DE4132752A1 - Umlauf-heizungsanlage - Google Patents
Umlauf-heizungsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Umlauf-Heizungsanlage mit ei
ner Einrichtung zur Fluiderwärmung, insbesondere Wasser
erwärmung und mindestens einem ein Absperrventil aufwei
senden Heizkörper, der über einen Heizungsvorlauf und
einen Heizungsrücklauf mit der Einrichtung zur Fluider
wärmung verbunden ist, sowie einer in den Umlauf einwir
kenden Umwälzpumpe.
Derartige Umlauf-Heizungsanlagen beziehungsweise Zen
tralheizungsanlagen sind allgemein bekannt und haben eine
weite Verbreitung gefunden. Der Heizkreis ist dabei un
mittelbar an die Vor- und Rücklaufleitung der Heizung
angebunden. Nachteilig ist, daß die Umwälzpumpe auch bei
geschlossenen Heizkörperventilen, das heißt bei fehlendem
Wärmebedarf, in Betrieb ist. Die Umwälzpumpe verbraucht
folglich auch dann Elektroenergie, wenn aufgrund der ge
schlossenen Heizkörperventile der Fluid- oder Wasser
kreislauf unterbrochen ist, so daß keine Umwälzung
stattfindet. Diese Betriebsart der Heizanlage mit sehr
geringem momentanem beziehungsweise gänzlich fehlendem
Wärmebedarf tritt insbesondere zu Beginn und am Ende der
Heizperiode sowie bei starker Fremdwärme, insbesondere
Sonneneinstrahlung, relativ häufig auf. Verbunden damit
ist ein über das Jahr erheblicher "Leerlauf"-Energiebe
darf der Umwälzpumpe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer
Umlauf-Heizungsanlage der eingangs genannten Gattung den
Energieverbrauch der Umwälzpumpe zu senken.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst, wonach ein in den Umlauf integrierter
Strömungssensor vorgesehen ist, dessen Ausgangssignal
oder ein von diesem abgeleitetes Signal der Steuerung der
Umwälzpumpe dient. Der Strömungssensor erfaßt den momen
tanen Betriebszustand der Heizungsanlage und erzeugt ein
entsprechendes Ausgangssignal, mit dem die Pumpensteue
rung beaufschlagt wird, wodurch bei fehlendem Wärmebedarf
die Umwälzpumpe außer Betrieb genommen werden kann. Das
Schließen der Heizkörperventile bewirkt ein Absinken des
Volumenstromes des umlaufenden Fluids. Der Strömungssen
sor registriert diese Veränderung und erzeugt ein ent
sprechendes Signal, das unmittelbar oder über ein Steuer
gerät den Betriebszustand der Umwälzpumpe bestimmt. Vor
zugsweise ist ein der Umwälzpumpe vorgeschaltetes Steuer
gerät zur Verarbeitung des Strömungssensor-Ausgangssig
nals vorgesehen. Der Strömungssensor kann beispielsweise
saugseitig der Umwälzpumpe angeordnet sein.
Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungs
form bilden Strömungssensor, Umwälzpumpe und Steuergerät
eine Baueinheit. In der einfachsten Variante kann die Um
wälzpumpe zwei Betriebszustände, nämlich "Ein" und "Aus"
einnehmen. Der "Aus"-Zustand tritt ein, wenn alle - ther
mostatischen und nicht thermostatischen - Heizkörperven
tile geschlossen sind. Dazu ist der Strömungssensor vor
zugsweise als Volumenstromschalter ausgebildet. Der
Schalter springt nur an und erzeugt dadurch ein Signal,
wenn die Strömung bei eingeschalteter Umlaufpumpe gegen
Null geht. Das erzeugte Ausgangssignal dient dann der
Ausschaltung der Umwälzpumpe.
Einer weiteren Ausführungsform gemäß ist der Strömungs
sensor derart ausgebildet, daß sein Ausgangssignal konti
nuierlich und stetig vom Volumenstrom abhängt. Ein sol
cher Strömungssensor ist beispielsweise ein Flügelradzäh
ler mit induktivem Abgriff. Das erzeugte kontinuierliche
und stetige Signal ermöglicht eine ebenfalls kontinuier
liche und stetige Ansteuerung der Umwälzpumpe. Die Lei
stung der Umwälzpumpe wird dabei dem Öffnungsgrad der
Heizkörperventile entsprechend gedrosselt oder verstärkt.
Da eine Strömung nur auftreten kann, wenn die Umwälzpumpe
in Betrieb ist und folglich auch nur dann eine Strömungs
messung sinnvoll ist, ist bevorzugt ein Zeitschalter vor
gesehen, der mit Ausschaltung der Umwälzpumpe aktiviert
wird und die Umwälzpumpe nach Ablauf einer vorgebbaren
Zeitspanne wieder einschaltet.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet beziehungsweise werden
nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten
Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher darge
stellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungs
form einer erfindungsgemäßen Umlauf-Heizungsanlage und
Fig. 2 eine Ausführungsform eines Strömungssensors.
Die in Fig. 1 dargestellte Heizungsanlage besteht im we
sentlichen aus einem mit einer Brennersteuerung versehe
nen Heizgerät 1 zur Wassererwärmung, einer Vorlaufleitung
2, mindestens einem Heizkörper 3 und einer den Wasser
kreislauf schließenden Rücklaufleitung 4. Eine in die
Vorlaufleitung 2 eingreifende Umwälzpumpe 5 sorgt für die
Aufrechterhaltung des Heizwasserkreislaufs. Saugseitig
der Umwälzpumpe 5 ist ein Strömungssensor 6 ebenfalls in
die Vorlaufleitung 2 integriert. Der Strömungssensor 6
registriert den tatsächlichen Durchfluß respektive Volu
menstrom innerhalb der Vorlaufleitung 2. Dieser Volumen
strom hängt bei in Betrieb befindlicher Umwälzpumpe 5 von
dem Schließgrad des Heizkörperventils 7 ab. Bei vollstän
dig geschlossenem Ventil 7 kommt auch die Strömung in dem
Umlaufsystem zum Erliegen. Das von dem Strömungssensor
abgegebene Ausgangssignal nimmt dann einen Extremwert an,
der über eine Signalleitung 8 als Eingangsgröße eines
Steuergerätes 9, das der Umwälzpumpe 5 vorgeschaltet ist,
wirkt. Dieser Extremwert aktiviert das Steuergerät 9 der
artig, daß die Stromversorgung der Umwälzpumpe 5 unter
brochen wird. Die Umwälzpumpe 5 wird in den "Aus"-Zustand
versetzt. Gleichzeitig beginnt eine Zeitschaltuhr 10,
welche Bestandteil des Steuergerätes 9 ist, zu laufen.
Nachdem die vorgewählte Zeitspanne verstrichen ist, ver
setzt die Zeitschaltuhr 10 die Umwälzpumpe 5 wieder in
den "Ein"-Zustand, und die Volumenstrommessung durch den
Strömungssensor 6 beginnt von neuem. Nur wenn der Heiz
wasserkreislauf durch Öffnung des Heizkörperventils 7
inzwischen freigegeben wurde, unterbleibt eine neuerliche
Ausschaltung der Umwälzpumpe 5.
Ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau eines Strömungs
sensors 6 ist in Fig. 2 wiedergegeben. Der dargestellte
Strömungssensor 6 ist als kleiner Flügelradzähler ausge
bildet. Ein in die Vorlaufleitung 2 eingebautes Flügelrad
11, dessen Rotationsachse 12 mit der Längsachse der Vor
laufleitung 2 übereinstimmt, beeinflußt in Abhängigkeit
von seiner Drehgeschwindigkeit einen auf die äußere Ober
fläche der Vorlaufleitung 2 aufgesetzten induktiven Auf
nehmer 13. Die Drehgeschwindigkeit des Flügelrades 11
wiederum ist eine Funktion der Strömungsgeschwindigkeit
des die Vorlaufleitung 2 durchfließenden Heizwassers. Der
induktive Aufnehmer 13 erzeugt folglich ein Signal, des
sen Größe von dem Durchfluß respektive Volumenstrom ab
hängt. Dieses Signal wird, wie oben beschrieben, einem
Steuergerät 9 zugeleitet. Da ein Flügelradzähler gemäß
Fig. 2 ein kontinuierliches und stetiges Signal liefert,
ist damit nicht nur eine Ein/Aus-Steuerung der Umwälzpum
pe 5 möglich, sondern eine echte Steuerung der Pumpenlei
stung.
Die infolge dieser Reduzierung der Pumpenleistung bezie
hungsweise zeitweisen Ausschaltung der Umwälzpumpe 5 ein
gesparte Elektroenergie kann über das Jahr eine bedeutsa
me Größenordnung erreichen.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht
auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei
spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar,
welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätz
lich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.
Claims (8)
1. Umlauf-Heizungsanlage mit einer Einrichtung zur
Fluiderwärmung, insbesondere Wassererwärmung,
und mindestens einem ein Absperrventil aufwei
senden Heizkörper, der über einen Heizungsvor
lauf und einen Heizungsrücklauf mit der Einrich
tung zur Fluiderwärmung verbunden ist, sowie ei
ner in den Umlauf einwirkenden Umwälzpumpe, ge
kennzeichnet durch einen in den Umlauf inte
grierten Strömungssensor (6), dessen Ausgangs
signal oder ein von diesem abgeleitetes Signal
der Steuerung der Umwälzpumpe (5) dient.
2. Umlauf-Heizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein der Umwälzpumpe (5) vor
geschaltetes Steuergerät (9) zur Verarbeitung
des Strömungssensor-Ausgangssignals vorgesehen
ist.
3. Umlauf-Heizungsanlage nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Strömungssensor (6) saugseitig der Umwälzpumpe
(5) angeordnet ist.
4. Umlauf-Heizungsanlage nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Strö
mungssensor (6), Umwälzpumpe (5) und Steuergerät
(9) eine Baueinheit bilden.
5. Umlauf-Heizungsanlage nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Strömungssensor (6) als Volumenstromschalter
ausgebildet ist.
6. Umlauf-Heizungsanlage nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Strö
mungssensor (6) derart ausgebildet ist, daß sein
Ausgangssignal kontinuierlich und stetig vom Vo
lumenstrom abhängt.
7. Umlauf-Heizungsanlage nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Strömungssensor (6) als
Flügelradzähler mit induktivem Abgriff ausgebil
det ist.
8. Umlauf-Heizungsanlage nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Zeitschalter (10) vorgesehen ist, der mit Aus
schaltung der Umwälzpumpe (5) aktiviert wird und
die Umwälzpumpe (5) nach Ablauf einer vorgebba
ren Zeitspanne wieder einschaltet.
Applications Claiming Priority (1)
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AT0199190A ATA199190A (de) | 1990-10-03 | 1990-10-03 | Umlauf-heizungsanlage |
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DE4132752A1 true DE4132752A1 (de) | 1992-04-09 |
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1990
- 1990-10-03 AT AT0199190A patent/ATA199190A/de not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-09-27 DE DE9112279U patent/DE9112279U1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-27 DE DE4132752A patent/DE4132752A1/de not_active Withdrawn
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DE102016100883B4 (de) | 2016-01-20 | 2018-10-31 | Erwin Hallabrin | Vorrichtung und Verfahren zum hydraulischen Abgleich |
DE102016100883C5 (de) | 2016-01-20 | 2023-10-12 | Erwin Hallabrin | Vorrichtung und Verfahren zum hydraulischen Abgleich |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATA199190A (de) | 1994-06-15 |
DE9112279U1 (de) | 1991-11-21 |
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