DE4002292A1 - Regelung der aufheizung eines brauchwasserspeichers - Google Patents

Regelung der aufheizung eines brauchwasserspeichers

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DE4002292A1
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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    • 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
    • G05D23/1904—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the use of a variable reference value variable in time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
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Description

Die Erfindung betrifft eine Regelung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Die DE-PS 31 38 803 offenbart eine solche Regelung, bei der die Aufheizung des Brauchwasserspeichers vor dem Ablauf der Nachtabsenkung erfolgt. Dazu wird dort vorgeschlagen, je nach den Bedingungen und der Größe des Speichers etwa 1/2 bis 1 Stunde vor der Beendigung der Nachtabsenkung zu beginnen. Dadurch soll die Brauchwasseraufheizung während des Tagesbetriebes möglichst ausgeschaltet werden, um Komfortverluste durch ein Unterbrechen des Heizbetriebes zu vermeiden.
Im Gegensatz zu einem absoluten Brauchwasservorrang, bei dem das Brauchwasser dauernd auf dem gewünschten Sollwert gehalten wird, und zu einem eingeschränkten Brauchwasservorrang, bei dem das Brauchwasser nur zu vorgewählten Seiten während des Heizbetriebes erwärmt wird, besitzt die Brauchwasseraufheizung parallel zum täglichen Heizbetrieb den Vorteil, daß kein Eingriff in den Heizbetrieb erfolgt. Die zeitabhängige Schaltung gibt aber keine Gewährleistung dafür, daß der Raumtemperatur-Sollwert immer zum gewünschten Zeitpunkt erreicht werden kann. Sofern die Brauchwasser-Solltemperatur zu spät erreicht wird, reicht die Zeitspanne bis zum Erreichen der Raum-Solltemperatur nicht mehr aus. Der Raum wird zu spät warm. Sofern auf der Gegenseite die Brauchwasser-Solltemperatur zu früh erreicht wird, kühlt der Kessel bis zum Startbeginn des Heizbetriebes wieder ab. Es wird Energie verschwendet.
Es soll eine Aufheizregelung geschaffen werden, mit der optimale Betriebsergebnisse erzielt werden.
Die erfindungsgemäße Regelung ist durch das im Kennzeichen des Patentanspruches genannte Merkmal gekennzeichnet.
Statt der bisher schon bekannten Maßnahme, die Aufheizung des Brauchwasserspeichers vor den Ablauf der Nachtabsenkung zu legen und zu diesem Zweck mit festgelegten Zeitspannen zu arbeiten, wird jetzt der Startbeginn der Aufheizung genau von den jeweils vorliegenden Verhältnissen abhängig gemacht. Rechnerisch wird die Summe von zwei Seitphasen ermittelt, die zur Brauchwasser- und anschließenden Raumaufheizung erforderlich sind. Auf diese Weise wird der Startbeginn genau festgelegt, der einerseits zum Erreichen der Raum- Solltemperatur zum gewünschten Zeitpunkt führt und andererseits freie Zwischenzeiten zwischen der Brauchwasseraufheizung und dem Beginn der Raumaufheizung vermeidet.
Im konkreten Fall wird man von dem durch den Betreiber zu bestimmenden Zeitpunkt zum Erreichen der Raum-Solltemperatur ausgehen und in an sich bekannter Weise durch eine Optimierungsschaltung den Startbeginn zum Aufheizen des Gebäudes festlegen. Dieser Zeitpunkt ist jetzt der Ausgangspunkt für die Festlegung der vorhergehenden Zeitphase zum Aufheizen des Brauchwassers. Eine weitere Optimierungsschaltung bestimmt dann den Startbeginn zum Aufheizen des Brauchwasserspeichers und somit den Startbeginn des durchlaufenden Kesselbetriebes. Bei der Optimierungsschaltung der Brauchwasseraufheizung sind insbesondere das Speichervolumen, der Speichertemperaturist und -sollwert, die Kesselleistung und der Vorlauftemperaturistwert zu berücksichtigen. Bei richtiger Berücksichtigung dieser Daten sollte möglichst ohne Brennerunterbrechung direkt in den Heizbetrieb umgeschaltet werden, so daß die gewünschte Raumtemperatur zum festgelegten Zeitpunkt erreicht ist.
Damit die beiden Zeitphasen auf jeden Fall ineinander übergehen, empfiehlt es sich, eine Toleranzbandbreite für die Umschaltung von der Brauchwasseraufheizung auf die beginnende Heizphase vorzusehen. Durch das Überschneiden beider Phasen in einem relativ begrenzten Zeitraum wird eine Zwischenphase mit einer möglichen Auskühlung des Kessel vermieden.
Vorteilhaft ist auch eine sich an das Ende der Brauchwasseraufheizung anschließende, außentemperaturabhängige Brennernachlaufzeit. Auf diese Weise wird heißes Vorlaufwasser mit dem zunächst noch kalten Kesselrücklauf gemischt, worauf dann gemäß der festgelegten Heizkurve weiter geregelt wird.
Das Diagramm stellt den Temperaturverlauf der Brauchwasser- und Raumtemperatur am Ende der Nachtabsenkung dar.
Sowohl die Brauchwasser- als auch die Raumtemperatur fallen während der Nachtabsenkung unter den Sollwert ab. Ausgehend von dem Zeitpunkt c, an dem die Raum-Solltemperatur tR erreicht sein soll, wird anhand von Raum- und Anlagekennwerten die Zeitphase y für die Raumaufheizung ermittelt. Ausgehend von dem so ermittelten Startbeginn b der Raumaufheizung wird anhand von Kennwerten der Kessel- und Brauchwasseranlage zusätzlich die Zeitphase x für das Erreichen der Brauchwasser-Solltemperatur tBW ermittelt. Es ergibt sich der Startbeginn a für das Einschalten des Kessels. Bei richtiger Berechnung gegen beide Zeitphasen x, y ineinander über, wobei eine gewisse Überschneidung in einer Toleranzbandbreite z empfehlenswert ist. Ohne Unterbrechung kann der Brenner vom Startbeginn a bis zum Zeitpunkt c betrieben werden.

Claims (4)

1. Regelung der Aufheizung eines Brauchwasserspeichers vor Beendigung der Nachtabsenkung, dadurch gekennzeichnet, daß der Startbeginn (a) der Aufheizung durch die Summe der rechnerisch ermittelten Zeitphasen (x+y) bestimmt wird, die
  • a) bis zum Erreichen der festgelegten Brauchwasser- Solltemperatur (tBW) und
  • b) bis zu dem sich daran anschließenden Aufheizen des Gebäudes auf die Raum- Solltemperatur (tR) benötigt werden.
2. Regelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von dem durch den Betreiber bestimmten Zeitpunkt (c) zum Erreichen der Raum-Solltemperatur (tR) in an sich bekannter Weise durch eine Optimierungsschaltung in Abhängigkeit von wesentlichen Raum- und Anlagenkennwerten der Startbeginn (b) zum Aufheizen des Gebäudes und ausgehend von diesem Startbeginn (b) durch eine weitere Optimierungsschaltung in Abhängigkeit von wesentlichen Kennwerten der Kessel- und Brauchwasseranlage der Startbeginn (a) zum Aufheizen des Brauchwasserspeichers bestimmt wird.
3. Regelung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Zeitphase (x) bis zum Erreichen der festgelegten Brauchwasser-Solltemperatur (tBW) und die Zeitphase (y) zum Aufheizen des Gebäudes in ihrer End- bzw. Anfangsphase (z) überschneiden.
4. Regelung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine sich an das Erreichen der Brauchwasser- Solltemperatur anschließende, in die Zeitphase zum Aufheizen des Gebäudes übergehende Brennernachlaufzeit.
DE4002292A 1990-01-26 1990-01-26 Verfahren der Aufheizung eines Brauchwasserspeichers Expired - Lifetime DE4002292C2 (de)

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DE4002292C2 DE4002292C2 (de) 1994-03-31

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008049252A1 (de) * 2006-10-25 2008-05-02 Toby Ag Verfahren zur regelung eines brenners einer heizungsanlage mit zwei verbraucher

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DE3138803C2 (de) * 1981-09-30 1984-08-09 Buderus Ag, 6330 Wetzlar Aufheizregelung eines stehenden Brauchwasserspeichers und Vorrichtung zur Durchführung der Regelung
DE3539328A1 (de) * 1984-11-16 1986-05-22 Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 5630 Remscheid Verfahren zum aufheizen wenigstens zweier verbraucher

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8327 Change in the person/name/address of the patent owner

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