DE4122848A1 - Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator - Google Patents

Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator

Info

Publication number
DE4122848A1
DE4122848A1 DE19914122848 DE4122848A DE4122848A1 DE 4122848 A1 DE4122848 A1 DE 4122848A1 DE 19914122848 DE19914122848 DE 19914122848 DE 4122848 A DE4122848 A DE 4122848A DE 4122848 A1 DE4122848 A1 DE 4122848A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radiator
temperature
heat
value
measured
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.)
Withdrawn
Application number
DE19914122848
Other languages
German (de)
Inventor
Mathias Kirsch
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.)
Metrona Waermemesser Union GmbH
Original Assignee
Metrona Waermemesser Union GmbH
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 Metrona Waermemesser Union GmbH filed Critical Metrona Waermemesser Union GmbH
Priority to DE19914122848 priority Critical patent/DE4122848A1/en
Publication of DE4122848A1 publication Critical patent/DE4122848A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00—Measuring quantity of heat
    • G01K17/06—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

The measurement is performed using an electronic heating cost allocator. The temperature of a heating body and the heated room are continuously measured and processed to derive the corresponding instantaneous heat output of the heating body. This is summed to yield the heat given off by the body over a given time. Whenever the flow of heating medium is interrupted to control the temperature of the heating body the rate of cooling of the body is derived from the measured temperature values. The instantaneous heat output value is derived from the functional dependency of the cooling rate and the total thermal capacity of the body. ADVANTAGE - Consumption value is measured very accurately and independently of external influences.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Er­ mittlung eines zur Heizkostenverteilung geeigneten Ver­ brauchswertes für die durch einen von einem Heizmedium durch­ flossenen Heizkörper abgegebene Wärmemenge mittels eines elektronischen Heizkostenverteilers, bei dem durch Tempera­ turfühler fortlaufend Meßwerte für die Temperatur des Heiz­ körpers und für die Temperatur des von dem Heizkörper be­ heizten Raumes erzeugt werden, aus den Temperaturmeßwerten mittels einer elektronischen Verarbeitungseinrichtung auf­ grund einer funktionalen Abhängigkeit der Wärmeabgabe des Heizkörpers von der Heizkörpertemperatur und der Raumtempera­ tur Momentanwerte für die Wärmeabgabe des Heizkörpers gebil­ det werden, und die Momentanwerte für die Wärmeabgabe mittels der elektronischen Verarbeitungseinrichtung zu dem Ver­ brauchswert für die von dem Heizkörper in einem bestimmten Zeitraum abgegebene Wärmemenge aufsummiert werden, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for Er averaging a suitable distribution of heating costs need values for through by one of a heating medium amount of heat given off by the radiator electronic heat cost allocator, where by tempera door sensor continuously measured values for the temperature of the heating body and for the temperature of the radiator be heated room are generated from the temperature measurements by means of an electronic processing device due to a functional dependence of the heat emission of the Radiator from the radiator temperature and the room temperature The instantaneous values for the heat emitted by the radiator be determined, and the instantaneous values for the heat emission by means of the electronic processing device to the ver need value for that of the radiator in a particular  The amount of heat given off can be added up, as well as on an apparatus for performing this method.

Zur Ermittlung eines Verbrauchswertes für die durch einen von einem Heizmedium durchflossenen Heizkörper abgege­ bene Wärmemenge sind verschiedene Arten von Heizkostenvertei­ lern bekannt. Bei den einfachsten und am längsten bekannten Heizkostenverteilern wird die Wärmeabgabe des Heizkörpers durch die Abnahme des Volumens einer in einem Röhrchen ent­ haltenen Verdunstungsflüssigkeit mittels eines entsprechend skalierten Maßstabes gemessen. Probleme machen hierbei im we­ sentlichen die Kaltverdunstung, die Annahme einer konstanten Raumtemperatur von beispielsweise 20°C und die Verdunstungs­ charakteristik der Flüssigkeit.To determine a consumption value for the by a radiator through which a heating medium flows The same amount of heat is different types of heating cost allocation get to know. The simplest and longest known Heat cost distribution is the heat dissipation of the radiator by decreasing the volume of one in a tube holding evaporation liquid by means of a corresponding scaled scale measured. Problems arise here noticeable the cold evaporation, the assumption of a constant Room temperature of, for example, 20 ° C and the evaporation characteristic of the liquid.

Weiterhin sind elektronisch arbeitende Heizkostenver­ teiler (Einfühlergeräte) bekannt, bei denen die Temperatur des Heizkörpers mittels eines Temperaturfühlers gemessen wird. Die mit der Kaltverdunstung und der speziellen Verdun­ stungscharakteristik der Flüssigkeit verbundenen Probleme können damit überwunden werden, es verbleibt jedoch der nach­ teilige Umstand, daß bei einer vom angenommenen Wert (20°C) abweichenden Raumtemperatur wiederum falsche Ergebnisse ge­ liefert werden.Furthermore, electronic heating costs are ver divider (single-probe devices) known, in which the temperature of the radiator measured using a temperature sensor becomes. The one with the cold evaporation and the special evaporation the liquid-related problems can be overcome with it, but the remains partial fact that at an assumed value (20 ° C) deviating room temperature again wrong results be delivered.

Bei elektronischen Heizkostenverteilern, bei denen zu­ sätzlich zu dem Temperaturfühler zum Messen der Heizkörper­ temperatur ein zweiter Temperaturfühler zum Messen der Tempe­ ratur des von dem Heizkörper beheizten Raumes vorgesehen ist (Zweifühlergeräte), läßt sich zwar auch diese Schwierigkeit überwinden, der Nachteil solcher Zweifühlergeräte ist jedoch eine hohe Empfindlichkeit gegenüber unbeabsichtigten oder auch bewußten, also manipulativen Einwirkungen von außen, durch die das Ergebnis der Raumtemperaturmessung verfälscht wird. With electronic heat cost allocators, where too in addition to the temperature sensor for measuring the radiators temperature a second temperature sensor for measuring the temperature rature of the space heated by the radiator is provided (Two-sensor devices), this difficulty can also be overcome overcome, but the disadvantage of such two-sensor devices a high sensitivity to accidental or also conscious, i.e. manipulative influences from outside, which falsifies the result of the room temperature measurement becomes.  

Eine tatsächlich exakte Methode zur Bestimmung der von einem Heizkörper abgegebenen Wärmemenge wäre die Messung des Durchflusses des Heizmediums durch den Heizkörper und der Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf. Wegen des großen installationstechnischen Aufwandes ist diese Lösung bei Anwendung an jedem einzelnen Heizkörper jedoch wirt­ schaftlich nicht vertretbar.An actually exact method for determining the from a radiator would be the measurement of the Flow of the heating medium through the radiator and the Temperature difference between flow and return. Because of the This solution is very expensive to install however, when used on every single radiator socially unacceptable.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ermittlung eines zur Heizkostenverteilung ge­ eigneten Verbrauchswertes für die durch einen von einem Heiz­ medium durchflossenen Heizkörper abgegebene Wärmemenge zu schaffen, bei dem der Verbrauchswert mit hoher Genauigkeit und unempfindlich gegenüber äußeren Einwirkungen erzeugt wird, sowie einen zur Durchführung des Verfahrens geeigneten elektronischen Heizkostenverteiler anzugeben.The invention is therefore based on the object Procedure for determining a ge for the distribution of heating costs suitable consumption value for by one of a heater amount of heat given off through the radiator create where the consumption value with high accuracy and insensitive to external influences is, as well as a suitable for performing the method electronic heat cost allocators.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens dadurch gelöst, daß jeweils bei den durch die Tem­ peraturregelung des Heizkörpers bedingten Unterbrechungen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper aus den von den Temperaturfühlern gemessenen Temperaturwerten die Abkühl­ geschwindigkeit des Heizkörpers bestimmt wird, und daß der die Wärmeabgabe des Heizkörpers darstellende Momentanwert aus der funktionalen Abhängigkeit von der solchermaßen bestimmten Abkühlgeschwindigkeit und einem der Gesamtwärmekapazität des Heizkörpers entsprechenden vorgegebenen Wert gebildet wird.According to the invention, this object is achieved with regard to Process solved in that in each case by the Tem temperature control of the radiator interruptions of the Flow of the heating medium through the radiator from the cooling values measured by the temperature sensors speed of the radiator is determined, and that the the instantaneous value representing the heat output of the radiator the functional dependence on that determined Cooling rate and one of the total heat capacity of the Radiator corresponding predetermined value is formed.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf der Grund­ überlegung, daß durch die Messung der Energieabgabe des zu messenden Heizkörpers bei seiner Abkühlung nach einer Unter­ brechung des Durchflusses des Heizmittels die die Wärmeabgabe des Heizkörpers mit der Heizkörpertemperatur und der Raum­ temperatur in Beziehung setzende funktionale Abhängigkeit für alle Betriebszustände des Heizkörpers bestimmt werden kann. somit besteht ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, daß diese funktionale Abhängigkeit an dem zu messenden Heizkörper selbst unter seinen tatsächlichen Einbau- und Betriebsbedingungen bestimmt wird. Infolge der bei Heizkörpern üblichen Temperaturregelung wird der Durch­ fluß des Heizmittels durch den Heizkörper sogar verhältnis­ mäßig oft unterbrochen, so daß die zur Bestimmung der funk­ tionalen Abhängigkeit, also zur Selbsteichung des Verfahrens dienende Bestimmung der Abkühlgeschwindigkeit häufig wieder­ holt und dadurch aktualisiert werden kann. Die solchermaßen bestimmte funktionale Abhängigkeit zwischen der Wärmeabgabe des Heizkörpers und der gemessenen Heizkörpertemperatur und Raumtemperatur entspricht somit stets den tatsächlichen Gege­ benheiten. Zumindest jede länger andauernde Einwirkung auf die Temperaturfühler und/oder den Heizkörper wird durch die wiederholte Selbsteichung berücksichtigt. Die Tatsache, daß in die Ermittlung der Wärmeabgabe die Gesamtwärmekapazität CH des Heizkörpers eingeht, steht dem nicht entgegen, weil die durch Labormessung durch Befüllung des Heizkörpers mit dem Heizmittel oder Berechnung aus dem Gewicht des Heizkörpers und dem Gewicht seiner Heizmittelfüllung einfach festzustel­ lende Gesamtwärmekapazität CH eine unveränderliche und von den Umgebungsbedingungen unbeeinflußte Größe ist. Diese Ge­ samtwärmekapazität CH kann also für jeden Heizkörpertyp ein für allemal festgelegt werden.The inventive method is based on the principle that by measuring the energy output of the radiator to be measured when it cools down after an interruption in the flow of the heating medium, the heat output of the radiator with the radiator temperature and the room temperature-related functional dependency for all operating states of the radiator can be determined. an important advantage of the method according to the invention is that this functional dependency on the radiator to be measured is determined even under its actual installation and operating conditions. As a result of the usual temperature control in radiators, the flow of the heating medium through the radiator is even interrupted moderately often, so that the determination of the functional dependency, that is to say the self-calibration of the method, the determination of the cooling rate is often repeated and can thus be updated. The functional dependency determined in this way between the heat output of the radiator and the measured radiator temperature and room temperature thus always corresponds to the actual conditions. At least every longer-lasting effect on the temperature sensor and / or the radiator is taken into account by the repeated self-calibration. The fact that the total heat capacity C H of the radiator is included in the determination of the heat dissipation does not conflict with this, because the total heat capacity C which can be determined simply by laboratory measurement by filling the radiator with the heating medium or calculation from the weight of the radiator and the weight of its heating medium filling H is an unchangeable variable that is not influenced by the ambient conditions. This total heat capacity C H can therefore be determined once and for all for each type of radiator.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß aus dem der Wärmekapazität des Heizkörpers entsprechenden Wert und aus der Abkühlgeschwin­ digkeit des Heizkörpers, wenn der Durchfluß des Heizmittels durch den Heizkörper gestoppt ist, eine Anzahl von die Wärme­ abgabe des Heizkörpers beim Abkühlen in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen den Meßwerten der Temperaturfüh­ ler für die Temperaturen des Heizkörpers und des Raumes ange­ benden Koeffizienten gebildet werden, und daß die Wärmeabgabe des Heizkörpers aus den die Wärmeabgabe des Heizkörpers beim Abkühlen angebenden Koeffizienten und der betreffenden Tempe­ raturdifferenz ermittelt wird. An advantageous development of the invention The method consists in that from the heat capacity of the Radiator corresponding value and from the cooling rate of the radiator when the flow of the heating medium stopped by the radiator, a number of the heat delivery of the radiator when cooling depending on the Temperature difference between the measured values of the temperature for the temperatures of the radiator and the room benden coefficients are formed, and that the heat emission of the radiator from which the heat output of the radiator at Cooling indicating coefficients and the relevant temp difference is determined.  

Bei dieser Verfahrensführung wird also die bei den Unterbrechungen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper zu ermittelnde Abkühlgeschwindigkeit durch die Koeffizienten Keff ausgedrückt, die in Abhängigkeit der Dif­ ferenz zwischen den Meßwerten für die Heizkörpertemperatur und die Raumtemperatur gebildet werden. Für die Ermittlung der Wärmeabgabe des Heizkörpers, die ebenfalls eine Funktion dieser Temperaturdifferenz ist, braucht dann ein den Wärme­ übergang zwischen der Raumluft und dem betreffenden Tempera­ turfühler darstellender c-Wert cLl nicht bestimmt zu werden.In this procedure, the cooling rate to be determined when the flow of the heating medium through the radiator is interrupted is expressed by the coefficients K eff , which are formed as a function of the difference between the measured values for the radiator temperature and the room temperature. For the determination of the heat output of the radiator, which is also a function of this temperature difference, a heat transfer between the room air and the relevant temperature sensor c-value c Ll need not be determined.

Als besonders zweckmäßig erweist es sich in diesem Zusammenhang, daß mittels der aus den Meßwerten Th des Tempe­ raturfühlers für die Temperatur des Heizkörpers, deren zeit­ lichter Veränderung h und den Meßwerten Tl für die Temperatur des Raumes beim Unterbrechen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper (=0) erhaltenen AbkühlgeschwindigkeitIt proves to be particularly expedient in this connection that by means of the measured values T h of the temperature sensor for the temperature of the radiator, its time-dependent change h and the measured values T l for the temperature of the room when the flow of the heating medium is interrupted by the Radiator (= 0) cooling rate obtained

h/(Th - Tl), h / (T h - T l ),

der Gesamtwärmekapazität CH des Heizkörpers und dem den Zu­ sammenhang zwischen der tatsächlichen Temperatur TH des Heiz­ körpers, der tatsächlichen Temperatur TL des Raumes und dem Meßwert Th darstellenden Wertthe total heat capacity C H of the radiator and the value representing the relationship between the actual temperature T H of the radiator, the actual temperature T L of the room and the measured value T h

cHh = (TH - Th)/(TH - TL)c Hh = (T H - T h ) / (T H - T L )

der Koeffizient gemäßthe coefficient according to

Keff = -CH/(1 - cHh) * h/(Th - Tl)K eff = -C H / (1 - c Hh ) * h / (T h - T l )

gebildet wird, und daß die Wärmeabgabe () gemäßis formed, and that the heat emission () according to

= (Th - Tl) *Keff = (T h - T l ) * K eff

bestimmt wird.is determined.

Hierdurch wird die Tatsache berücksichtigt, daß wegen der unvermeidlichen Abweichungen von einem idealen Wärmekon, takt zwischen dem jeweiligen Temperaturfühler und dem Heiz­ körper bzw. der Raumluft die von diesen Temperaturfühlern gemessenen Werte für die Heizkörpertemperatur Th und die Raumtemperatur Tl von den tatsächlichen Temperaturen TH und TL des Heizkörpers bzw. des Raumes abweichen. Die diese Ab­ weichungen jeweils berücksichtigenden c-Werte können labor­ mäßig für jeden Heizkörpertyp bestimmt werden und stehen dann als vorgegebene Größen für die Durchführung des Verfahrens zur Verfügung. Bei der Erfindung genügt schon die Vorgabe des den Wärmekontakt zwischen dem Heizkörper und dessen Tempera­ turfühler darstellenden c-Wertes cHh, während der den Wärme­ kontakt zwischen der Raumluft und dessen Temperaturfühler be­ rücksichtigende Koeffizient cLl nicht benötigt wird. Während der verhältnismäßig kurzen Zeitspannen der Ermittlung der Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers bei unterbrochenem Heizmitteldurchfluß ist in der Regel die Temperatur der Raum­ luft näherungsweise konstant.This takes into account the fact that because of the inevitable deviations from an ideal heat contact between the respective temperature sensor and the radiator or the room air, the values measured by these temperature sensors for the radiator temperature T h and the room temperature T l from the actual temperatures T. H and T L of the radiator or the room differ. The c values that take these deviations into account can be determined in the laboratory for each type of radiator and are then available as predefined values for carrying out the method. In the invention, the specification of the thermal contact between the radiator and its temperature sensor representative c-value c Hh is sufficient, while the thermal contact between the room air and its temperature sensor be taken into account coefficient c Ll is not required. During the relatively short periods of time for determining the cooling rate of the radiator when the flow of heating medium is interrupted, the temperature of the room air is generally approximately constant.

Ferner besteht eine besonders vorteilhafte Weiterbil­ dung des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, daß aus den beim Unterbrechen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heiz­ körper (=0) fortlaufend gebildeten Koeffizienten Keff Kon­ stanten K₀, K₁ einer linearen InterpolationFurthermore, there is a particularly advantageous further development of the method according to the invention in that from the interruption of the flow of the heating medium through the heating body (= 0) continuously formed coefficients K eff Kon constants K₀, K₁ a linear interpolation

Keff = K₀ + K₁ * (Th - Tl)K eff = K₀ + K₁ * (T h - T l )

als Funktion der Temperaturdifferenz Th-Tl bestimmt werden, und daß die Wärmeabgabe daraus gemäßbe determined as a function of the temperature difference T h -T l , and that the heat emission therefrom according

= K₀ * (Th - Tl) + K₁ * (Th - Tl)²= K₀ * (T h - T l ) + K₁ * (T h - T l ) ²

gebildet wird. is formed.  

Bei dieser Ausführungsform brauchen also nur so viele Werte des Koeffizienten Keff als Funktion der Temperaturdif­ ferenz festgehalten zu werden, wie es für die lineare Inter­ polation mit der gewünschten Genauigkeit erforderlich ist. Nach der Durchführung der linearen Interpolation wird die ge­ samte funktionale Abhängigkeit durch die als Ergebnis der Interpolation ermittelten Konstanten K0 und K1 wiedergegeben, so daß der Speicherbedarf zur Abspeicherung der funktionalen Abhängigkeit der Wärmeabgabe von der jeweils gemessenen Tem­ peraturdifferenz sehr gering ist.In this embodiment, only as many values of the coefficient K eff need to be recorded as a function of the temperature difference as required for the linear interpolation with the desired accuracy. After performing the linear interpolation, the entire functional dependency is reproduced by the constants K 0 and K 1 determined as a result of the interpolation, so that the memory requirement for storing the functional dependence of the heat emission on the temperature difference measured in each case is very low.

Die Erfassung des Zustandes der Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper, bei dessen Auftreten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Bestimmung der Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers erfolgen muß, könn­ te durch eine zusätzliche Überwachung eines für den Heizkör­ per vorgesehenen Regelventils oder eines zentralen Versor­ gungsventils auf seine Schließstellung erfolgen. Dies würde jedoch einen zusätzlichen Stellungsfühler erfordern, was dem auf größtmögliche Einfachheit zugeschnittenen Verfahren zur Heizkostenverteilung abträglich wäre. Zur Meidung der Notwen­ digkeit derartiger zusätzlicher Maßnahmen ist daher im Rahmen der Erfindung ferner vorgesehen, daß zur Bestimmung der Ab­ kühlgeschwindigkeit fortlaufend je zwei aufeinanderfolgende Werte der gemessenen Heizkörpertemperatur Th miteinander ver­ glichen und bei einem Abfall des nachfolgenden Wertes gegen­ über dem vorhergehenden Wert die Temperaturänderung als Differenz zwischen dem vorhergehenden und dem nachfolgenden Wert gebildet, der auf die Heizkörpertemperatur normierte Quotient /T mit einem vorgegebenen Schwellwert Min ver­ glichen und bei Überschreitung des Schwellwertes der Zustand der Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper angenommen wird.The detection of the state of the interruption of the flow of the heating medium through the radiator, when it occurs, the determination of the cooling speed of the radiator must take place according to the inventive method, could te by additional monitoring of a control valve provided for the radiator or a central supply valve on its Closed position. However, this would require an additional position sensor, which would be detrimental to the method of distributing heating costs that is tailored to the greatest possible simplicity. To avoid the necessity of such additional measures, it is therefore also provided in the context of the invention that, in order to determine the cooling rate, two consecutive values of the measured radiator temperature T h were compared continuously and the temperature change when the subsequent value drops compared to the previous value formed as the difference between the previous and the subsequent value, which compares the quotient / T standardized to the radiator temperature with a predetermined threshold value Min and, if the threshold value is exceeded, the state of the interruption of the flow of the heating medium through the radiator is assumed.

Das solchermaßen gestaltete erfindungsgemäße Verfahren macht sich den Umstand zunutze, daß die bei einer Unterbre­ chung des Durchflusses des Heizmittels auftretende Abkühl­ geschwindigkeit im Vergleich zu bei der Heizkörperregelung sonst auftretenden teilweisen Drosselungen des Heizmittel­ durchflusses maximal ist und daher bei einer fortlaufenden Messung der Heizkörpertemperatur als Maximum erkannt werden kann, ohne daß es einer getrennten Überwachung des Durch­ flusses des Heizmittels selbst bedarf. Es genügt daher, bei der laufenden Meßwertnahme der Heizkörpertemperatur Th, bei­ spielsweise in regelmäßigen zeitlichen Abständen in der Grö­ ßenordnung von Minuten, die aufeinanderfolgenden Meßwerte des Temperaturfühlers für die Heizkörpertemperatur miteinander zu vergleichen und bei der Feststellung einer Temperaturabnahme einen Wert für die Abkühlungsgeschwindigkeit als Differenz zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Temperaturmeßwerten dividiert durch die Temperaturdifferenz zwischen der gemes­ senen Heiztemperatur und der gemessenen Raumtemperatur zu bilden. Der solchermaßen gebildete Wert der Abkühlgeschwin­ digkeit braucht dann nur mit dem vorgegebenen Schwellwert verglichen zu werden, der für jeden Heizkörpertyp als Erfah­ rungswert ohnehin zur Verfügung steht und somit für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgegeben wer­ den kann. Eine Überschreitung des geeignet gewählten Schwell­ wertes kann somit dahingehend gedeutet werden, daß die nur bei der Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels auf­ tretende maximale Abkühlgeschwindigkeit festgestellt worden ist, so daß diese Werte der Abkühlgeschwindigkeit der Durch­ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens zugrunde gelegt wer­ den können.The method according to the invention designed in this way takes advantage of the fact that the cooling speed occurring when the flow of the heating medium is interrupted is maximum in comparison to partial throttling of the heating medium flow otherwise occurring in the radiator control and is therefore recognized as a maximum in a continuous measurement of the radiator temperature can be without the need for separate monitoring of the flow of the heating medium itself. It is therefore sufficient to compare the successive measured values of the temperature sensor for the radiator temperature with one another during the ongoing measurement of the radiator temperature T h , for example at regular time intervals in the order of minutes, and to find a value for the cooling rate as a difference when determining a decrease in temperature to form between the two successive temperature measurements divided by the temperature difference between the measured heating temperature and the measured room temperature. The value of the cooling speed formed in this way then only needs to be compared with the predetermined threshold value, which is available as an empirical value for each type of radiator and is therefore predetermined for the implementation of the method according to the invention. Exceeding the suitably chosen threshold value can thus be interpreted to mean that the maximum cooling rate that occurs only when the flow of the heating medium is interrupted has been determined, so that these values of the cooling rate of the method according to the invention can be used as a basis.

Eine vorteilhafte Ausführungsform dieses Verfahrens be­ steht erfindungsgemäß darin, daß die nach dem Überschreiten des Schwellwertes Min erhaltenen Werte der normierten Quo­ tienten /T so lange miteinander verglichen werden, bis eine vorbestimmte Anzahl aufeinanderfolgender Werte innerhalb vor­ gegebener prozentualer Grenzen übereinstimmt und als Stütz­ punkte für eine lineare Interpolation zugrunde gelegt wird. An advantageous embodiment of this method be according to the invention is that after exceeding of the threshold value Min obtained values of the standardized quo tients / T are compared until one predetermined number of consecutive values within given percentage limits and as a support points for a linear interpolation.  

Hierdurch wird der Eintritt des Zustandes der Unterbre­ chung des Heizmitteldurchflusses mit noch größerer Sicherheit erfaßt. Während längeren Abkühlphasen eines Heizkörpers, d. h. solchen Abkühlphasen, bei denen die Heizkörpertempe­ ratur über einen großen Temperaturbereich abfällt, durchläuft die Abkühlgeschwindigkeit zwar einen größeren Wertebereich. Wie experimentell bestätigt werden konnte, liegt bei einer Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels eine Anzahl jeweils aufeinanderfolgender Abkühlgeschwindigkeiten jedoch innerhalb eines eng begrenzten Intervalls, beispielsweise in­ nerhalb von +10 oder -10% ihres Absolutbetrags. Indem über­ prüft wird, daß nach dem Überschreiten des Schwellwertes auftretende Werte der Abkühlgeschwindigkeit innerhalb eines derartigen eng begrenzten Wertebereiches liegen, wird der Zu­ stand der Unterbrechung des Heizmitteldurchflusses mit er­ höhter Sicherheit erkannt, so daß jedenfalls diese Werte für die Interpolation geeignet sind.As a result, the condition of the undercut heating medium flow with even greater safety detected. During a radiator's long cooling phase, d. H. such cooling phases in which the radiator temperature falls over a wide temperature range the cooling rate has a larger range of values. As was confirmed experimentally, is one Interruption of the flow of the heating medium a number successive cooling rates, however within a narrowly defined interval, for example in within +10 or -10% of their absolute amount. By over it is checked that after the threshold value has been exceeded occurring cooling rate values within a Such a narrowly limited range of values becomes the Zu stood with the interruption of the heating medium flow Higher security detected, so that these values for the interpolation are suitable.

In vorrichtungsmäßiger Hinsicht wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch einen elektronischen Heiz­ kostenverteiler mit Temperaturfühlern zum fortlaufenden Er­ zeugen von Meßwerten für die Temperatur des Heizkörpers und für die Temperatur des von dem Heizkörper beheizten Raumes, einer elektronischen Verarbeitungseinrichtung zum Bilden von Momentanwerten für die Wärmeabgabe des Heizkörpers aus einer funktionalen Abhängigkeit der Wärmeabgabe des Heizkörpers von der gemessenen Heizkörpertemperatur und der gemessenen Raum­ temperatur und zum Aufsummieren der Momentanwerte für die Bildung eines zur Heizkostenverteilung geeigneten Verbrauchs­ wertes der von dem Heizkörper in einem bestimmten Zeitraum abgegebenen Wärmemenge, und einer Speichereinrichtung in der der Verbrauchswert für die von dem Heizkörper in dem bestimm­ ten Zeitraum abgegebene Wärmemenge abspeicherbar ist, gelöst, bei dem erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß durch die elek­ tronische Verarbeitungseinrichtung jeweils bei den durch die Temperaturregelung des Heizkörpers bedingten Unterbrechungen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper aus den von den Temperaturfühlern gemessenen Temperaturwerten die Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers bestimmt wird, und daß der die Wärmeabgabe des Heizkörpers darstellende Momentanwert aus der funktionalen Abhängigkeit von der solchermaßen be­ stimmten Abkühlgeschwindigkeit und einem der Gesamtwärme­ kapazität des Heizkörpers entsprechenden vorgegebenen Wert gebildet wird.In terms of device, that of the invention underlying task by an electronic heating cost allocator with temperature sensors for continuous er testify to measured values for the temperature of the radiator and for the temperature of the room heated by the radiator, an electronic processing device for forming Instantaneous values for the heat output of the radiator from one functional dependency of the heat output of the radiator on the measured radiator temperature and the measured room temperature and to sum up the instantaneous values for the Formation of a suitable consumption for the distribution of heating costs worth that of the radiator in a certain period of time emitted amount of heat, and a storage device in the the consumption value for the determined by the radiator in the amount of heat given off can be stored, solved, it is provided in the invention that by the elec tronic processing facility in each case by the Temperature control of the radiator interruptions the flow of the heating medium through the radiator from the  temperature values measured by the temperature sensors Cooling rate of the radiator is determined, and that the instantaneous value representing the radiator's heat output from the functional dependence on the be agreed cooling rate and one of the total heat capacity of the radiator corresponding predetermined value is formed.

Der erfindungsgemäße Heizkostenverteiler wird also wie ein herkömmlicher elektronischer Heizkostenverteiler mit seinem zur Messung der Heizkörpertemperatur bestimmten Tem­ peraturfühler in Wärmekontakt an dem Heizkörper befestigt. Abweichend von herkömmlichen elektronischen Heizkostenvertei­ lern, bei denen die Wärmeabgabe nach einem durch eine Labor­ messung bestimmten Exponentialansatz ermittelt wird, erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Heizkostenverteiler die Bestimmung der für die funktionale Abhängigkeit der Wärmeabgabe von den Temperaturwerten maßgeblichen Größen unter den tatsächlichen Gegebenheiten im Betrieb des Heizkörpers, wobei diese Selbst­ eichung bei jeder Unterbrechung des Durchflusses des Heizmit­ tels wiederholt und dadurch aktualisiert werden kann. Dadurch werden sowohl durch die Einbauumgebung des Heizkörpers be­ stimmte Einflüsse auf das Meßergebnis ausgeschlossen, als auch bewußte Fälschungseingriffe, beispielsweise durch Mani­ pulationen des Temperaturfühlers für die Raumtemperatur, er­ kannt und berücksichtigt.The heat cost allocator according to the invention is thus how a conventional electronic heat cost allocator with its temperature determined for measuring the radiator temperature temperature sensor in thermal contact attached to the radiator. Deviating from conventional electronic heat cost allocation learn where the heat output after a through a laboratory specific exponential approach is determined the determination in the heat cost allocator according to the invention that for the functional dependence of the heat emission on the Relevant temperature values below the actual Conditions in the operation of the radiator, this self calibration every time the flow of the heater is interrupted can be repeated and thereby updated. Thereby are both due to the installation environment of the radiator certain influences on the measurement result excluded, as also conscious counterfeiting, for example by mani pulations of the temperature sensor for the room temperature, he knows and takes into account.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des elek­ tronischen Heizkostenverteilers besteht darin, daß in der Speichereinrichtung die jeweils ermittelte Abkühlgeschwindig­ keit darstellende Werte speicherbar sind.A particularly advantageous embodiment of the elek tronic heat cost allocator is that in the Storage device the cooling rate determined in each case values can be saved.

Durch die Speicherung von mit der Abkühlgeschwindigkeit zusammenhängenden Werten lassen sich insbesondere umfangrei­ che Informationen über den Betrieb einer großen Anzahl von Heizkörpertypen sammeln. Da für gleiche Heizkörpertypen die gespeicherten Werte innerhalb gewisser Schranken gleichblei­ bend sein müssen, kann aus bei einzelnen Heizkörpern auftre­ tenden starken Abweichungen darauf geschlossen werden, daß an diesem Heizkörper Anomalitäten oder Manipulationen vorgekom­ men sind. Dies kann bei der endgültigen Verbrauchsabrechnung am Ende des Erfassungszeitraums aufgedeckt und berücksichtigt werden. Gleichzeitig liefern die angefallenen Datenmengen Vergleichsinformationen für die Betriebsverhältnisse der ver­ schiedenen Heizkörpertypen.By storing at the cooling rate related values can be particularly extensive information about the operation of a large number of Collect radiator types. As for the same types of radiators stored values remain constant within certain limits  bend must occur with individual radiators strong deviations can be concluded that Abnormalities or manipulations have occurred in this radiator men are. This can be done in the final consumption bill discovered and taken into account at the end of the collection period will. At the same time, the amounts of data generated deliver Comparative information for the operating conditions of ver different types of radiators.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfin­ dung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Aus­ führungsbeispielen und der Zeichnung, auf die bezüglich einer erfindungswesentlichen Offenbarung aller im Text nicht er­ wähnten Einzelheiten ausdrücklich hingewiesen wird. Es zeigtOther features, details and advantages of the Erfin result from the following description of Aus management examples and the drawing referring to a disclosure essential to the invention not all in the text mentioned details is expressly pointed out. It shows

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Heiz­ körpers mit einem daran angeordneten elek­ tronischen Heizkostenverteiler gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 1 is a schematic representation of a heating body, with an arranged thereon elec tronic heating cost distributor according to an embodiment of the invention

Fig. 2 ein Blockschaltbild der elektronischen Kompo­ nenten des in Fig. 1 dargestellten Heizkosten­ verteilers, Fig. 2 is a block diagram of the electronic compo nents of heating shown in FIG. 1, the manifold

Fig. 3 ein Diagramm der während der Abkühlphase des Heizkörpers bei Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels auftretenden tatsächlichen und gemessenen Temperaturverläufe der Heizkörper­ temperatur und der Raumlufttemperatur, Fig. 3 is a diagram of the heating medium occurs, and actual measured temperature profiles of the heating temperature during the cooling of the radiator in the flow is interrupted and the space air temperature,

Fig. 4 ein Diagramm von Meßwerten der bei den Tempe­ raturverläufen von Fig. 3 ermittelten Abkühl­ geschwindigkeit des Heizkörpers und deren linearer Interpolation, Fig. 4 is a graph of measured values of the in Tempe 3 determined cool down raturverläufen of FIG. Speed of the radiator and the linear interpolation,

Fig. 5 ein Flußdiagramm des Betriebsablaufs des Heiz­ kostenverteilers bei der Ermittlung der Ab­ kühlgeschwindigkeit, und Fig. 5 is a flowchart of the operation of the heating cost allocator in the determination of the cooling speed, and

Fig. 6 ein Diagramm der relativen Häufigkeit der Unterbrechung des Heizmitteldurchflusses bei einem durch ein Thermostatventil gesteuerten Heizkörper. Fig. 6 is a diagram of the relative frequency of the interruption of the heating medium flow in a radiator controlled by a thermostatic valve.

In Fig. 1 bedeutet HK einen von einem flüssigen Heiz­ mittel durchflossenen Heizkörper, dessen Wärmeabgabe durch einen elektronischen Heizkostenverteiler HKV ermittelt wird. Der Heizkostenverteiler HKV verfügt über einen mit dem Heiz­ körper HK in Wärmekontakt stehenden Temperaturfühler 6 zum Erzeugen eines Meßwertes für die Temperatur Th des Heiz­ körpers HK, sowie über einen mit der Raumluft in Wärmekontakt stehenden weiteren Temperaturfühler 7 zum Erzeugen eines Meß­ wertes für die Temperatur Tl des von dem Heizkörper HK be­ heizten Raumes.In Fig. 1 HK means a radiator through which a liquid heating medium flows, the heat output of which is determined by an electronic heat cost allocator HKV. The heat cost allocator HKV has a temperature sensor 6 which is in thermal contact with the heating body HK to generate a measured value for the temperature T h of the heating body HK, and also has a further temperature sensor 7 which is in thermal contact with the room air to generate a measured value for the temperature T l of the room heated by the radiator HK.

In seinem Inneren enthält der elektronische Heizkosten­ verteiler HKV gemäß Fig. 2 eine elektronische Verarbeitungs­ einrichtung 1, an die die beiden Temperaturfühler 6 bzw. 7 eingangsseitig angeschlossen sind. Die elektronische Verar­ beitungseinrichtung 1 besteht vorzugsweise aus einem durch ein Ablaufprogramm gesteuerten Mikroprozessor, wie es auf dem Gebiet der elektronischen Heizkostenverteiler schon bisher üblich war. An die elektronische Verarbeitungseinrichtung ist eine Ablaufspeichereinrichtung 2 und eine weitere Spei­ chereinrichtung 3 angeschlossen. Die Ablaufspeichereinrich­ tung 2 besteht vorzugsweise aus einem programmierbaren Nur­ lesespeicher (PROM), in den das Ablaufprogramm zur Steuerung der elektronischen Verarbeitungseinrichtung 1 bei der Her­ stellung eingespeichert wird. Die Speichereinrichtung 3 be­ steht aus einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM). In its interior, the electronic heating cost distributor HKV 2 contains Fig invention. An electronic processing device 1 to which the two temperature sensors 6 and 7 are connected on the input side. The electronic processing device 1 preferably consists of a microprocessor controlled by a sequence program, as was previously customary in the field of electronic heat cost allocators. A sequence memory device 2 and a further memory device 3 are connected to the electronic processing device. The sequence memory device 2 preferably consists of a programmable read-only memory (PROM), in which the sequence program for controlling the electronic processing device 1 is stored during manufacture. The storage device 3 be consists of a random access memory (RAM).

Schließlich ist an die elektronische Verarbeitungsein­ richtung 1 eine Anzeigeeinrichtung 9 zur Anzeige des von dem elektronischen Heizkostenverteiler ermittelten Verbrauchs­ wertes sowie eventuell weiterer anzuzeigender Werte und eine Anschlußeinrichtung 10 zum Auslesen der Inhalte der Speicher­ einrichtung 3 aus dem Heizkostenverteiler vorgesehen.Finally, a display device 9 for displaying the consumption value determined by the electronic heat cost allocator and any further values to be displayed and a connection device 10 for reading out the contents of the memory device 3 from the heat cost allocator is provided on the electronic processing device 1 .

Beim Betrieb des elektronischen Heizkostenverteilers werden zunächst durch die Temperaturfühler 6 und 7 jeweils Meßwerte für die Temperatur Th des Heizkörpers und die Tempe­ ratur Tl der Luft des von dem Heizkörper beheizten Raumes erzeugt.During operation of the electronic heat cost allocator, measured values for the temperature T h of the radiator and the temperature T l of the air of the space heated by the radiator are first generated by the temperature sensors 6 and 7 .

Aus diesen Temperaturmeßwerten Th und Tl berechnet die elektronische Verarbeitungseinrichtung 1 aus einer die Wärme, abgabe des Heizkörpers mit der gemessenen Heizkörpertempe­ ratur Th und der gemessenen Raumtemperatur Tl in Beziehung setzenden funktionalen Abhängigkeit Momentanwerte für die Wärmeabgabe des Heizkörpers. Diese funktionale Abhängigkeit der momentanen Wärmeabgabe des Heizkörpers kann beispiels­ weise in einer quadratischen Näherung in Abhängigkeit von der Differenz der Temperaturen Th und Tl angegeben werden alsFrom these measured temperatures T h and T l calculates the electronic processing device 1 from a heat, of the heating duty to the measured radiator Tempe temperature T h and the measured temperature T l in relation releasing functional dependence instantaneous values for the heat emission of the radiator. This functional dependency of the instantaneous heat output of the radiator can, for example, be given as a quadratic approximation as a function of the difference between the temperatures T h and T l

= K₀ * (Th - Tl) + K₁ * (Th - Tl)², (1)= K₀ * (T h - T l ) + K₁ * (T h - T l ) ², (1)

wobei K0 und K1 von der Art des Heizkörpers abhängige Koeffi­ zienten sind.where K 0 and K 1 are dependent on the type of radiator coefficient.

Grundlage dafür ist die Energiebilanz des Heizkörpers, die gegeben ist durchThe basis for this is the energy balance of the radiator, that is given by

Energiezufuhr - Energieabgabe = TemperaturänderungEnergy supply - energy output = temperature change

(Tv - Tr) * cw * - (TH - TH) * KHL = CH * H (2)(T v - T r ) * c w * - (T H - T H ) * K HL = C H * H (2)

Tv, Tr = Vor-, Rücklauftemperatur am Heizkörper;
cw = spezifische Wärmekapazität des Wassers;
= Massenstrom durch den Heizkörper;
TH, TL = mittlere Heizmittel-, Lufttemperatur;
KHL = Wärmeübergangskoeffizient Heizmittel - Luft;
CH = Gesamtwärmekapazität des Heizkörpers;
H = Änderung der mittleren Heizmitteltemperatur.T v , T r = flow and return temperature on the radiator;
c w = specific heat capacity of water;
= Mass flow through the radiator;
T H , T L = mean heating medium, air temperature;
K HL = heat transfer coefficient for heating medium - air;
C H = total heat capacity of the radiator;
H = change in the mean heating medium temperature.

Wird bei einem Heizkörper der Durchfluß des Heizmittels in warmem Zustand gestoppt, was während des Betriebs der Heizung häufig durch die heute üblicherweise verwendeten Thermostatventile aufgrund ihres Regelverhaltens, worauf noch später näher eingegangen wird, oder auch zentral an der Hei­ zungsanlage erfolgt, wird der Massenstrom durch den Heiz­ körper null, und die Gleichung (2) vereinfacht sich zuWith a radiator, the flow of the heating medium stopped in warm condition, which during the operation of the Heating often through those commonly used today Thermostatic valves due to their control behavior, what else will be discussed later, or also centrally on the Hei system, the mass flow through the heating body zero, and the equation (2) simplifies

(TH - TL) * KHL = -CH * H (3)(T H - T L ) * K HL = -C H * H (3)

Da der Wärmekontakt zwischen den Temperaturfühlern 6, 7 und dem Heizkörper bzw. der Raumluft niemals ideal sein kann, können jedoch nur mit entsprechenden c-Werten behaftete Tem­ peraturen gemessen werden:Since the thermal contact between the temperature sensors 6 , 7 and the radiator or the room air can never be ideal, temperatures can only be measured with the corresponding c-values:

Th = Temperatur des HeizkörperfühlersT h = temperature of the radiator sensor

mit cHh = (TH - Th)/(TH - TL) (4)with c Hh = (T H - T h ) / (T H - T L ) (4)

Tl = Temperatur des RaumluftfühlersT l = temperature of the room air sensor

mit cLl = (Tl - TL)/(TH - TL) (5)with c Ll = (T l - T L ) / (T H - T L ) (5)

Der Zusammenhang zwischen den tatsächlichen und den gemessenen Werten TH und Th bzw. TL und Tl läßt sich um­ schreiben inThe relationship between the actual and the measured values T H and T h or T L and T l can be written in

Th = TH - cHh * (TH - TL) (6)T h = T H - c Hh * (T H - T L ) (6)

Tl = TL + cLl * (TH - TL) (7)T l = T L + c Ll * (T H - T L ) (7)

Die Temperaturdifferenz TH-TL in Gleichung (3) läßt sich also ersetzen durchThe temperature difference T H -T L in equation (3) can therefore be replaced by

TH - TL = (Th - Tl)/(1 - cHh - cLl) (8)T H - T L = (T h - T l ) / (1 - c Hh - c Ll ) (8)

Gleichung (6) kann nach TH aufgelöst werden:Equation (6) can be solved for T H :

TH = (Th - cHh * TL)/(1 - cHh) (9)T H = (T h - c Hh * T L ) / (1 - c Hh ) (9)

cHh liegt typischerweise in der Größenordnung von 0,1. Insbesondere wenn sich die Lufttemperatur im beheizten Raum nicht oder nur wenig ändert, ergibt sich in sehr guter Nähe­ rung für H in Gleichung (3):c Hh is typically on the order of 0.1. Especially if the air temperature in the heated room does not change or changes only slightly, the result for H in equation (3) is very good:

H = 1/(1 - cHh) * h (10) H = 1 / (1 - c Hh ) * h (10)

Somit kann Gleichung (3) jetzt mit den gemessenen Temperaturen geschrieben werden:Equation (3) can now be compared with the measured values Temperatures are written:

(Th - Tl)KHL/(1 - cHh - cLl) = -CH/(1 - chh) * h (11)(T h - T l ) K HL / (1 - c Hh - c Ll ) = -C H / (1 - c hh ) * h (11)

Die c-Werte cHh und cLl sowie die Gesamtwärmekapazität CH gelten für alle Betriebszustände des Heizkörpers. Defi­ niert manThe c-values c Hh and c Ll as well as the total heat capacity C H apply to all operating conditions of the radiator. You define it

Keff = KHL/(1 - cHh - cLl), (12)K eff = K HL / (1 - c Hh - c Ll ), (12)

so kann dieser Koeffizient Keff jeweils aus den Temperatur­ messungen während der Abkühlphasen des Heizkörpers bei Unter­ brechung des Heizmitteldurchflusses unter Kenntnis von CH und cHh gemäß Gleichung (11) errechnet werden:This coefficient K eff can be calculated from the temperature measurements during the cooling phase of the radiator while interrupting the heating medium flow with knowledge of C H and c Hh according to equation (11):

Keff = -CH/(1 - cHh) * h/(TH - Tl) (13)K eff = -C H / (1 - c Hh ) * h / (T H - T l ) (13)

Die momentane Wärmeabgabe (Leistung) des Heizkörpers ist nach Gleichung (2)The current heat output (output) of the radiator is according to equation (2)

= (TH - TL) * KHL (14)= (T H - T L ) * K HL (14)

Diese Gleichung läßt sich mit (8) und (12) sofort um­ schreiben in:This equation can be immediately solved with (8) and (12) write in:

= (Th - Tl) * Keff (15)= (T h - T l ) * K eff (15)

Die Energieabgabe eines Heizkörpers nimmt mit steigen­ der Temperaturdifferenz (TH-TL) überproportional zu. Dies wird üblicherweise durch einen sog. Heizkörperexponenten n berücksichtigt, der etwa zwischen 1,1 und 1,3 angenommen wird, aber sowohl von der Heizkörperart (z. B. Konvektor oder Radiator) als auch von den Einbauverhältnissen abhängt.The energy output of a radiator increases disproportionately as the temperature difference (T H -T L ) increases. This is usually taken into account by a so-called radiator exponent n, which is assumed to be between 1.1 and 1.3, but depends on the type of radiator (e.g. convector or radiator) as well as on the installation conditions.

Hier dagegen wird Keff gemäß Gleichung (13) in Abhän­ gigkeit von der gemessenen Temperaturdifferenz (Th-Tl) unter den tatsächlichen Verhältnissen im Betrieb des Heizkör­ pers ermittelt. Bei näherungsweiser Darstellung als lineare Funktion gilt dann:Here, on the other hand, K eff is determined according to equation (13) as a function of the measured temperature difference (T h -T l ) under the actual conditions during the operation of the radiator. In the case of an approximate representation as a linear function:

Keff = K₀ + K₁ * (Th - Tl) (16)K eff = K₀ + K₁ * (T h - T l ) (16)

Damit nimmt die Gleichung (15) für die Wärmeabgabe des Heizkörpers die Form der quadratischen Näherung gemäß der eingangs vorausgesetzten Gleichung (1) an.So that equation (15) for the heat dissipation of the Radiator the shape of the quadratic approximation according to the at the beginning of equation (1).

= K₀ * (Th - Tl) + K₁ * (Th - Tl)² (1)= K₀ * (T h - T l ) + K₁ * (T h - T l ) ² (1)

Dadurch, daß die Temperaturdifferenz (Th-Tl) sowohl bei der Bestimmung des Koeffizienten Keff als auch bei der Berechnung der momentanen Wärmeabgabe des Heizkörpers gemäß Gleichung (1) Eingang findet, ist die Bestimmung eines raum­ seitigen cLl-Wertes nicht notwendig, und es wird auch jede gleichbleibende Einwirkung auf den Temperaturfühler 7 zum Messen der Temperatur der Luft in dem beheizten Raum berück­ sichtigt. Because the temperature difference (T h -T l ) is used both when determining the coefficient K eff and when calculating the instantaneous heat output of the radiator according to equation (1), the determination of a room-side c Ll value is not necessary , and it is also taken into account any constant action on the temperature sensor 7 for measuring the temperature of the air in the heated room.

Aufgrund des linearen ZusammenhangsBecause of the linear relationship

Keff = K₀ + K₁ * (Th - Tl) (16)K eff = K₀ + K₁ * (T h - T l ) (16)

ist es möglich, die Koeffizienten K0 und K1 in jeder Abkühl­ phase bei Unterbrechung des Heizmitteldurchflusses durch lineare Interpolation des dabei ermittelten Koeffizienten Keff und der dazu gehörenden Temperaturdifferenzen (Th-Tl) mittels der in dem Heizkostenverteiler enthaltenen elektroni­ schen Verarbeitungseinrichtung zu aktualisieren.it is possible to use the coefficients K 0 and K 1 in each cooling phase when the flow of heating medium is interrupted by linear interpolation of the coefficient K eff and the associated temperature differences (T h -T l ) by means of the electronic processing device contained in the heat cost allocator To update.

Das erfindungsgemäße Verfahren macht also sowohl die Bestimmung des Wärmeübergangskoeffizienten cLl für den Raum­ temperaturfühler als auch die Annahme eines festen Heizkör­ perexponenten n, wie es bei den herkömmlichen Heizkostenver­ teilern nötig ist, überflüssig und ermittelt die entspre­ chenden Größen als Koeffizienten K0 und K1 jeweils selbst aus dem Abkühlverhalten des Heizkörpers, wenn dieser aus dem war­ men Zustand durch das Stoppen des Durchflusses des Heizmit­ tels abkühlt.The method of the invention therefore makes both the determination of the heat transfer coefficient c Ll for the room temperature sensor and the assumption of a fixed Heizkör perexponent n, as is necessary in the conventional Heizkostenver divider, superfluous and determines the corresponding sizes as coefficients K 0 and K 1 each itself from the cooling behavior of the radiator when it cools from the warm condition by stopping the flow of the heating medium.

Die Temperaturverläufe bei der Ermittlung der vorste­ hend anhand der Gleichungen definierten Abkühlgeschwindigkeit und deren lineare Interpolierbarkeit sind in Fig. 3 und 4 veranschaulicht. Wie zunächst aus Fig. 3 zu entnehmen ist, liegt die tatsächliche Heizkörpertemperatur TH über der von dem betreffenden Temperaturfühler des Heizkostenverteilers gemessenen Heizkörpertemperatur Th, was durch den nicht idea­ len Wärmekontakt zwischen dem Heizkörper und seinem Tempe­ raturfühler verursacht ist und durch den vorstehend bereits definierten c-Wert cHh berücksichtigt ist. Dagegen liegt die tatsächliche Temperatur TL der Raumluft deutlich unter der von dem betreffenden Temperaturfühler gemessenen Temperatur Tl, wobei insbesondere für den in Fig. 3 dargestellten Fall, wo der Raumtemperaturfühler an dem Heizkostenverteiler und damit nahe dem Heizkörper angeordnet ist, der Unterschied mit wachsender Heizkörpertemperatur immer größer wird. Dieses Auseinanderfallen von tatsächlicher und gemessener Raumluft­ temperatur wird, wie ebenfalls eingangs dargestellt, durch den c-Wert cLl ausgedrückt.The temperature profiles when determining the cooling speed defined above using the equations and their linear interpolability are illustrated in FIGS. 3 and 4. As can first be seen from Fig. 3, the actual radiator temperature T H is above the measured by the relevant temperature sensor of the heat cost radiator temperature T h , which is caused by the non-ideal thermal contact between the radiator and its temperature sensor and by the above defined c-value c Hh is taken into account. In contrast, the actual temperature T L of the room air is clearly below the temperature T l measured by the temperature sensor in question, the difference increasing with increasing in particular for the case shown in FIG. 3, where the room temperature sensor is arranged on the heat cost allocator and thus close to the radiator Radiator temperature is getting bigger. This falling apart of the actual and measured indoor air temperature is, as also shown at the beginning, expressed by the c-value c Ll .

Die fortlaufende Messung der Temperaturen erfolgt beispielsweise an durch regelmäßige Zeitabstände von bei­ spielsweise zwei Minuten voneinander beabstandeten diskreten Meßzeitpunkten, die in Fig. 3 auf der die Zeitachse darstel­ lenden Abszisse aufgetragen sind. Zu diesen Meßzeitpunkten wird jeweils der Meßwert für die Heizkörpertemperatur Th und die Lufttemperatur Tl erfaßt. Diese Erfassung der Meßwerte ist in dem Flußdiagramm von Fig. 5 durch den mit dem Bezugs­ zeichen 100 bezeichneten Schritt veranschaulicht.The continuous measurement of the temperatures takes place, for example, at regular time intervals of, for example, two minutes apart, discrete measurement times which are plotted in FIG. 3 on the abscissa representing the time axis. At these measuring times, the measured value for the radiator temperature T h and the air temperature T l is recorded . This acquisition of the measured values is illustrated in the flow chart of FIG. 5 by the step designated by the reference sign 100 .

Um bei dieser fortlaufenden Meßwerterfassung den Ein­ tritt des Zustandes der Unterbrechung des Heizmitteldurch­ flusses erkennen zu können und darauf ansprechend die Abkühl­ geschwindigkeit des Heizkörpers zu ermitteln, wird an­ schließend gemäß Schritt 101 des Flußdiagramms von Fig. 5 geprüft, ob der gerade erfaßte Meßwert Th der Heizkörper­ temperatur kleiner ist als der unmittelbar vorhergehend er­ faßte Heizkörpertemperaturwert Th0. Wenn dies nicht der Fall ist, findet eine Abkühlung des Heizkörpers nicht statt, so daß eine Ermittlung der Abkühlgeschwindigkeit nicht erfolgen kann. Sofern jedoch die in dem Schritt 101 geprüfte Bedingung erfüllt ist, tritt der in Fig. 5 dargestellte Ablauf in der Ermittlung der Abkühlgeschwindigkeit dienende weitere Schrit­ te ein.In order to be able to recognize the state of the interruption of the heating medium flow in this continuous measurement value acquisition and to determine the cooling speed of the radiator accordingly, it is then checked according to step 101 of the flow chart of FIG. 5 whether the measured value T h just acquired the radiator temperature is lower than the immediately preceding radiator temperature value T h0 . If this is not the case, the radiator is not cooled down, so that the cooling rate cannot be determined. If, however, the condition checked in step 101 is met, the process shown in FIG. 5 takes place in the determination of the cooling rate, further steps.

Wie aus der Darstellung des nächsten Schrittes 102 ersichtlich ist, wird die vorstehend in Gleichung (10) dar­ gestellte und in Fig. 5 mit dem Symbol bezeichnete Tempera­ turänderung zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Meßzeit­ punkten gebildet, wobei in Übereinstimmung mit Gleichung (10) die Differenz der gemessenen Heizkörpertemperaturwerte noch durch den Faktor 1-cHh dividiert wird, um den c-Wert für die Ankopplung des betreffenden Temperaturfühlers an den Heiz­ körper zu berücksichtigen und damit auf die tatsächliche Tem­ peraturänderung umzurechnen.As can be seen from the representation of the next step 102, the temperature change shown above in equation (10) and shown in FIG. 5 with the symbol is formed between two successive measurement points, the difference being in accordance with equation (10) the measured radiator temperature values are divided by the factor 1-c Hh in order to take into account the c-value for the coupling of the relevant temperature sensor to the radiator and thus to convert it to the actual temperature change.

Da gemäß Gleichung (13) die auf die Temperaturdifferenz zwischen der gemessenen Heizkörpertemperatur und der ge­ messenen Raumtemperatur normierte Temperaturänderung benötigt wird, wird in dem Schritt 102 ferner der Mittelwert T der Differenzen der Heizkörpertemperatur und der Raumlufttem­ peratur zu den beiden betreffenden Meßzeitpunkten gebildet. Die in den folgenden Schritten 103 bis 106 verwendete Größe /T stellt daher die aus den jeweiligen Meßwerten ermittelte normierte Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers dar, aus der gemäß Gleichung (13) durch Hinzufügung des Faktors CH der für die Ermittlung der Wärmeabgabe maßgebliche Koeffizient Keff gewonnen wird.Since, according to equation (13), the temperature change normalized to the temperature difference between the measured radiator temperature and the measured room temperature is required, the mean value T of the differences in the radiator temperature and the room air temperature is also formed in step 102 at the two relevant measuring times. The size / T used in the following steps 103 to 106 therefore represents the normalized cooling rate of the radiator determined from the respective measured values, from which, according to equation (13), the coefficient K eff, which is decisive for determining the heat output, is obtained by adding the factor C H becomes.

Wie experimentell bestätigt und auch theoretisch ein­ leuchtend ist, liegt für jeden Heizkörpertyp jeweils eine Anzahl aufeinanderfolgender Werte der maximalen Abkühlge­ schwindigkeit /T bei vollständiger Unterbrechung des Heiz­ mitteldurchflusses innerhalb enger Schranken von beispiels­ weise +10 oder -10%, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, in der die Kreuze die nach den vorstehend abgehandelten Schrit­ ten 100 bis 102 ermittelten Werte für /T darstellen. Um sicherzustellen, daß sich der Heizkörper tatsächlich in dem Zustand der Sperrung des Heizmitteldurchflusses befindet, wird daher in den Schritten 103 und 104 von Fig. 5 zunächst grob geprüft, ob die Werte für /T größer als ein bestimmtes Minimum und kleiner als ein bestimmtes Maximum sind. Bei einem positiven Ausgang dieser Grobprüfung werden dann gemäß Schritt 105 einige aufeinanderfolgende /T-Werte, beispiels­ weise vier, darauf hin überprüft, ob sie innerhalb eines engeren Bereichs von beispielsweise +10 oder -10% liegen. Sofern auch diese Prüfung positiv verläuft, wird angenommen, daß der Heizmitteldurchfluß völlig unterbrochen ist und sich der Heizkörper in dem Zustand maximaler Abkühlgeschwindigkeit befindet. Also kann dieser Zustand allein durch die ohnehin erfolgende laufende Meßwertnahme der Temperaturen Th und Tl festgestellt werden, ohne daß eine zusätzliche Überwachung des Heizmitteldurchflusses stattfinden muß.As has been experimentally confirmed and is also theoretically luminous, there is a number of successive values of the maximum cooling speed / T for each type of radiator with complete interruption of the heating medium flow within narrow limits of, for example, +10 or -10%, as shown in FIG. 4 is shown in which the crosses represent the values for / T determined according to steps 100 to 102 discussed above. In order to ensure that the radiator is actually in the state in which the flow of heating medium is blocked, steps 103 and 104 of FIG. 5 are first used to roughly check whether the values for / T are greater than a certain minimum and less than a certain maximum are. If this rough check is positive, then in step 105 a number of successive / T values, for example four, are checked to determine whether they are within a narrower range of, for example, +10 or -10%. If this test is also positive, it is assumed that the heating medium flow is completely interrupted and the radiator is in the state of maximum cooling rate. This state can therefore be determined solely by the ongoing measurement of the temperatures T h and T l , which does not require additional monitoring of the heating medium flow.

Die lineare Interpolation der in Fig. 4 dargestellten Meßwerte für Keff gemäß Gleichung (16) erfolgt in der übli­ chen Weise durch Determinantenberechnung. Es seien mit a0 und a1 die auf die Gesamtwärmekapazität CH normierten Koeffizien­ ten K0 und K1, nämlichThe linear interpolation of the measured values for K eff shown in FIG. 4 according to equation (16) is carried out in the usual way by calculating determinants. Let a 0 and a 1 be the coefficients K 0 and K 1 standardized to the total heat capacity C H , namely

a0 = K0/CH
a1 = K1/CH. a 0 = K 0 / C H
a 1 = K 1 / C H.

Ferner seiFurther be

x = T
y = /T.x = T
y = / T.

Dann ergibt sich für die in Gleichung (16) dargestellte lineare Interpolation die GleichungThen for the one shown in equation (16) linear interpolation the equation

y = a₁ * x + a₀.y = a₁ * x + a₀.

In dem Schritt 106 von Fig. 5 werden dann in einer Zählschleife, die beispielsweise von n=1 bis n=16 läuft, mit Hilfe der ursprünglich auf Null initialisierten Variablen a, b, c und d die Summenterme der beiden nachstehenden Glei­ chungen gebildet.In step 106 of FIG. 5, the sum terms of the two equations below are then formed in a counting loop, which runs, for example, from n = 1 to n = 16, using the variables a, b, c and d originally initialized to zero.

a₁ Σ x² + a₀Σ x = Σ xy
a₁ Σ x + a₀ Σ 1 = Σ ya₁ Σ x² + a₀Σ x = Σ xy
a₁ Σ x + a₀ Σ 1 = Σ y

Aus diesen Summentermen werden im Schritt 108 folgende Determinanten bestimmt:In step 108, these sum terms become the following Determinants determines:

det = Σ X² * Σ 1 - Σ x * Σ x
d₀ = Σ x² * Σ y - Σ x * Σ xy d₁ = Σ xy * Σ 1 - Σ y * Σ x
d₁ = Σ xy * Σ 1-Σ y * Σ xdet = Σ X² * Σ 1 - Σ x * Σ x
d₀ = Σ x² * Σ y - Σ x * Σ xy d₁ = Σ xy * Σ 1 - Σ y * Σ x
d₁ = Σ xy * Σ 1-Σ y * Σ x

Die Koeffizienten zur Bestimmung der Geraden y=a₁ * x +a₀ ergeben sich gemäß Schritt 109 als a₁=d₁/det und a₀= d₀/det. Damit stehen dann die Konstanten K₀ und K₁ für die Berechnung der Wärmeabgabe gemäß Gleichung (1) zur Verfügung.The coefficients for determining the straight line y = a₁ * x + a₀ result according to step 109 as a₁ = d₁ / det and a₀ = d₀ / det. The constants K₀ and K₁ are then available for the calculation of the heat emission according to equation (1).

Zum Speichern der für die lineare Interpolation notwen­ digen Daten werden nur fünf Speicherplätze in der Speicher­ einrichtung 3 benötigt, nämlich für die Summen Σ X², Σ x, Σ 1, Σ xy und Σ y.To store the data necessary for the linear interpolation, only five storage locations are required in the memory device 3 , namely for the sums Σ X², Σ x, Σ 1, Σ xy and Σ y.

Aus den so aufgrund des funktionellen Zusammenhangs ge­ mäß Gleichung (1) gebildeten Momentanwerten für die Wärmeab­ gabe des Heizkörpers bildet die elektronische Verarbeitungs­ einrichtung 1 den Verbrauchswert für die von dem Heizkörper in einem bestimmten Zeitraum abgegebene Wärmemenge und spei­ chert diesen in der Speichereinrichtung 3 ab.The electronic processing device 1 forms the consumption value for the amount of heat emitted by the radiator in a specific period of time and stores it in the storage device 3 from the instantaneous values for the heat output of the radiator thus formed on the basis of the functional relationship according to equation (1).

Zum Erkennen des Zustandes der Unterbrechung des Heiz­ mitteldurchflusses wird also eine für die heute üblichen, zum Regeln von Raumheizkörpern verwendeten Thermostatventile typische Eigenschaft ausgenutzt. Ein solches Thermostatventil ist so ausgebildet, daß es auf Temperaturschwankungen im Raum mit einer Änderung der Drosselung des maximalen Durchflusses reagiert. Dabei kommen alle möglichen Regelzustände mit einer gewissen Häufigkeit vor.To recognize the state of the interruption of the heating mean flow rate becomes one for today's common Thermostatic valves used to control room radiators typical property exploited. Such a thermostatic valve is designed to respond to temperature fluctuations in the room with a change in the throttling of the maximum flow responds. All possible control states come with one certain frequency.

In Fig. 6 ist die Häufigkeitsverteilung der normierten zeitlichen Änderung der Heizkörpertemperatur /T für eine mittlere Differenz von Heizkörpertemperatur und Lufttempera­ tur T aufgetragen. Dabei ist zu erkennen, daß drei Regelzu­ stände mit einer erhöhten Häufigkeit auftreten, nämlich einmal der Zustand "Ventil ganz offen" bei der Erwärmung des Heizkörpers bei einer weit unter der gewünschten Solltempera­ tur liegenden Raumtemperatur, dann ein mittlerer Bereich sehr kleiner Temperaturänderungen bei praktisch konstanter Heiz­ körpertemperatur im ausgeglichenen Regelzustand, und schließ­ lich ein scharfes Maximum bei einer bestimmten Abkühlge­ schwindigkeit. Dieses Maximum ist darauf zurückzuführen, daß das Thermostatventil, wenn die Raumtemperatur die gewünschte Solltemperatur deutlich übersteigt, aufgrund seiner Regel­ funktion den Durchfluß des Heizmittels durch den Heizkörper vollständig blockiert, worauf dieser mit einer Geschwindig­ keit abkühlt, die allein von der jeweiligen Differenz zwi­ schen der gemessenen Heizkörpertemperatur Th und Raumtempera­ tur Tl abhängig ist, so daß sich für jede vorgegebene solche Temperaturdifferenz ein scharfes Maximum ausbildet.In Fig. 6, the frequency distribution of the normalized temporal change in the radiator temperature / T is plotted for a mean difference between the radiator temperature and the air temperature T. It can be seen that three Regelzu conditions occur with an increased frequency, namely once the state "valve fully open" when heating the radiator at a room temperature well below the desired target temperature, then a medium range of very small temperature changes with practically constant Radiator temperature in the balanced control state, and finally a sharp maximum at a certain cooling speed. This maximum is due to the fact that the thermostatic valve, when the room temperature significantly exceeds the desired target temperature, completely blocks the flow of the heating medium through the radiator due to its control function, whereupon the latter cools down at a speed which is solely dependent on the difference between the two measured radiator temperature T h and room temperature T l is dependent, so that a sharp maximum is formed for each predetermined such temperature difference.

Somit kann zur Bestimmung des Zustandes, bei dem der Durchfluß des Heizmittels durch den Heizkörper gestoppt ist (=0), in regelmäßigen Abständen die zeitliche Änderung der Meßwerte der Heizkörpertemperatur Th und der Differenz von Heizkörpertemperatur und Raumtemperatur Th-Tl bestimmt und mittels der in dem Heizkostenverteiler enthaltenen Verarbei­ tungseinrichtung 1 die Häufigkeit des Auftretens entspre­ chender Werte zur Bildung einer Häufigkeitsverteilung bezüg­ lich Temperaturänderung und Temperaturdifferenz abgespeichert werden. Die mit der größten Häufigkeit auftretende Änderung der Heizkörpertemperatur im Sinne einer Abkühlung des Heiz­ körpers stellt dann die Abkühlgeschwindigkeit des Heizkör­ pers, wenn der Durchfluß des Heizmittels durch den Heizkörper gestoppt ist (=0), dar.Thus, at regular intervals, the time variation of the measured values of the heating temperature T can be used to determine the condition in which the flow of the heating medium is stopped by the radiator (= 0), h, and the difference of the radiator temperature and room temperature T h -T l is determined and by means of The processing device 1 contained in the heat cost allocator stores the frequency of occurrence of corresponding values to form a frequency distribution with respect to temperature change and temperature difference. The most frequent change in the radiator temperature in the sense of cooling the radiator then represents the cooling rate of the radiator when the flow of the heating medium through the radiator is stopped (= 0).

Bis die zum Erzeugen dieser Häufigkeitsverteilung für alle in Frage kommenden Differenzen zwischen gemessener Heiz­ körpertemperatur Th und Raumtemperatur Tl nötigen Datenmengen während des normalen Heizbetriebs gewonnen worden sind, kann der Heizkostenverteiler mit vorgegebenen, fest eingestellten Werten für die Koeffizienten K0 und K1 betrieben werden. Danach werden die aus dem Abkühlverhalten des Heizkörpers aufgrund der gewonnenen Häufigkeitsverteilung erhaltenen Wer­ te übernommen, um die Koeffizienten K0 und K1 an die tatsäch­ liche Heizkörperumgebung anzupassen und so eine exakte Mes­ sung zu erhalten. Diese Umstellung kann entweder nach einer in der Ablaufspeichereinrichtung 2 voreingestellten Zeit oder durch manuelle Eingabe durch Wartungspersonal erfolgen und ist sehr einfach, weil der erfindungsgemäße Heizkostenvertei­ ler gleichermaßen in der Lage ist, sowohl mit den aus dem Abkühlverhalten selbst bestimmten Koeffizienten als auch auf­ grund von voreingestellten Koeffizienten zu arbeiten.Until the data quantities necessary to generate this frequency distribution for all the differences between the measured radiator temperature T h and room temperature T l have been obtained during normal heating operation, the heat cost allocator can operate with predetermined, fixed values for the coefficients K 0 and K 1 will. The values obtained from the cooling behavior of the radiator on the basis of the frequency distribution obtained are then adopted in order to adapt the coefficients K 0 and K 1 to the actual radiator environment and thus to obtain an exact measurement. This change can be made either after a preset time in the sequence storage device 2 or by manual input by maintenance personnel and is very simple because the heating cost allocator according to the invention is equally able both with the coefficients determined from the cooling behavior itself and also on the basis of preset values Coefficients to work.

Aus den in der Verarbeitungsspeichereinrichtung 3 einer größeren Anzahl von Heizkostenverteilern abgespeicherten Da­ ten kann eine umfangreiche Datenbasis für eine statistische Auswertung aller Einzelgeräte geschaffen werden, wodurch eine nachträgliche Manipulationserkennung durch Vergleich des Verbrauchswertes bestimmter Heizkörper mit dem Durchschnitt entsprechender Heizkörper und in bezug auf Veränderungen mit der Zeit möglich ist.From the data stored in the processing memory device 3 of a larger number of heat cost allocators, an extensive database can be created for a statistical evaluation of all individual devices, whereby subsequent manipulation detection by comparing the consumption value of certain radiators with the average of corresponding radiators and with respect to changes over time is possible.

Claims (14)

1. Verfahren zur Ermittlung eines zur Heizkostenver­ teilung geeigneten Verbrauchswertes für die durch einen von einem Heizmedium durchflossenen Heizkörper abgegebene Wärme­ menge mittels eines elektronischen Heizkostenverteilers, bei dem
  • - durch Temperaturfühler fortlaufend Meßwerte für die Temperatur des Heizkörpers (Th) und für die Temperatur des von dem Heizkörper beheizten Raumes (Tl) erzeugt werden,
  • - aus den Temperaturmeßwerten (Th, Tl) mittels einer elektronischen Verarbeitungseinrichtung aufgrund einer funk­ tionalen Abhängigkeit der Wärmeabgabe des Heizkörpers von der Heizkörpertemperatur (Th) und der Raumtemperatur (Tl) Momen­ tanwerte für die Wärmeabgabe (E) des Heizkörpers gebildet werden, und
  • - die Momentanwerte für die Wärmeabgabe mittels der elektronischen Verarbeitungseinrichtung zu dem Verbrauchswert für die von dem Heizkörper in einem bestimmten Zeitraum abge­ gebene Wärmemenge aufsummiert werden,
1. Method for determining a consumption value suitable for the distribution of heating costs for the amount of heat emitted by a radiator through which a heating medium flows by means of an electronic heat cost allocator, in which
  • - Measured values for the temperature of the radiator (T h ) and for the temperature of the space heated by the radiator (T l ) are continuously generated by temperature sensors,
  • - From the measured temperature values (T h , T l ) by means of an electronic processing device due to a functional dependence of the heat output of the radiator on the radiator temperature (T h ) and the room temperature (T l ), instantaneous values for the heat output (E) of the radiator are formed , and
  • the instantaneous values for the heat emission by means of the electronic processing device are added up to the consumption value for the heat quantity emitted by the radiator in a certain period of time,
dadurch gekennzeichnet,characterized,
  • - daß jeweils bei den durch die Temperaturregelung des Heizkörpers bedingten Unterbrechungen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper (=0) aus den von den Tem­ peraturfühlern gemessenen Temperaturwerten (Th, Tl) die Ab­ kühlgeschwindigkeit des Heizkörpers bestimmt wird, und- That in each case caused by the temperature control of the radiator interruptions in the flow of the heating medium through the radiator (= 0) from the temperature sensors measured by the temperature sensors (T h , T l ), the cooling speed of the radiator is determined, and
  • - daß der die Wärmeabgabe (E) des Heizkörpers darstel­ lende Momentanwert aus der funktionalen Abhängigkeit von der solchermaßen bestimmten Abkühlgeschwindigkeit und einem der Gesamtwärmekapazität (CH) des Heizkörpers entsprechenden vor­ gegebenen Wert gebildet wird.- That the heat output (E) of the radiator depicting instantaneous value from the functional dependence on the cooling rate determined in this way and one of the total heat capacity (C H ) of the radiator corresponding to the given value is formed.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß aus dem der Wärmekapazität (CH) des Heizkörpers entsprechenden Wert und aus der Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers, wenn der Durchfluß des Heizmittels durch den Heizkörper gestoppt ist, eine Anzahl von die Wärmeabgabe des Heizkörpers beim Abkühlen in Abhängigkeit von der Temperatur­ differenz zwischen den Meßwerten der Temperaturfühler für die Temperaturen des Heizkörpers und des Raumes (Th-Tl) ange­ benden Koeffizienten (Keff) gebildet werden, und
  • - daß die Wärmeabgabe des Heizkörpers () aus den die Wärmeabgabe des Heizkörpers beim Abkühlen angebenden Koeffi­ zienten (Keff) und der betreffenden Temperaturdifferenz er­ mittelt wird.
2. The method according to claim 1, characterized in that
  • - That from the heat capacity (C H ) of the radiator corresponding value and from the cooling rate of the radiator when the flow of the heating medium through the radiator is stopped, a number of the heat output of the radiator when cooling as a function of the temperature difference between the measured values the temperature sensor for the temperatures of the radiator and the room (T h -T l ) indicating coefficients (K eff ) are formed, and
  • - That the heat output of the radiator () from the heat output of the radiator when cooling Koeffi specified (K eff ) and the temperature difference in question he is averaged.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß mittels der aus den Meßwerten Th des Temperatur, fühlers für die Temperatur des Heizkörpers, deren zeitlicher Veränderung h und den Meßwerten Tl für die Temperatur des Raumes beim Unterbrechen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper (=0) erhaltenen Abkühlgeschwindigkeit h/(Th - Tl),der Gesamtwärmekapazität CH des Heizkörpers und dem den Zu­ sammenhang zwischen der tatsächlichen Temperatur TH des Heiz­ körpers, der tatsächlichen Temperatur TL des Raumes und dem Meßwert Th darstellenden WertcHh = (TH - Th)/(TH - TL)der Koeffizient gemäßKeff = -CH/(1 - cHh) * h/(Th - Tl)gebildet wird, und
  • - daß die Wärmeabgabe () gemäß = (Th - Tl) * Keff
3. The method according to claim 2, characterized in
  • - That by means of the cooling rate h / obtained from the measured values T h of the temperature, sensor for the temperature of the radiator, its temporal change h and the measured values T l for the temperature of the room when the flow of the heating medium through the radiator is interrupted (= 0) (T h - T l ), the total heat capacity C H of the radiator and the relationship between the actual temperature T H of the radiator, the actual temperature T L of the room and the measured value T h value c Hh = (T H - T h ) / (T H - T L ) the coefficient is formed according to K eff = -C H / (1 - c Hh ) * h / (T h - T l ), and
  • - That the heat emission () according to = (T h - T l ) * K eff
bestimmt wird. is determined.   4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß aus den beim Unterbrechen des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper (=0) fortlaufend gebilde­ ten Koeffizienten Keff Konstanten K0, K1 einer linearen Interpolation Keff = K₀ + K₁ * (Th - Tl)als Funktion der Temperaturdifferenz Th-Tl bestimmt werden, und
  • - daß die Wärmeabgabe daraus gemäß = K₀ * (Th - Tl) + K₁ * (Th - Tl)²
4. The method according to claim 3, characterized in
  • - That from the continuously interrupted the flow of the heating medium through the radiator (= 0) th educated coefficient K eff constants K 0 , K 1 of a linear interpolation K eff = K₀ + K₁ * (T h - T l ) as a function of the temperature difference T h -T l can be determined, and
  • - That the heat emission therefrom according to = K₀ * (T h - T l ) + K₁ * (T h - T l ) ²
gebildet wird.is formed. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet
  • - daß zur Bestimmung der Abkühlgeschwindigkeit fortlau­ fend je zwei aufeinanderfolgende Werte der gemessenen Heiz­ körpertemperatur Th miteinander verglichen und bei einem Ab­ fall des nachfolgenden Wertes gegenüber dem vorhergehenden Wert die Temperaturänderung als Differenz zwischen dem vor­ hergehenden und dem nachfolgenden Wert gebildet, der auf die Heizkörpertemperatur normierte Quotient /T mit einem vorge­ gebenen Schwellwert Min verglichen und bei Überschreitung des Schwellwertes der Zustand der Unterbrechung des Durchflusses des Heizmittels durch den Heizkörper angenommen wird.
5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized
  • - That to determine the cooling rate continuously two successive values of the measured heating body temperature T h compared with each other and in a fall from the subsequent value to the previous value, the temperature change is formed as the difference between the previous and the following value, based on the radiator temperature normalized quotient / T compared with a predetermined threshold value Min and if the threshold value is exceeded the state of interruption of the flow of the heating medium through the radiator is assumed.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die nach dem Überschreiten des Schwellwertes Min erhaltenen Werte der normierten Quotienten /T so lange mit­ einander verglichen werden, bis eine vorbestimmte Anzahl auf­ einanderfolgender Werte innerhalb vorgegebener prozentualer Grenzen übereinstimmt und als Stützpunkte für eine lineare Interpolation zugrunde gelegt wird.
6. The method according to claim 5, characterized in
  • - That the values of the normalized quotients / T obtained after exceeding the threshold value Min are compared with one another until a predetermined number of successive values within predetermined percentage limits match and is used as a base for a linear interpolation.
7. Elektronischer Heizkostenverteiler zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit
  • - Temperaturfühlern (6, 7) zum fortlaufenden Erzeugen von Meßwerten für die Temperatur des Heizkörpers (Th) und für die Temperatur des von dem Heizkörper beheizten Raumes (Tl), einer elektronischen Verarbeitungseinrichtung (1) zum Bilden von Momentanwerten für die Wärmeabgabe () des Heiz­ körpers aus einer funktionalen Abhängigkeit der Wärmeabgabe () des Heizkörpers von der gemessenen Heizkörpertemperatur (Th) und der gemessenen Raumtemperatur (Tl) und zum Aufsum­ mieren der Momentanwerte für die Bildung eines zur Heizko­ stenverteilung geeigneten Verbrauchswertes der von dem Heiz­ körper in einem bestimmten Zeitraum abgegebenen Wärmemenge, und
  • - einer Speichereinrichtung (3), in der der Verbrauchs­ wert für die von dem Heizkörper in dem bestimmten Zeitraum abgegebene Wärmemenge abspeicherbar ist,
7. Electronic heat cost allocator for performing the method according to one of claims 1 to 6, with
  • - Temperature sensors ( 6 , 7 ) for the continuous generation of measured values for the temperature of the radiator (T h ) and for the temperature of the space heated by the radiator (T l ), an electronic processing device ( 1 ) for forming instantaneous values for the heat emission ( ) of the radiator from a functional dependency of the heat output () of the radiator on the measured radiator temperature (T h ) and the measured room temperature (T l ) and for summing up the instantaneous values for the formation of a consumption value suitable for the distribution of heating costs of the radiator amount of heat given off in a certain period of time, and
  • - A storage device ( 3 ) in which the consumption value for the amount of heat emitted by the radiator in the specific period can be stored,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß durch die elektronische Verarbeitungseinrichtung (1) jeweils bei den durch die Temperaturregelung des Heiz­ körpers bedingten Unterbrechungen des Durchflusses des Heiz­ mittels durch den Heizkörper (=0) aus den von den Tempe­ raturfühlern (6, 7) gemessenen Temperaturwerten (Th, Tl) die Abkühlgeschwindigkeit des Heizkörpers bestimmt wird, und
  • - daß der die Wärmeabgabe () des Heizkörpers darstel­ lende Momentanwert aus der funktionalen Abhängigkeit von der solchermaßen bestimmten Abkühlgeschwindigkeit und einem der Gesamtwärmekapazität (CH) des Heizkörpers entsprechenden vor­ gegebenen Wert gebildet wird.
characterized,
  • - That by the electronic processing device ( 1 ) in each case by the temperature control of the heater due to interruptions in the flow of the heating by means of the heater (= 0) from the temperature sensors ( 6 , 7 ) measured by the temperature (T h , T) l ) the cooling rate of the radiator is determined, and
  • - That the heat output () of the radiator depicting instantaneous value from the functional dependence on the cooling rate determined in this way and one of the total heat capacity (C H ) of the radiator corresponding to the given value is formed.
8. Elektronischer Heizkostenverteiler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß in der Speichereinrichtung (3) die jeweils ermit­ telte Abkühlgeschwindigkeit darstellende Werte speicherbar sind.
8. Electronic heat cost allocator according to claim 7, characterized in
  • - That in the memory device ( 3 ), the respective cooling speed representing values can be stored.
9. Elektronischer Heizkostenverteiler nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch
  • - eine Anzeigeeinrichtung (9) zur Anzeige des Ver­ brauchswertes der von dem Heizkörper in einem bestimmten Zeitraum abgegebenen Wärmemenge.
9. Electronic heat cost allocator according to claim 7 or 8, characterized by
  • - A display device ( 9 ) for displaying the consumption value of the amount of heat emitted by the radiator in a certain period of time.
10. Elektronischer Heizkostenverteiler nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch
  • - eine Anschlußeinrichtung (10), durch die die Inhalte der Speichereinrichtung (3) aus dem Heizkostenverteiler aus­ lesbar sind.
10. Electronic heat cost allocator according to one of claims 7 to 9, characterized by
  • - A connection device ( 10 ) through which the contents of the storage device ( 3 ) can be read from the heat cost allocator.
DE19914122848 1991-07-10 1991-07-10 Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator Withdrawn DE4122848A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914122848 DE4122848A1 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914122848 DE4122848A1 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4122848A1 true DE4122848A1 (en) 1993-01-21

Family

ID=6435841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914122848 Withdrawn DE4122848A1 (en) 1991-07-10 1991-07-10 Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4122848A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT4765B (en) 1999-01-26 2001-02-26 Uždaroji akcinė bendrovė "KATRA" METHOD AND EQUIPMENT OF HEAT ENERGY ACCOUNTING WITH ADVANCED PAYMENT SYSTEM FOR ITS REALIZATION
EP2068138A2 (en) 2007-12-07 2009-06-10 Ista International GmbH Method and device for recording the heat given off by a heating surface
CN102313564A (en) * 2010-07-09 2012-01-11 林秀麟 Heat cost sharing method based on indoor temperatures, heat-using time and housing areas
CN102901587A (en) * 2012-09-29 2013-01-30 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 Heat-allocating measurement method based on room temperature, on-off time and area
CN103267594A (en) * 2013-05-30 2013-08-28 北京盛世博扬能源咨询服务有限公司 Heat metering heat allocating method and device
CN103900265A (en) * 2012-12-27 2014-07-02 海尔集团公司 Solar water heater and solar energy-saving metering method
EP3009908B1 (en) 2014-10-13 2017-03-22 Metrona Wärmemesser Union Gmbh Method and device assembly for detecting, evaluating and influencing thermal energy discharge distributions within a building envelope
EP3336500A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-20 Metrona Wärmemesser Union Gmbh Electronic apparatus and method for hybrid heating and cooling agent distribution over standard heating surfaces

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT4765B (en) 1999-01-26 2001-02-26 Uždaroji akcinė bendrovė "KATRA" METHOD AND EQUIPMENT OF HEAT ENERGY ACCOUNTING WITH ADVANCED PAYMENT SYSTEM FOR ITS REALIZATION
EP2068138A2 (en) 2007-12-07 2009-06-10 Ista International GmbH Method and device for recording the heat given off by a heating surface
EP2068138A3 (en) * 2007-12-07 2011-04-27 ista International GmbH Method and device for recording the heat given off by a heating surface
CN102313564A (en) * 2010-07-09 2012-01-11 林秀麟 Heat cost sharing method based on indoor temperatures, heat-using time and housing areas
CN102313564B (en) * 2010-07-09 2013-07-24 林秀麟 Heat cost sharing method based on indoor temperatures, heat-using time and housing areas
CN102901587A (en) * 2012-09-29 2013-01-30 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 Heat-allocating measurement method based on room temperature, on-off time and area
CN103900265A (en) * 2012-12-27 2014-07-02 海尔集团公司 Solar water heater and solar energy-saving metering method
CN103900265B (en) * 2012-12-27 2017-10-13 海尔集团公司 Solar water heater and solar energy-saving metering method
CN103267594A (en) * 2013-05-30 2013-08-28 北京盛世博扬能源咨询服务有限公司 Heat metering heat allocating method and device
CN103267594B (en) * 2013-05-30 2015-05-27 北京盛世博扬能源咨询服务有限公司 Heat metering heat allocating method and device
EP3009908B1 (en) 2014-10-13 2017-03-22 Metrona Wärmemesser Union Gmbh Method and device assembly for detecting, evaluating and influencing thermal energy discharge distributions within a building envelope
EP3336500A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-20 Metrona Wärmemesser Union Gmbh Electronic apparatus and method for hybrid heating and cooling agent distribution over standard heating surfaces

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1645928B1 (en) Method of determining the supply state of a heating surface and supply state regulator
EP3376122B1 (en) Method and device for detecting the heat given off by a heating surface
EP1936290A2 (en) Method and device for detecting the hydraulic state of a heating system
EP2936003B1 (en) Method and devices for balancing a group of consumers in a fluid transport system
DE3818321A1 (en) CLIMATE CHECK CHAMBER
DE4122848A1 (en) Measuring consumption value for heating cost allocation - measuring temp. of heating body and heated room and deriving consumption in electronic heating cost allocator
DE2756182C2 (en) Device for regulating the energy supplied to a heat exchange medium as a function of its temperature
DE3529257C2 (en) Method and arrangement for determining the heat emission from heating surfaces of a heating system
EP2009536B1 (en) Method and device for setting the heating reserve
WO2019001683A1 (en) Method and device for monitoring a heat exchanger
EP3524951A1 (en) Heating cost distributor for detecting the amount of heat output by a radiator
EP2420748A2 (en) Method and system for hydraulic balancing in a heating system
EP3217104B1 (en) Apparatus and method for determining the operating conditions of a radiator with a radiator valve
EP1235131A2 (en) Room temperature control
EP3168540A1 (en) Method for carrying out an automated hydraulic balance, valve and heating system for same
EP2068138A2 (en) Method and device for recording the heat given off by a heating surface
DE19640900A1 (en) Electrical heating cost allocation device
EP0321670B1 (en) Expansion valve control device for the refrigerating appliance of a motor vehicle air conditioning equipment
DE102017112505A1 (en) Method for operating a thermal consumption system
EP0530382B1 (en) Method for detecting the heating of the radiators of a heating pipe
EP3708984B1 (en) Determination method, at least for determining at least one c-value for an electronic heating cost distributor, parameterization method for parameterizing the electronic heating cost distributor and device for carrying out at least the determination method
DE2521008C3 (en)
DE102004044106B3 (en) Heat meter for measuring temperature of heating element in an area has analyzing device from which heat controller derives variable of state for supply of heating fluid
DE4126054C2 (en) Refrigerant consumption measuring system
DE2416749C3 (en) Arrangement for measuring the thermal energy consumption of an enclosed space

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee