DE611744C

DE611744C - Liquid circulation heating with automatic control of the liquid circulation depending on the room temperature, especially for railroad cars

Info

Publication number: DE611744C
Application number: DEN33422D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Roever
Original assignee: Neufeldt & Kuhnke GmbH
Current assignee: Neufeldt & Kuhnke GmbH
Priority date: 1932-03-10
Filing date: 1932-03-10
Publication date: 1935-04-08

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 8. APRIL 1935ISSUED ON APRIL 8, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 20 c GRUPPECLASS 20c GROUP

N33422 IIJ20CN33422 IIJ20C

Neufeldt & Kuhnke G. m. b. H. in Kiel*)Neufeldt & Kuhnke G. m. B. H. in Kiel *)

Pateiatiert im Deutschen Reiche vom 10. März 1932 abPatented in the German Empire on March 10, 1932

Bei Warmwasserfernheizanlagen mit Heißwasserumlauf ist es bereits bekannt, Vorlaufwasser mit Rücklaufwasser zu mischen. In einem Fall erfolgt diese Mischung innerhalb jeder der an die Umlaufleitung angeschlossenen Heizgruppen, um letztere voneinander und von der Umlaufleitung in bezug auf Temperatur und Druck unabhängig zu machen. Dazu dienen der Temperatur des in jede Heiz-For hot water district heating systems with hot water circulation it is already known to mix feed water with return water. In one case, this mixing occurs within each of the heating groups connected to the circulation line to separate the latter from each other and to make it independent of the circulation line in terms of temperature and pressure. The temperature of the in each heating

to gruppe eintretenden Vorlaufwassers ausgesetzte Regeleinrichtungen. In einem anderen Fall sind zwischen den zur Wärmezählung vorgesehenen Wassermessern und den Verbrauchern Mischeinrichtungen angeordnet, durch die dem vom Erzeugungswerk mit bestimmter Temperatur gelieferten Vorlaufwasser nach Bedarf abgekühltes Rücklaufwasser beigemischt werden kann. Diese Zählung der Wassermenge ist mit der Zählung der gelieferten Wärmemenge gleichbedeutend. Dieses Mischungsprinzip ist nicht anwendbar bei Flüssigkeitsumlaufheizungen von Eisenbahmvagen, bei denen eine schnelle Umstellung der Heizkörper auf eine jeweils gewünschte Raumtemperatur gefordert wird.Control devices exposed to the group of incoming flow water. In another The case is between the water meters provided for heat metering and the consumers Mixing devices are arranged through which the flow water supplied by the generating plant at a certain temperature Cooled return water can be added as required. This count of the amount of water is with the count equivalent to the amount of heat supplied. This mixing principle cannot be used with liquid circulation heating systems from Eisenbahmvagen, where a quick changeover the radiator is required to reach the desired room temperature.

Bei den bis jetzt in Eisenbahnwagen verwendeten Heizungsanlagen konnte man den Heißwasserumlauf wohl stillsetzen, damit hörte aber die Beheizung der Abteile keineswegs auf, denn die Heizkörper mit ihrem Heißwasserinhalt heizen die Abteile noch so lange weiter, bis sich ihre Temperatur der Abteiltemperatur angeglichen hat. Dieser Vorgang dauert bekanntlich geraume Zeit. Dieser Nachteil tritt ganz besonders bei Eisenba'hnschlafwagen unangenehm in Erscheinung. Hier besteht die Forderung, daß während des Tages in den Schlafwagenabteilen höhere Temperaturen herrschen als während der Nachtstunden und daß eine 40' schnelle Temperaturerniedrigung stattfindet, wenn der Reisende sich schlafen legen will.One could do that with the heating systems used in railroad cars up to now Shut down the hot water circulation, but the heating of the compartments did not stop because the radiators with their hot water content continue to heat the compartments until their temperature has reached the Has adjusted the compartment temperature. As is well known, this process takes a considerable amount of time. This disadvantage is particularly unpleasant in the case of railroad sleeping cars. The requirement here is that the sleeping car compartments have higher temperatures than during the day during the night and that a 40 'rapid decrease in temperature takes place, when the traveler wants to go to sleep.

Bei der den Gegenstand der Erfindung bildenden Flüssigkeitsumlaufheizung, bei der der Flüssigkeitsumlauf in Abhängigkeit von der Temperatur des zu beheizenden Raumes mittels von Wärmefühlern beeinflußter Steuerorgane selbsttätig geregelt wird, wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß ein Zweig der geteilten Rücklaufleitung über einen- die Flüssigkeit auf eine unterhalb der gewünschten Raumtemperatur liegende Temperatur erniedrigenden Kühler und der andere Zweig in an sich bekannter Weise über den Heizkessel geführt ist, so daß. den Heizkörpern mittels der vorgenannten Steuerorgane entweder Heißflüssigkeit oder Kaltflüssigkeit zugeführt werden kann.In the liquid circulation heating forming the subject of the invention, in which the liquid circulation as a function of the temperature of the room to be heated is automatically regulated by means of control organs influenced by heat sensors, this is Disadvantage eliminated by the fact that a branch of the split return line over one the Lowering the liquid to a temperature below the desired room temperature Cooler and the other branch is performed in a known manner over the boiler, so that. the radiators by means of either hot liquid or cold liquid is supplied to the aforementioned control elements can be.

Handelt es sich um die Beheizung mehrerer Einzelräume, dann kann vorteilhaft ein in an sich bekannter Weise durch alle Einzelräume geführter rohrförmiger Wärmetaster verwen-If several individual rooms are to be heated, then an in can be advantageous use a tubular heat sensor routed through all individual rooms in a known manner.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Wilhelm Rover in Kiel.Dipl.-Ing. Wilhelm Rover in Kiel.

det werden, der erfindungsgemäß mit stark gesättigtem Dampf gefüllt ist, wodurch die Heiß- oder Kaltflüssigkeitszufuhr in Abhängigkeit von dem jeweils herrschenden Höchstwert der Einzelraumtemperaturen gestellt ist. Statt der für alle zu. beheizenden Räume gemeinsamen Steuerung der Heißoder Kaltflüssigkeitszufuhr kann die Steuerung auch für jeden der Heizkörper in den ^t0 Einzelräumen erfolgen, und zwar mittels der in an sich bekannter Weise in jedem Einzelraum anzuordnenden, einstellbar ausgebildeten Wärmefühler und diesen zugeordneter Steuerorgane.det, which according to the invention is filled with highly saturated steam, whereby the hot or cold liquid supply is set as a function of the respective maximum value of the individual room temperatures. Instead of for everyone too. Heating rooms common control of the hot or cold liquid supply, the control can also take place for each of the radiators in the ^t0 individual rooms, namely by means of the adjustable heat sensors to be arranged in each individual room in a known manner and control elements assigned to them.

Als ein weiterer Vorteil der nach der Erfindung ausgebildeten Umlaufheizung ergibt sich die Verwendung einer einzigen Pumpe für den Flüssigkeitsumlauf, die entweder in der Zulaufleitung oder in der Rücklauf leitung vor deren Teilung für den Umlauf der Heiß- und der Kaltflüssigkeit liegt.As a further advantage of the circulation heater designed according to the invention results the use of a single pump for fluid circulation, either in the supply line or in the return line before dividing it for the circulation of the hot water and the cold liquid lies.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der Umlaufheizung nach der Erfindung schematisch dargestellt. Abb. ι zeigt eine Heizanlage mit gemeinsamer Steuerung aller Einzelraumheizkörper mit Hilfe eines an sich bekannten, durch alle zu beheizenden Räume gehenden rohrförmigen Wärmefühlers.In the drawing, two exemplary embodiments of the circulation heater are shown of the invention shown schematically. Fig. Ι shows a heating system with a common Control of all single space radiators with the help of one known per se, through all Tubular heat sensor going to the rooms to be heated.

Abb. 2 zeigt eine Abwandlung der Heizanlage nach Abb. ι dergestalt, daß jedem Heizkörper eine von der Raumtemperatur abhängige Steuerung zugeordnet ist.Fig. 2 shows a modification of the heating system according to Fig. Ι such that each A control system that is dependent on the room temperature is assigned to the radiator.

In beiden Abbildungen bezeichnet A einen Ofen, der eine Rohrschlange B in einem mit Flüssigkeit gefüllten Kessel C mit Wärme versorgt. Als Flüssigkeit für den Kessel C wird zweckmäßig eine schwer gefrierende Glyzerin- oder Glysantenmischung verwendet. D ist der Steuerschieber (z. B. Dreiwegehahn oder Doppelventil), der, wie in Abb. i, entweder für alle zu beheizenden Räume gemeinsam ist oder, wie in Abb. 2, dem Heizkörper in jedem Einzelraum vorgeschaltet ist. F bezeichnet eine Pumpe, durch die die Heißflüssigkeit in beiden Anlagen stetig in Umlauf gehalten wird. In Abb. ι liegt die Pumpe F vor, in Abb. 2 hinter den Heizkörpern G: In both figures, A denotes a furnace that supplies a coil B in a boiler C filled with liquid with heat. A glycerine or glysant mixture that is difficult to freeze is expediently used as the liquid for boiler C. D is the control slide (e.g. three-way valve or double valve) which, as in Fig. I, is either common for all rooms to be heated or, as in Fig. 2, is connected upstream of the radiator in each individual room. F denotes a pump that keeps the hot liquid in constant circulation in both systems. In Fig. Ι the pump F is in front, in Fig. 2 behind the radiators G:

Bei der Anlage nach Abb. i, bei der die Heizkörper G hintereinandergeschaltet sind, teilt sich bei H die Rücklaufleitung. Der eine Zweig T führt über den Kühler £ zu dem Steuerschieber D, der andere Zweig Q über den Heizkessel C zu dem Steuerschieber D. In dem Zweig Q liegt eine Drosselstelle /, die dafür sorgt, daß der Kühler E und die Zweigleitung T ihren Flüssigkeitsinhalt beibehalten. Der Steuerschieber D wird mittels des rohrförmigen Wärmefühlers K und eines mit diesem verbundenen Federungskörpers L in der Weise beeinflußt, daß er beim Unterschreiten der gewünschten Einzelraumtemperatur die Vorlaufleitung R einschaltet, so daß die Heizkörper G in den Heißflüssigkeitskreislauf: Heizkessel C, Vorlaufleitung R über Steuerschieber D, Pumpe F, Heizkörper G₁ Abzweigpunkt if, Drosselstelle 7 und Rücklauf leitung Q geschaltet sind. Überschreitet andererseits die Temperatur ihren jeweils gewünschten Höchstbetrag, dann schaltet der Steuerschieber D den vorgenannten Heißflüssigkeitskreislauf ab und an dessen Stelle den Kaltfiüssigkeitskreislauf ein. Dieser Kreislauf verläuft vom Kühler JS über den Steuerschieber D zur Umlaufpumpe F, Heizkörper G und über den Abzweig T der Rücklaufleitung zum Kühler E zurück.In the system according to Fig. I, in which the radiators G are connected in series, the return line splits at H. One branch T leads via the cooler £ to the control slide D, the other branch Q via the boiler C to the control slide D. In the branch Q there is a throttle point / which ensures that the cooler E and the branch line T have their liquid content maintained. The control slide D and an influence by means of the tubular heat detector K connected thereto suspension body L in such a manner that it switches on the supply line R when it falls below the desired temperature of individual rooms, so that the radiator G in the hot fluid circuit: Boiler C, flow line R via control valve D , Pump F, radiator G ₁ branch point if, throttle point 7 and return line Q are connected. If, on the other hand, the temperature exceeds its respectively desired maximum value, the control slide D switches off the aforementioned hot liquid circuit and switches on the cold liquid circuit in its place. This circuit runs from the cooler JS via the control slide D to the circulation pump F, radiator G and back to the cooler E via branch T of the return line.

Der Wärmefühler i£, der nach der Erfindung mit stark gesättigtem Dampf einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllt ist, spricht demzufolge immer auf die eingestellte höchste Temperatur an. Beim Ansteigen der Raumtemperaturen über diesen Höchstwert oder beim Absinken der Raumtemperaturen werden also die Heizkörper G entweder mit kalter oder heißer Flüssigkeit beschickt. Hierdurch ist eine sehr schnelle Ängleichung der Raumtemperatur an die Solltemperatur ermöglicht.The heat sensor, which according to the invention is filled with highly saturated vapor of an expansion liquid, therefore always responds to the set highest temperature. When the room temperatures rise above this maximum value or when the room temperatures drop, the radiators G are charged with either cold or hot liquid. This enables the room temperature to be brought into line with the target temperature very quickly.

Die Solltemperatur ist an dem Fedefungskörper L des Wärniefühlers K durch ein Handrad M einstellbar.The target temperature can be set on the spring element L of the heat sensor K by means of a handwheel M.

Parallel zu jedem der Heizkörper G ist ein Drosselorgan N geschaltet, das eine willkürliehe Temperaturverringerung unter die Solltemperatur ermöglicht. Ist das Ventil N in irgendeinem Abteil ganz geschlossen, so wird die Temperatur der Stellung des Handrades M entsprechen, öffnet man das VentiliV, so verringert sich die Durchflußmenge durch den zugehörigen Heizkörper G und damit dessen Wärmeabgabe. Bei ganz geöffnetem Ventil N ist der Heizkörper kurzgeschlossen, wodurch die Heizwirkung fast aufhört. In parallel with each of the radiators G , a throttle member N is connected, which enables an arbitrary temperature reduction below the target temperature. If the valve N is completely closed in any compartment, the temperature will correspond to the position of the handwheel M ; if the valve V is opened, the flow rate through the associated radiator G and thus its heat output is reduced. When valve N is fully open, the radiator is short-circuited, which means that the heating effect almost ceases.

Bei der Heizanlage nach Abb. 2 hat jeder der beheizten Räume 1 bis 4 seinen eigenen Wärmefühler K mit" Ausdehnungskörper L und Handrad M und zugehörigem Steuer- no schieber D. Im übrigen entspricht die Umlaufheizung in jedem Einzelraum der Heizanlage nach Abb. 1.In the heating system according to Fig. 2, each of the heated rooms 1 to 4 has its own heat sensor K with "expansion body L and handwheel M and associated control valve D. Otherwise, the circulation heating in each individual room corresponds to the heating system according to Fig. 1.

Bei dem Ofen A in Abb. 2 ist außerdem ein Thermostat S angedeutet, der, wie ersichtlich, eine Luftklappe am Ofen steuern soll, damit sich der Beheizung des Flüssigkeitskessels C die Ofenfeuerung anpaßt.In the case of the furnace A in FIG. 2, a thermostat S is also indicated, which, as can be seen, is intended to control an air flap on the furnace so that the furnace firing adapts to the heating of the liquid boiler C.

Heizkessel C und Kühler E sind unmittelbar durch die beiden Zweigleitungen Q und T verbunden. Vom Heizkessel C aus führt die Rohrleitung R zu den Steuerorganen D in denBoiler C and cooler E are directly connected by the two branch lines Q and T. From the boiler C , the pipeline R leads to the control units D in the

Einzelräumen ι bis 4. Die Steuerorgane D sind ihrerseits wieder durch eine Leitung 6" mit dem Kühler E verbunden. Der Rücklauf der Heiß- oder Kaltflüssigkeit aus den Heizkörpern G erfolgt durch die Leitung P, in der die Pumpe F liegt.Individual spaces ι to 4. The control elements D are in turn connected by a line 6 ″ to the cooler E. The return of the hot or cold liquid from the radiators G takes place through the line P, in which the pump F is located.

Die Erfindung ist keineswegs auf die beiden dargestellten Beispiele beschränkt. Die beiden Flüssigkeitskreisläufe können statt mit The invention is in no way restricted to the two examples shown. The two fluid circuits can take place with

»ο Flüssigkeit mit anderen Stoffen — Pasten, Dämpfen oder Gasen — beschickt werden. Unter Umständen kann auch auf eine besondere Umlaufpumpe verzichtet werden.»Ο liquid with other substances - pastes, Vapors or gases. Under certain circumstances it can also refer to a special Circulation pump can be dispensed with.

Außer für den Eisenbahnbetrieb kann die neue Umlaufheizung auch überall dort mit besonderem Vorteil Verwendung finden, wo eine schnelle Änderung der Raumtemperatur nötig ist.The new circulating heating can also be used everywhere except for railway operations Particularly advantageous use where a rapid change in room temperature is necessary.

Claims

, Claims:

i. Liquid circulation heating with automatic, room temperature-dependent regulation of the liquid circulation by means of control elements which are influenced by heat sensors, in particular for railroad cars, characterized in that a branch (T) of the divided return line transfers the liquid to a space below the desired

i> temperature-lowering cooler (E), the other branch (Q) is routed in a manner known per se over the boiler (C) so that either hot liquid or cold liquid are fed to the radiators (G) by means of the control elements (D) can.

2. Liquid circulation heating system according to claim "ι for several individual rooms, characterized in that the hot or cold liquid supply to all radiators (G) by means of a heat sensor (K, L) which influences the control element (D) in a manner known per se and which is guided through all individual rooms. , which due to its filling with strongly saturated steam responds to the respective adjustable maximum value of the individual room temperatures, is dependent on this maximum value.

3. Liquid circulation heater according to claim ι for several individual rooms, characterized in that the hot or cold liquid supply to the radiators (G) of each individual room from its room temperature by means of the adjustable heat sensor (K, L) and the arranged in a known manner in each individual room assigned control organs (.D) is dependent.

4. Liquid circulation heater according to claim ι to 3, characterized by a pump (F) in the feed line (R) or in the return line (P) before their division for the circulation of the hot and cold liquid.

For this purpose ι sheet of drawings