DE3744812C2 - Operating method for electrical flow master - Google Patents

Operating method for electrical flow master

Info

Publication number
DE3744812C2
DE3744812C2 DE3744812A DE3744812A DE3744812C2 DE 3744812 C2 DE3744812 C2 DE 3744812C2 DE 3744812 A DE3744812 A DE 3744812A DE 3744812 A DE3744812 A DE 3744812A DE 3744812 C2 DE3744812 C2 DE 3744812C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resistor
changes
temperature
water
heated
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.)
Revoked
Application number
DE3744812A
Other languages
German (de)
Inventor
Manfred Dr. 5000 Koeln De Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vaillant GmbH
Original Assignee
Joh Vaillant GmbH and Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Joh Vaillant GmbH and Co filed Critical Joh Vaillant GmbH and Co
Priority to DE3744812A priority Critical patent/DE3744812C2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3744812C2 publication Critical patent/DE3744812C2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/20Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2007Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
    • F24H9/2014Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using electrical energy supply
    • F24H9/2028Continuous-flow heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • F24H15/215Temperature of the water before heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • F24H15/219Temperature of the water after heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/37Control of heat-generating means in heaters of electric heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/40Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
    • F24H15/407Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electrical switching, e.g. TRIAC
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1906Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
    • G05D23/1912Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device whose output amplitude can take more than two discrete values
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature

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)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

The operating method measures changes in inlet temp., throughput and supply voltage to derive compensating signals that attempt to keep the outlet temp. constant despite the changes. Heated electrical risistors lie one after the other along the water channel and are connected via switches to the outer conductors of a three-phase supply network. The switches adjust the power and are controlled by the compensating signals.All changes are detected as temp. changes before and after a constantly-heated risistor (R4) at the inlet (2) of the channel (1).The effects of throughput and voltage changes are compensated together

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Betriebsverfahren für einen elektrischen Durchlauferhitzer gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The present invention relates to an operating method for a electric instantaneous water heater according to the preamble of the main claim.

Solche elektrischen Durchlauferhitzer sind bekannt. Sie bestehen aus einem Kunststoffkanalblock, der einen durchgehenden Wasserkanal aufweist, in dem hydraulisch in Serie liegend wenigstens vier beheizte Widerstände vorgesehen sind, die alle über Schalter an ein Drehstromnetz an- bzw. von ihm abgeschal­ tet werden können. Mitunter sind zwischen den beheizten Kanal strecken auch unbeheizte Strecken vorgesehen. Somit wird die elektrische Leistung als Wärme nicht gleichmäßig auf den Wasserstrom im Kanal übertragen sondern schritt­ weise. Muß eine elektrische Leistung angepaßt werden, beispielsweise weil der Verbraucher kühleres oder wärmeres Wasser verlangt oder weil der Durch­ satz vom Verbraucher durch Variation des Öffnungsgrades des Zapfventils ge­ ändert wird, so erfolgt diese Anpassung stufenweise, indem ein oder mehrere Widerstände vom Netz getrennt bzw. an es angeschaltet werden bzw. indem der Schaltzustand des den Widerstand beherrschenden Triacs geändert wird (z. B. Schwingungspaketsteuerung). Bei solchen Leistungsanpassungen ergeben sich Temperaturschwankungen des auslaufenden Wassers. Temperaturschwankungen er­ geben sich weiterhin, wenn Leistungsanpassungen aufgrund äußerer Störgrößen auf das System einwirken, beispielsweise bei Änderung des Durchsatzes auf­ grund von Schwankungen des Wasserdrucks oder bei Schwankungen der Einlauf­ temperatur oder von Schwankungen der Speisespannung des speisenden Dreh­ spannungsnetzes.Such electric instantaneous water heaters are known. They consist of one Plastic channel block, which has a continuous water channel in which At least four heated resistors are provided hydraulically in series are all connected to or disconnected from a three-phase network via switches can be tet. Sometimes they stretch between the heated canals too unheated routes provided. Thus, the electrical power is called heat do not transfer evenly to the water flow in the sewer, but step wise. Electrical power must be adjusted, for example because the consumer requests cooler or warmer water or because of the through rate by the consumer by varying the degree of opening of the nozzle is changed, this adjustment is carried out gradually by one or more Resistors are disconnected from the network or switched on or by the Switching state of the triac dominating the resistance is changed (e.g. Vibration package control). With such performance adjustments arise Fluctuations in temperature of the leaking water. Temperature fluctuations continue to occur when performance adjustments due to external disturbances affect the system, for example when the throughput changes due to fluctuations in water pressure or fluctuations in the inlet temperature or fluctuations in the supply voltage of the rotating feed voltage network.

Aus der DE-OS 34 15 542 ist ein elektrisch beheizter Durchlaufer­ hitzer bekanntgeworden, der einen Wasserbehälter aufweist, der alle Heizkörper bis auf einen aufnimmt. Der letzte Heizkörper ist vom Restvolumen des Behälters separiert. Somit tritt eigentlich bei der Entgegenhaltung das dem Anmeldungsgegenstand zugrundelie­ gende Problem nicht auf, das sich dadurch stellt, daß sich bei hydraulischer Serienschaltung der einzelnen, durch je einen Heizwiderstand beheizten Strecken des Kanals des Durchlauferhit­ zers dann Temperatursprünge ergeben, wenn bei einer Leistungsan­ passung ein hydraulisch am Anfang der Strecke liegender Wider­ stand elektrisch zu- oder abgeschaltet wird und zugleich ein am Ende der hydraulischen Strecke liegender Widerstand einer anderen Heizleistung ab- oder zugeschaltet wird. Bei diesem Umschalten ergibt sich ein Temperatursprung, der durch den Durchlauferhitzer hindurchläuft. Wird nahezu gleichzeitig zum Beispiel ein relativ großer Widerstand am Kanalanfang abgeschaltet und ein kleinerer Widerstand am Kanalende zugeschaltet, so läuft durch den ersten Widerstand noch beheiztes Wasser durch die Kanalstrecke und wird von dem Widerstand, der am Leitungsende liegt, nochmals erwärmt. Die Folge ist ein positiver Temperatursprung. Liegen die Verhält­ nisse umgekehrt, ergibt sich ein negativer Temperatursprung, da nicht erhitztes Wasser vom ersten Widerstand vom dann abgeschal­ teten letzten Widerstand nicht mehr erwärmt werden kann. Wird das Wasser hingegen, wie bei der Entgegenhaltung, in einem Gefäß er­ wärmt, spielen diese Überlegungen überhaupt keine Rolle.From DE-OS 34 15 542 is an electrically heated flow heater has become known, which has a water tank, the all radiators except one. The last radiator is separated from the remaining volume of the container. So actually occurs in the citation that is the basis of the object of registration problem that arises from the fact that hydraulic series connection of the individual, by one each Heater resistor heated sections of the channel of the flow hit zers then result in jumps in temperature if a fit a hydraulic rests at the beginning of the route was switched on or off electrically and at the same time an on Resistance of another at the end of the hydraulic route Heating power is switched off or on. With this switching there is a jump in temperature caused by the instantaneous water heater runs through. Becomes a relative almost simultaneously, for example large resistance switched off at the beginning of the channel and a smaller one Resistance switched on at the end of the channel, so runs through the first Resistance still heated water through the channel section and will heated by the resistance at the end of the line. The result is a positive jump in temperature. Are the relationships  vice versa, there is a negative temperature jump, because Unheated water from the first resistance from then shut off last resistance can no longer be heated. Will that Water, however, as in the citation, in a vessel warms, these considerations play no role at all.

Aus der De-AS 26 02 868 ist es bekannt, die Auslauftemperatur von mit einem elektrisch beheizten Durchlauferhitzer erwärmten Was­ sers zu regeln.From De-AS 26 02 868 it is known the outlet temperature of Was heated with an electrically heated water heater to regulate.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ge­ steuerte Auslauftemperatur eines elektrisch beheizten Durch­ lauferhitzers möglichst konstant zu halten und Temperatursprünge des auslaufenden Wassers aufgrund einer Leistungsumschaltung zu vermeiden.The present invention has for its object the ge controlled outlet temperature of an electrically heated through keep the heater as constant as possible and jumps in temperature of the leaking water due to a power switch avoid.

Die Lösung der Aufgabe liegt bei einem Durchlauferhitzer der ein­ gangs näher bezeichneten Art in den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs.The solution to the problem lies with a water heater gangs specified in the characterizing features of Claim.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is described below with reference to FIG Figure of the drawing explained in more detail.

Der Durchlauferhitzer besteht aus einem Kunststoffkanalblock, der einen Wasserkanal 1 aufweist. Dieser weist einen Anfang 2 und ein Ende 3 auf. An das Ende schließt sich eine Zapfwasserleitung an, die von einem Zapf­ ventil 4 beherrscht wird. Aufgrund der Querschnittsabmessungen des Kanals ergibt sich ein Durchsatz D in einer Richtung des Pfeils 5. Am Beginn 2 des Kanals ist ein Wasserschalter 6 angeordnet, der über einen Hebel 7 mit einem dreiphasigen Leistungsschalter 8 verbunden ist, der ein spei­ sendes Drehspannungsnetz mit Außenleitern L1, L2 und L3 an das System an­ schalten kann oder es von ihm trennt. In dem Wasserkanal 1 liegen hydrau­ lisch in Serie beheizbare Widerstände in Form von Blankdrahtwicklungen R1 bis R4. Von diesen ist der Widerstand R1 an seinem einen Ende 9 über eine Leitung 10 mit dem Außenleiter L2 verbunden, sein anderes Ende 11 ist über einen Triac V1 und einer Leitung 12 mit dem Außenleiter L3 ver­ bunden. Die Steuerelektrode 13 des Triacs ist über eine Leitung 14 mit einer Steuereinrichtung 15 verbunden. Der Widerstand R1 ist der letzte beheizte Widerstand des Kanals. In einem Abstand 16 stromauf von ihm be­ findet sich der Widerstand R2, dessen eines Ende 17 über einen Triac V2 und einer Leitung 18 mit dem Außenleiter L1 verbunden ist. Das stromauf­ seitige Ende 19 des Widerstandes R2 ist über eine Leitung 20 zu einem Verbindungspunkt 21 geführt, der die Leitung 20 mit der Leitung 12 ver­ bindet. In einem weiteren Abstand 22 stromauf vom Widerstand R2 ist der Widerstand R3 angeordnet, dessen stromabseitiges Ende 23 über einen Triac V3 und eine Leitung 24 mit einem Verbindungspunkt 25 verbunden ist, der die Leitung 24 mit der Leitung 18 verbindet. Das stromaufsei­ tige Ende 26 des Widerstandes R3 ist über eine Leitung 27 mit einem Verzweigungspunkt 28 verbunden, der in der Leitung 12 liegt. In einem weiteren Abstand 29 stromauf des Widerstandes R3 ist der Widerstand R4 angeordnet, der über eine Leitung 30 mit einem Verbindungspunkt 31 in der Leitung 18 und über eine Leitung 32 mit einem Verbindungspunkt 33 in der Leitung 10 verbunden ist. The instantaneous water heater consists of a plastic channel block that has a water channel 1 . This has a beginning 2 and an end 3 . At the end of a tap water line follows, which is controlled by a tap valve 4 . Due to the cross-sectional dimensions of the channel, there is a throughput D in a direction of arrow 5 . At the beginning 2 of the channel, a water switch 6 is arranged, which is connected via a lever 7 to a three-phase circuit breaker 8 , which can switch a three-phase network with external conductors L 1 , L 2 and L 3 to the system or separate it from it . In the water channel 1 there are hydraulically heated resistors in the form of bare wire windings R 1 to R 4 . Of these, the resistor R 1 is connected at its one end 9 via a line 10 to the outer conductor L 2 , its other end 11 is connected via a triac V 1 and a line 12 to the outer conductor L 3 . The control electrode 13 of the triac is connected to a control device 15 via a line 14 . Resistor R 1 is the last heated resistance of the channel. At a distance 16 upstream from it there is the resistor R 2 , one end 17 of which is connected via a triac V 2 and a line 18 to the outer conductor L 1 . The upstream end 19 of the resistor R 2 is guided via a line 20 to a connection point 21 which binds the line 20 to the line 12 ver. At a further distance 22 upstream from the resistor R 2 , the resistor R 3 is arranged, the downstream end 23 of which is connected via a triac V 3 and a line 24 to a connection point 25 which connects the line 24 to the line 18 . The upstream end 26 of the resistor R 3 is connected via a line 27 to a branch point 28 which is in the line 12 . At a further distance 29 upstream of the resistor R 3 , the resistor R 4 is arranged, which is connected via a line 30 to a connection point 31 in the line 18 and via a line 32 to a connection point 33 in the line 10 .

Dieser Widerstand R4 ist unmittelbar mit dem Außenleitern L1 und L2 ver­ bunden, wenn man vom Schalter 8 absieht. Bei Einschaltung des Wasserschal­ ters 6 ist dieser Widerstand stets mit derselben Spannung beaufschlagt. Stromab des Widerstandes R4 ist ein Temperaturfühler 34 angeordnet, der über eine Leitung 35 mit der Steuervorrichtung 15 verbunden ist.This resistor R 4 is directly connected to the outer conductors L 1 and L 2 , except for the switch 8 . When turning on the water scarf age 6 , this resistance is always applied with the same voltage. A temperature sensor 34 is arranged downstream of the resistor R 4 and is connected to the control device 15 via a line 35 .

Der Widerstand R1 weist eine Längenabmessung 40, der Widerstand R2 eine solche von 41, der Widerstand R3 eine solche von 42 und der Widerstand R4 eine solche von 43 auf.Resistor R 1 has a length dimension 40 , resistor R 2 41 , resistor R 3 42 and resistor R 4 43 .

Stromauf des Widerstandes R4 ist ein weiterer Temperaturfühler 36 ange­ ordnet, der über eine Meßleitung 37 mit der Steuervorrichtung 15 verbunden ist. Die Steuervorrichtung 15 ist mit einem Sollwertgeber 38 versehen, der über eine Leitung 39 auf sie geschaltet ist.Upstream of the resistor R 4 , a further temperature sensor 36 is arranged, which is connected via a measuring line 37 to the control device 15 . The control device 15 is provided with a setpoint generator 38 , which is connected to it via a line 39 .

Die Steuervorrichtung 15 schaltet die Schaltzustände der Triacs V1 bis V3 derart, daß der Triac V1 eine sehr feinstufig variierbare Leistungsdar­ bietung am Widerstand R1 gestattet. Die Leistungsstufung an den Widerstän­ den R2 und R3 ist im Gegensatz zur eben genannten sehr viel grober dar­ stellbar. Insbesondere sind die Widerstände R2 und R3 nur fest zu- bzw. abschaltbar. Der Widerstand R1, der die feinstufig darstellbare Leistung gestattet, kann auch aus mehreren Teilwiderständen bestehen.The control device 15 switches the switching states of the triacs V 1 to V 3 in such a way that the triac V 1 allows a very finely variable power supply at the resistor R 1 . The performance level on the resistors R 2 and R 3 is, in contrast to the above-mentioned, much more roughly representable. In particular, the resistors R 2 and R 3 can only be switched on or off permanently. The resistor R 1 , which allows the power to be displayed in fine stages, can also consist of several partial resistors.

Die Schaltung bzw. das Betriebsverfahren für die Schaltung arbeitet nun wie folgt:The circuit or the operating method for the circuit now works as follows:

Wird durch Öffnen des Zapfventils 4 Wasser gezapft, so betätigt der Wasser­ schalter 6 den Leistungsschalter 8, so daß das speisende Drehspannungsnetz mit seinen Außenleitern auf die Widerstände schaltbar ist. Die Leistung hängt jetzt von den Schaltzuständen der Triacs bzw. ihrer Betriebsweise ab. Die Steuervorrichtung 15 schaltet die Triacs ein bzw. aus bzw. beaufschlagt sie mit einer Schwingungspaketsteuerung mit variablem Tastverhältnis.If water is tapped by opening the nozzle 4 , the water switch 6 actuates the circuit breaker 8 , so that the three-phase mains supply can be switched to the resistors with its outer conductors. The performance now depends on the switching states of the triacs and their mode of operation. The control device 15 switches the triacs on or off or applies a vibration packet control with a variable pulse duty factor.

Mit dem Temperaturfühler 36 wird die Einlauftemperatur bzw. deren Schwankun­ gen erfaßt. Mit dem Meßfühler 34 wird die Temperatur stromab des fest an Span­ nung liegenden Widerstandes R4 erfaßt. With the temperature sensor 36 , the inlet temperature and their fluctuations are detected conditions. With the sensor 34 , the temperature downstream of the fixed voltage R 4 resistor R is detected.

Aus der Differenz der beiden Temperaturwerte ist bei vorgegebener Spannung am Widerstand R4 und bei vorgegebenem Kanalquerschnitt der Durchsatz bzw. die Durchsatzgeschwindigkeit ermittelbar. Andererseits sind bei gegebenem Durchsatz aus der Differenz der beiden Temperaturwerte die Schwankungen der Versorgungsspannung erfaßbar.The throughput or throughput speed can be determined from the difference between the two temperature values for a given voltage across resistor R 4 and for a given channel cross section. On the other hand, for a given throughput, the fluctuations in the supply voltage can be determined from the difference between the two temperature values.

Genaugenommen wird nur eine Schwankung zwischen den Außenleitern L1 und L2 erfaßt. Will man die beiden anderen möglichen Spannungsänderungen auch er­ fassen, wäre der Festwertwiderstand 4 entsprechend zu unterteilen und zu be­ schalten.Strictly speaking, only a fluctuation between the outer conductors L 1 and L 2 is detected. If you want to grasp the other two possible voltage changes, the fixed-value resistor 4 would have to be subdivided and switched accordingly.

Wird ein bestimmter Wasserdurchsatz durch den Öffnungsgrad des Ventils 4 eingestellt, und liegt die Einlauftemperatur fest, so muß abhängig davon eine bestimmte elektrische Leistung durch die Widerstände R1 bis R4 darge­ boten werden, um zur gewünschten Auslauftemperatur zu kommen. Dies ist durch Einstellung unterschiedlicher Schaltzustände der Triacs V1 bis V3 abhängig von den gemessenen Temperaturwerten möglich.If a certain water throughput is set by the degree of opening of the valve 4 , and the inlet temperature is fixed, then depending on it a certain electrical power must be offered by the resistors R 1 to R 4 Darge in order to arrive at the desired outlet temperature. This is possible by setting different switching states of the triacs V 1 to V 3 depending on the measured temperature values.

Ändern sich jetzt bei fester vorgegebener Auslauftemperatur die Störgrößen, wie die Höhe der Einlauftemperatur, Größe des Durchsatzes bzw. Höhe der spei­ senden Außenleiterspannung, so folgt hieraus zunächst eine Änderung der Aus­ lauftemperatur. Dies macht eine Änderung der durch die Widerstände R1 bis R3 erzeugten Leistung und damit der Schaltzustände der Triacs V1 bis V3 erfor­ derlich, die sich wieder aus den Temperaturmeßwerten ergibt, um die entstehen­ de Änderung der Auslauftemperatur zu kompensieren. Wird diese Leistungsände­ rung oder Zusatzleistung, die positiv oder negativ sein kann, unmittelbar vor­ genommen, so führt dies im allgemeinen zu nicht gewünschten temporären Schwan­ kungen in Form von Erhöhungen bzw. Erniedrigungen der Auslauftemperatur.If the disturbance variables such as the level of the inlet temperature, the size of the throughput or the level of the supplying line voltage change now at a fixed specified outlet temperature, this initially results in a change in the outlet temperature. This makes a change in the power generated by the resistors R 1 to R 3 and thus the switching states of the triacs V 1 to V 3 necessary, which again results from the temperature measurement values in order to compensate for the change in the outlet temperature. If this change in performance or additional performance, which can be positive or negative, is taken immediately before, this generally leads to undesired temporary fluctuations in the form of increases or decreases in the outlet temperature.

Zur Vermeidung solcher Schwankungen wird so vorgegangen, daß der Einfluß einzelner Störgrößen und die daraus resultierenden erforderlichen einzelnen Kompensationsleistungen ermittelt werden.To avoid such fluctuations, the procedure is such that the influence of individual disturbance variables and the resulting necessary ones individual compensation services can be determined.

Diese Kompensationsleistungen werden dann abhängig vom Ort des Entstehens der entsprechenden Temperaturänderung und dem Ort der Widerstände, die die Kom­ pensationsleistungen aufbringen, zeitverzögert eingestellt, wobei sich die Zeltverzögerung aus den geometrischen Abmessungen der unbeheizten Strecken zwischen den Widerständen und den Längenerstreckungen der Widerstände 40, 41, 42, 43 und dem Durchsatz, der aus den gemessenen Temperaturwerten ermittelt wird, ergibt. These compensation powers are then set with a time delay depending on the location of the occurrence of the corresponding temperature change and the location of the resistors which provide the compensation powers, the tent delay being determined from the geometric dimensions of the unheated distances between the resistors and the length of the resistors 40 , 41 , 42 , 43 and the throughput, which is determined from the measured temperature values.

Ändert sich beispielsweise die Einlauftemperatur am Anfang des Wasserkanals, so wird diese Änderung vom Temperaturfühler 36 unmittelbar erfaßt. Soll die­ se Störgrößenänderung beispielsweise durch den Widerstand R1 kompensiert wer­ den, so muß dies verzögert geschehen, da die Änderung der Einlauftemperatur aufgrund der endlichen Durchflußgeschwindigkelt des Wassers durch den Kanal 2 eine gewisse Zeit braucht, um an die Kompensationsstelle zu gelangen. Dem­ gemäß verzögert setzt die Leistungskompensation ein. Da dies abhängig vom Durchsatz geschieht, ist die Durchsatzmessung wieder über das System, beste­ hend aus den Temperaturfühlern 36 und 34 in Verbindung mit dem Widerstand R4, möglich.If, for example, the inlet temperature changes at the beginning of the water channel, this change is immediately detected by the temperature sensor 36 . If the se disturbance variable change is compensated for, for example, by the resistor R 1 , this must be delayed because the change in the inlet temperature takes a certain amount of time due to the finite flow rate of the water through the channel 2 to reach the compensation point. Accordingly, the power compensation starts with a delay. Since this happens depending on the throughput, the throughput measurement is again possible via the system, consisting of the temperature sensors 36 and 34 in conjunction with the resistor R 4 .

Die zu beachtenden Verzögerungszeiten sind in der Steuervorrichtung 15 ge­ speichert und sind natürlich unterschiedlich, je nach dem an welcher Stelle der Widerstände R1 bis R3 die Kompensation erfolgt, wobei auch eine Kompensa­ tion an mehreren Stellen möglich ist, wobei sich dann unterschiedliche Kom­ pensationsteilzeiten ergeben.The delay times to be observed are stored in the control device 15 and are, of course, different, depending on the point at which the resistors R 1 to R 3 are compensated for, compensation also being possible at several points, with different partial compensation times then occurring surrender.

Die Änderungen der Störgrößen Durchsatz- und Außenleiterspannungsänderungen werden gemeinsam analog kompensiert. Wesentlich ist aber, daß der Einfluß einzelner oder zusammengefaßter Störgrößen gesondert ermittelt und in jeweils eine Kompensationsleistung umgesetzt wird, wobei dann die Kompensationsein­ zelleistungen an einem Widerstand wieder zusammengesetzt umgesetzt werden können aber nicht müssen.The changes in the disturbance variables throughput and line voltage changes are compensated for together in an analog manner. But it is essential that the influence individual or summarized disturbance variables are determined separately and in each case a compensation power is implemented, the compensation being then cell power at a resistor can be reassembled but do not have to.

Im Zuge der Leistungsanpassung an die gewünschte Auslauftemperatur treten Schaltzustände ein, bei denen ein Widerstand, beispielsweise R2, abgeschaltet wird und statt dessen der Widerstand R3 eingeschaltet wird, um von einem Lei­ stungsniveau auf ein anderes Leistungsniveau zu kommen. In diesem Fall wird hierbei bei feinstufiger Leistungsanpassung der Widerstand R1 i. a. auch in seinem Tastzustand geändert. Das führt aber dazu, daß bei solchen Umschaltun­ gen ganz allgemein im Zuge des durchlaufenden Wassers Zonen mit Temperaturer­ niedrigung bzw. Temperaturerhöhung entstehen, die örtlich begrenzt durch den Kanal laufen.In the course of the power adjustment to the desired outlet temperature, switching states occur in which a resistor, for example R2, is switched off and instead the resistor R 3 is switched on in order to move from one power level to another power level. In this case, the resistance R 1 is generally also changed in its momentary state in the case of fine-level power adjustment. However, this leads to the fact that with such switchover conditions in the course of the water flowing through, zones with low temperature or high temperature arise, which run locally through the channel.

Diese führen zu zeitlich begrenzten Schwankungen der Auslauftemperatur, die vom Benutzer des Gerätes unangenehm empfunden werden. Aus diesem Grunde wer­ den diese Schaltzustandsänderungen in der Steuervorrichtung 15 in Kompensationsmaßnahmen umgesetzt, die ebenso temporär begrenzt sind. These lead to temporary fluctuations in the outlet temperature, which are perceived as unpleasant by the user of the device. For this reason, who implemented the switching state changes in the control device 15 in compensation measures, which are also temporarily limited.

Vorzugsweise wird am letzten beheizten Widerstand des Systems, hier R1, der eine feinstufige Leistungseinstellung gestattet, eine zeitlich begrenzte Kom­ pensationsleistung zugegeben bzw. abgezogen, um im Zuge des Durchflusses ent­ stehende Temperaturerhöhungen oder Erniedrigungen auszugleichen. So kann man auch aufgrund der Schaltzustandsänderungen auftretende Temperaturberge oder -täler am Ende des Durchflußkanals ausgleichen. Ist ein stationärer Zustand wieder erreicht, so ist ein solcher Ausgleich nicht mehr nötig. Er beschränkt sich also auf begrenzte Zeiten unmittelbar nach Schaltzustandsänderungen in den Widerständen.Preferably, a temporally limited compensation power is added or subtracted to the last heated resistor of the system, here R 1 , which permits a fine-tuned power setting, in order to compensate for temperature increases or decreases occurring in the course of the flow. In this way, temperature peaks or troughs occurring at the end of the flow channel can also be compensated for due to changes in the switching state. If a steady state is reached again, such compensation is no longer necessary. It is therefore limited to limited times immediately after the switching state changes in the resistors.

Claims (1)

Betriebsverfahren für einen elektrischen Durch­ lauferhitzer mit einem Wasserkanal, der mehrere durch elektrische Widerstände beheizte hydrau­ lisch in Serie liegende Strecken aufweist, wobei die Widerstände über Schalter an Außenleiter ei­ nes Dreiphasennetzes an- beziehungsweise von ihm abschaltbar sind, von denen einer eine feinstu­ fige Leistungsanpassung am Widerstand gestattet, der in einer der letzten Strecken angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß aufgrund von Schaltzustandsänderungen an stromaufliegenden Widerständen (R2, R3) entstehende Temperatur­ schwankungen des auslaufenden Wassers durch tem­ poräre Leistungserhöhung und/oder -verminderung am Ende der beheizten Strecke kompensiert wer­ den.Operating method for an electric instantaneous water heater with a water channel which has a number of lines which are heated in series by electrical resistors, the resistors being able to be switched on or off by switches on the outer conductors of a three-phase network, one of which has a fine-tuned power adjustment on Resistance allowed, which is arranged in one of the last sections, characterized in that, due to switching state changes at upstream resistors (R 2 , R 3 ), temperature fluctuations in the escaping water are compensated for by temporary increase and / or reduction in power at the end of the heated section will.
DE3744812A 1986-04-24 1987-04-14 Operating method for electrical flow master Revoked DE3744812C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3744812A DE3744812C2 (en) 1986-04-24 1987-04-14 Operating method for electrical flow master

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3614070 1986-04-24
DE3744812A DE3744812C2 (en) 1986-04-24 1987-04-14 Operating method for electrical flow master

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3744812C2 true DE3744812C2 (en) 1992-11-19

Family

ID=25843238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3744812A Revoked DE3744812C2 (en) 1986-04-24 1987-04-14 Operating method for electrical flow master

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3744812C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2331578B (en) * 1997-11-21 2001-05-02 Triton Plc Water heaters

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2602868C2 (en) * 1976-01-27 1978-08-17 Joh. Vaillant Kg, 5630 Remscheid Device for regulating the outlet temperature of an electrically heated instantaneous water heater
EP0138171A2 (en) * 1983-10-18 1985-04-24 Gainsborough Electrical Limited Water heaters
DE3415542A1 (en) * 1984-04-26 1985-10-31 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg, 3450 Holzminden Control of an electrical continuous-flow heater

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2602868C2 (en) * 1976-01-27 1978-08-17 Joh. Vaillant Kg, 5630 Remscheid Device for regulating the outlet temperature of an electrically heated instantaneous water heater
EP0138171A2 (en) * 1983-10-18 1985-04-24 Gainsborough Electrical Limited Water heaters
DE3415542A1 (en) * 1984-04-26 1985-10-31 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg, 3450 Holzminden Control of an electrical continuous-flow heater

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2331578B (en) * 1997-11-21 2001-05-02 Triton Plc Water heaters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3320561C2 (en) Device and method for measuring the flow rate
DE3415542C2 (en)
EP0189446B1 (en) Electronic power regulation device for an electric hot water apparatus with output temperature regulation
DE2935416C2 (en) Process for uniform heating of a glass stream in a feeder and device for carrying out this process
DE3411965A1 (en) COLD START INLET CURRENT LIMITING DEVICE FOR A HYDRAZINE REPLACING MOTOR AUXILIARY HEATER
DE3712648C2 (en)
DE3744812C2 (en) Operating method for electrical flow master
EP0202401B1 (en) Heating device
EP0229323B1 (en) Continuous flow heater
DE19504470B4 (en) Electric instantaneous water heater
AT403106B (en) Operating method for an electric flow-type (through-flow, continuous-flow) heater
DE3900284C2 (en)
DE4344244C2 (en) Electric instantaneous water heater
DE3541091C2 (en)
DE3842644C2 (en) Method of controlling the power of an electrically heated water heater
CH678473A5 (en) Throughflow electric water heater - uses electronic switching of successive heating resistances to maintain constant water discharge temp.
DE3620551C2 (en) Hot water supply device with circulation device
DE2426196A1 (en) Electric flow heater with adjustable power - has several heating electrodes independently switched in accordance with water conductivity
DE2154523C3 (en) Electrically heated water heater
AT402990B (en) DEVICE FOR CONTROLLING THE LEAKAGE TEMPERATURE OF AN ELECTRIC WATER HEATER
DE102004042469B4 (en) heating block
DE4201020C2 (en) Process for controlling a once-through water heater
DE102004042470B4 (en) heating block
DE3218442A1 (en) Process for heating water and thereafter operating a water heater
DE2452569A1 (en) Temperature regulator for hot water heater - uses a triac connected with two resistors in series and a temperature sensor between them

Legal Events

Date Code Title Description
Q172 Divided out of (supplement):

Ref country code: DE

Ref document number: 3712648

8110 Request for examination paragraph 44
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3712648

Format of ref document f/p: P

AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3712648

Format of ref document f/p: P

D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation