. Diese Information gelangt über die Leitungen 20 in das
Wärmeerzeugersteuergerät 16, das beispielsweise die Temperatur des
Heizmittels erhöht oder absenkt. Wenn keine Wärmeanforderungen aus
den Räumen 11 vorliegt, kann der Wärmeerzeuger 15 ganz abgeschaltet
werden.
Neben der zentralen Programmierbarkeit der Zentralsteuerung 21 mit
der Ein- und Ausgabevorrichtung 24, besteht in den einzelnen Räumen
die Möglichkeit der Eingabe des Zeit- und Temperaturprogramms mit
der Ein- und Ausgabevorrichtung 41, die mit dem Temperaturregler 38
über die Kopplung 42 verbunden wird. Die Kopplung 42 wird als elek
trischer Leiter oder vorzugsweise als drahtlose Verbindung reali
siert, wobei sich insbesondere eine Infrarotsignalübertragung eig
net. Die Ein- und Ausgabevorrichtung 41 weist zur Kontrolle der Ein
gabedaten beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige auf, in der
Raumnummer sowie das Zeit- und Solltemperaturprogramm angezeigt wer
den. In einer einfacheren Ausführung ist die Ein- und Ausgabevor
richtung 41 Bestandteil des Temperaturreglers 38. Eine zusätzliche
Eingriffsmöglichkeit in das Zeit- und/oder das Solltemperaturpro
gramm ist beispielsweise mit einem Stufenschalter und einem Poten
tiometer am Temperaturregler 38 realisiert.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich
tung sind die Ein- und Ausgabevorrichtungen 24, 41 ein einziges Ge
rät, das an einer bequem erreichbaren Stelle im Gebäude 12 aufbe
wahrt ist. In diesem Fall ist die Zentralsteuerung 21 nicht im Hei
zungsraum 10, sondern an einer bequem erreichbaren Stelle angeord
net, an der die Heizungsrohre 17, 18 vorbeilaufen. Der im Heizungs
raum 10 angeordnete Transformator 28, die Sende- und Empfangsein
richtung 23 sowie ein Steuergerät sind aber auch dann vorgesehen,
einerseits zur Informationsabgabe an das Wärmeerzeugersteuergerät 16
und andererseits zur Energieeinkopplung.
Die Energieeinkopplung ist ferner an jeder beliebigen Stelle im Ver
lauf der Heizungsrohre 17, 18 vorsehbar.
Claims (19)
1. Verfahren zum Betreiben einer Gebäudeheizungsanlage mit wenig
stens einem Wärmeerzeuger, mit wenigstens einem Heizkörper, der in
einem zu beheizenden Raum angeordnet und mit dem Wärmeerzeuger über
vom Heizmittel durchströmbare Heizungsrohre verbunden ist, und mit
wenigstens einem im Heizmittelstrom angeordneten, durch einen Tempe
raturregler steuerbaren Stellglied zur Regulierung der Wärmeabgabe
des Heizkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß über die Heizungsrohre
(17, 18) elektrische Energie und/oder Signale übertragen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elek
trischen Signale Träger einer Information sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Infor
mation vorgegebene Solltemperaturen sowie ein Zeitablaufprogramm für
die Solltemperaturen in den zu beheizenden Räumen (11) umfaßt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß auf die Heizungsrohre (17, 18) elektrische Ener
gie zur Energieversorgung des Temperaturreglers (38) sowie des im
Heizmittelstrom angeordneten Stellgliedes (37) eingeprägt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich
net, daß vom Temperaturregler (38) im Raum (11) über die Heizungs
rohre (17, 18) an ein Wärmeerzeugersteuergerät (16) eine Information
übermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhän
gigkeit von dieser Information die vom Wärmeerzeuger (15) bereitge
stellte Energie gesteuert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in
Abhängigkeit von dieser Information der Wärmeerzeuger (15) ein- und
ausgeschaltet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß das im Heizmittelstrom angeordnete Stellglied (37)
getaktet betrieben wird, derart, daß das Stellglied (37) den Heiz
mittelstrom entweder vollständig freigibt oder vollständig sperrt.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An
sprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einkopplung der
elektrischen Energie und/oder Signale auf die Heizungsrohre (17, 18)
Transformatoren (28, 44) und Sende- und Empfangseinrichtungen (23,
39) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den
Sendern der Sende- und Empfangseinrichtungen (23, 39) Mittel zur
Begrenzung der auf die Heizungsrohre (17, 18) eingeprägten elek
trischen Spannungen vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß
in den Sendern der Sende- und Empfangseinrichtungen (23, 39) Mittel
zur Begrenzung der auf die Heizungsrohre (17, 18) eingeprägten elek
trischen Leistung vorgesehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Verlauf der Heizungsrohre (17, 18) angeordnete
Schalldämpfer (29, 30) mit elektrischen Leitern (31, 32) überbrückt
sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß in dem Temperaturregler (38) ein Kondensator zur
Energiespeicherung vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Stellglied (17, 37) ein beheizbares Dehnstoffele
ment ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Stellglied (37) ein bi- oder multistabilen Ventil
ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß wenigstens eine Ein- und Ausgabevorrichtung (41) vor
gesehen ist, die mit den Temperaturreglern (38) über eine Kopplung
(42) verbindbar ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Zentralsteuerung (21) vorgesehen ist, in die die
Zeit- und Solltemperaturprogramme aller Räume (11) eingespeichert
sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Ein- und Ausgabevorrichtung (24) vorgesehen ist,
die über eine Kopplung (25) mit der Zentralsteuerung (21) verbindbar
ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß in wenigstens einer Ein- und Ausgabevorrichtung (24,
41) eine Anzeige vorgesehen ist zur Anzeige der Raumnummer sowie der
in der Zentralsteuerung (21) bzw. den Temperaturreglern (38) ge
speicherten Zeit- und Solltemperaturprogramme.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873726505 DE3726505A1 (de) | 1987-08-08 | 1987-08-08 | Verfahren zum betreiben einer gebaeudeheizungsanlage und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873726505 DE3726505A1 (de) | 1987-08-08 | 1987-08-08 | Verfahren zum betreiben einer gebaeudeheizungsanlage und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3726505A1 true DE3726505A1 (de) | 1989-02-16 |
DE3726505C2 DE3726505C2 (de) | 1989-05-18 |
Family
ID=6333408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873726505 Granted DE3726505A1 (de) | 1987-08-08 | 1987-08-08 | Verfahren zum betreiben einer gebaeudeheizungsanlage und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3726505A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101975416A (zh) * | 2010-11-18 | 2011-02-16 | 北京乐福能节能技术有限公司 | 一种提高“通断时间面积法”热分摊系统准确性和节能效率的方法及其装置 |
CN102927621A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-02-13 | 浙江盾安阀门有限公司 | 一种热计量系统及大面积区域热计量系统以及热计量分摊方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2801297B1 (de) * | 1978-01-13 | 1978-11-02 | Danfoss As | Heizungsanlage mit mindestens einem Heizkoerper mit regelbarem Ventil |
DE2820979A1 (de) * | 1977-05-18 | 1978-11-23 | Energy Master Inc | Temperaturregelsystem |
DE2938734A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-03-26 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Uebertragungssystem fuer informationen innerhalb eines gebaeudes oder zwischen gebaeuden |
DE3121596A1 (de) * | 1980-06-02 | 1982-04-01 | CSEA Consorzio per lo Sviluppo dell'Elettronica e l'Automazione, Torino | "steuer- und regelvorrichtung fuer eine anlage zur raumheizung" |
DE3312113A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-25 | Bertold Dr. 7300 Esslingen Romacker | Temperaturregeleinrichtung fuer einzelraeume |
-
1987
- 1987-08-08 DE DE19873726505 patent/DE3726505A1/de active Granted
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2820979A1 (de) * | 1977-05-18 | 1978-11-23 | Energy Master Inc | Temperaturregelsystem |
DE2801297B1 (de) * | 1978-01-13 | 1978-11-02 | Danfoss As | Heizungsanlage mit mindestens einem Heizkoerper mit regelbarem Ventil |
DE2938734A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-03-26 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Uebertragungssystem fuer informationen innerhalb eines gebaeudes oder zwischen gebaeuden |
DE3121596A1 (de) * | 1980-06-02 | 1982-04-01 | CSEA Consorzio per lo Sviluppo dell'Elettronica e l'Automazione, Torino | "steuer- und regelvorrichtung fuer eine anlage zur raumheizung" |
DE3312113A1 (de) * | 1983-04-02 | 1984-10-25 | Bertold Dr. 7300 Esslingen Romacker | Temperaturregeleinrichtung fuer einzelraeume |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101975416A (zh) * | 2010-11-18 | 2011-02-16 | 北京乐福能节能技术有限公司 | 一种提高“通断时间面积法”热分摊系统准确性和节能效率的方法及其装置 |
CN102927621A (zh) * | 2012-09-14 | 2013-02-13 | 浙江盾安阀门有限公司 | 一种热计量系统及大面积区域热计量系统以及热计量分摊方法 |
CN102927621B (zh) * | 2012-09-14 | 2014-01-22 | 浙江盾安阀门有限公司 | 一种热计量系统及大面积区域热计量系统以及热计量分摊方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3726505C2 (de) | 1989-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19707240C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Erwärmen von Räumen mit einem elektrisch geheizten Heißwasserrohr | |
DE3726505C2 (de) | ||
DE102016013052A1 (de) | Durchlauferhitzer und Verfahren zur Steuerung eines Durchlauferhitzers | |
EP2943845B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum steuern einer heizungs- und/oder kühlanlage | |
DE102010037334A1 (de) | Kapazitives Rohrerwärmungssystem | |
EP2865069B1 (de) | Objekterkennung für ein energieübertragungssystem | |
DE1765158A1 (de) | Temperaturregelungsvorrichtung | |
EP0805311A2 (de) | Regelungseinrichtung für eine Heizungsanlage | |
DE2362628A1 (de) | Rohrofen | |
EP1460507A2 (de) | Raumtemperaturregelsystem | |
DE202009002866U1 (de) | System zur zentralen Regelung von Heizeinrichtungen | |
DE20121141U1 (de) | Entfernte Fernsteuervorrichtung für elektrische Geräte | |
DE3838715C2 (de) | ||
DE2301832C3 (de) | Warmwasser-Zentralheizungssystem mit Vorlauf- und Brauchwasserthermostaten | |
US1839764A (en) | Electric steam generating system | |
DE759835C (de) | UEbertrager mit Eisenkern und mit einem festen, von 1 abweichenden UEbersetzungsverhaeltnis | |
CH647311A5 (en) | Air conditioning system for a building having a plurality of rooms | |
DE102015113340A1 (de) | Heizungsanlage und Verfahren zum Betreiben einer Heizungsanlage | |
DE2003133A1 (de) | Vorrichtung zum Erwaermen von durch Rohrleitungen gefuehrtem Rohoel | |
DE4205758A1 (de) | Anordnung und verfahren zum steuern eines elektrischen speicherheizgeraets | |
EP1026862A2 (de) | Kommunikation zwischen Pumpe und Heizkessel | |
DE102019104011A1 (de) | Verfahren zur automatischen Zuordnung eines Aufstellgeräts zu einer Kochstelle eines induktiven Kochfelds, Aufstellgerät und System zur Durchführung des Verfahrens | |
DE4205562C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum kurzzeitigen Schnellaufheizen von Warmwasserheizungsanlagen | |
EP3453979B1 (de) | Verfahren zur zuordnung eines dezentralen geräts eines regelungssystems zur verteilung der heiz- und/oder kühlleistung eines heiz- und/oder kühlsystems zu einem regelkanal einer zentralen regeleinheit | |
DE102017210209A1 (de) | Elektrisches Versorgungssystem sowie Stromkabel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |