DE9416613U1 - Pump control device - Google Patents

Pump control device

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Dr. Pohner, Dr. Liedtke & Partner .·» ·· . .. Patentanwälte Dr. Pohner, Dr. Liedtke & Partner .·» ·· . .. Patent Attorneys

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Patent-und Rechtsanwälte &iacgr; »&Igr; &Ggr;* J ,· ♦ Tiipt-tky* Dr. Wilfried Pöhner*Patent and Attorneys at Law &iacgr;»&Igr;&Ggr;* J ,· ♦ Tiipt-tky* Dr. Wilfried Pöhner*

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99100 Gierstädt99100 Gierstädt

"Vorrichtung zur Steuerung von Pumpen""Device for controlling pumps"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung von Pumpen, insbesondere zur Steuerung von Zirkulationspumpen für sanitäre Warmwasser-Zirkulationsleitungen in Gebäuden, in denen parallel zu einer Warmwasserleitung eine Zirkulationsleitung angeordnet ist.The invention relates to a device for controlling pumps, in particular for controlling circulation pumps for sanitary hot water circulation pipes in buildings in which a circulation pipe is arranged parallel to a hot water pipe.

Um Verluste beim öffnen einer Zapfstelle in sanitären Warmwasserversorgungen von Gebäuden zu vermeiden, die dadurch entstehen, daß Wasser solange ungenutzt wegläuft, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist, werden Zirkulationsleitungen angeordnet, die das Warmwasser ohne Verluste bereitstellen sollen. Hierzu wird in einer parallel zur Warmwasserleitung von der letzten Zapfstelle rückführend verlaufenden Zirkulationsleitung eine zusätzliche Zirkulationspumpe angeordnet, die das Warmwasser aus einem Speicherbehälter an die einzelnen Zapfstellen leitet. Die nicht benötigte erwärmte Flüssigkeit wird durch ein Rücklaufrohr dem Warmwasserbereiter bzw. dem Speicher zugeführt.In order to avoid losses when opening a tap in sanitary hot water supplies in buildings, which occur because water runs away unused until the desired temperature is reached, circulation pipes are installed that are intended to provide hot water without losses. To do this, an additional circulation pump is installed in a circulation pipe that runs parallel to the hot water pipe and returns from the last tap, which pumps the hot water from a storage tank to the individual taps. The heated liquid that is not needed is fed to the hot water heater or storage tank through a return pipe.

Kanzlei Würzburg Kaiserstraße 27 · PostfacJ-r63.2ß · ß-9£fflö Wtirzbu^g .· ..Telefon (0931) 14566 · Telefax (0931) 18566Würzburg Office Kaiserstrasse 27 · PostfacJ-r63.2ß · ß-9£fflö Wtirzbu^g .· ..Telephone (0931) 14566 · Fax (0931) 18566

Durch das ständige Betreiben der Zirkulationspumpen treten jedoch erhebliche Wärmeverluste in den Zirkulationsleitungen sowie Energieverluste durch die Stromentnahme der Pumpen auf. Es sind Anordnungen bekannt, bei denen versucht wurde, diese Verluste dadurch zu reduzieren, daß zeitabhängige Steuerungen eingesetzt werden, die die Zirkulationspumpe nur zu bestimmten Zeiten einschalten. Es ist auch bekannt, daß die Zapfstellen mit einem Schalter zum Fernbedienen für das Einschalten der Zirkulationspumpen zu versehen.However, the constant operation of the circulation pumps results in significant heat losses in the circulation pipes as well as energy losses due to the power drawn by the pumps. Arrangements are known in which attempts have been made to reduce these losses by using time-dependent controls that only switch the circulation pump on at certain times. It is also known that the taps can be equipped with a switch for remote control of the circulation pumps.

Im Stand der Technik ist nach dem deutschen Gebrauchsmuster G 89 02 539 bekannt, durch einen in der Kaltwasser zulauf leitung bzw. in der Warmwasserleitung installierten Strömungsschalter die Zirkulationspumpe zu steuern, wobei dem Strömungsschalter ein Relais nachgeschaltet ist.
Nach dem deutschen Gebrauchsmuster 89 06 091 ist ferner eine Zirkulationspumpe bekannt, die bei kurzzeitigem Öffnen einer Zapfstelle eingeschaltet wird, wobei der beim Öffnen der Zapfstelle entstehende Temperaturanstieg an der Oberfläche des Zirkulations-Rücklaufrohres als Einschaltkriterium für die Zirkulationspumpe verwendet wird. Dabei wird die Pumpe abgeschaltet, wenn kein Wassertemperaturanstieg am Zirkulations-Rücklaufrohr festgestellt wird.In the state of the art, according to the German utility model G 89 02 539, it is known to control the circulation pump by means of a flow switch installed in the cold water supply line or in the hot water line, with a relay connected downstream of the flow switch.
According to the German utility model 89 06 091, a circulation pump is also known which is switched on when a tap is opened for a short time, whereby the temperature increase on the surface of the circulation return pipe that occurs when the tap is opened is used as the switching-on criterion for the circulation pump. The pump is switched off if no water temperature increase is detected at the circulation return pipe.

Nachteilig bei den bekannten Anordnungen ist, daß sie einen hohen Material- und Montageaufwand erfordern und damit kostenaufwendig sind und daß eine optimale Steuerung, mit der an der Zapfstelle dasThe disadvantage of the known arrangements is that they require a high material and assembly effort and are therefore expensive and that an optimal control system with which the

Warmwasser möglichst schnell bereitgestellt wird und die sofort abgeschaltet wird, wenn sie nicht mehr benötigt wird, nicht erreicht werden kann. Ferner ist nachteilig, daß Störungen in der Steuerung zu Betriebsausfällen des Systems führen.Hot water is provided as quickly as possible and is switched off immediately when it is no longer needed. Another disadvantage is that faults in the control system lead to system failures.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung für eine Zirkulationspumpe anzugeben, die eine optimale Steuerung ermöglicht, mit geringem Aufwand herstellbar ist und die sich durch hohe Funktionssicherheit auszeichnet.The invention is based on the object of specifying a control system for a circulation pump which enables optimal control, can be manufactured with little effort and is characterized by high functional reliability.

Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch, daßAccording to the invention, the problem is solved by

- die Pumpe mit einer induktiven Auswerteeinrichtung verbunden ist, die beim Anlauf der Pumpe durch Wasserentnahme an Zapfstelle eine in der Pumpe erzeugte Induktionsspannung auswertet,- the pump is connected to an inductive evaluation device which evaluates an induction voltage generated in the pump when the pump starts up by taking water from the tap,

beim Erreichen eines Schwellwertes der Induktionsspannung die Pumpe von der Auswerteeinrichtung getrennt und an das 220 V Spannungsnetz angeschlossen wird und daßwhen a threshold value of the induction voltage is reached, the pump is disconnected from the evaluation device and connected to the 220 V voltage network and that

- nach einer gewissen Betriebszeit wird die Pumpe wieder abgeschaltet und in den Ausgangszustand versetzt. - after a certain operating time, the pump is switched off again and returned to its initial state.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß eine Zeitverzögerung ein erneutes Einschaltens der Pumpe nach einem Pumpenlauf vor Ablauf eines Zeitintervalls verhindert.An advantageous embodiment provides that a time delay prevents the pump from being switched on again after a pump run before the expiry of a time interval.

Eine zugehörige erfindungsgemäße Vorrichtung entsteht dadurch, daß die Zirkulationspumpe in der Warmwasserzuleitung angeordnet ist, in der Zirkulationsleitung ein Rückströmventil angeordnet ist daß und die Pumpe mit einer Erkennungseinrichtung verbunden ist, die bei einer Bewegung der Pumpe ein Steuersignal abgibt.An associated device according to the invention is created in that the circulation pump is arranged in the hot water supply line, a non-return valve is arranged in the circulation line and the pump is connected to a detection device which emits a control signal when the pump moves.

Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung sind in den Ansprüchen 3 bis 5 ausgeführt.Further embodiments of the arrangement according to the invention are set out in claims 3 to 5.

Eine weitere Lösung der Aufgabe entsteht erfindungsgemäß dadurch, daß in den Leitungen zwei Sensoren angeordnet sind, wovon einer bei kurzzeitigem Öffnen einer Entnahmestelle die Zirkulationspumpe eingeschaltet, indem er die Bewegung in der Warmwasserleitung registriert und der zweite Sensor die Zirkulationspumpe abschaltet, wenn eine Temperaturerhöhung an einer Stelle im Zirkulationskreislauf nach der Zapfstelle erfaßt wird.A further solution to the problem is achieved according to the invention in that two sensors are arranged in the pipes, one of which switches on the circulation pump when a tapping point is briefly opened by registering the movement in the hot water pipe and the second sensor switches off the circulation pump when a temperature increase is detected at a point in the circulation circuit after the tapping point.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zeichnen sich insbesondere durch den Vorteil aus, daß Funktionsstörungen in der Vorrichtung nicht zu Ausfällen der Gesamtanlage führen, so daß diese genutzt werden kann. Außerdem ist vorteilhaft, daß die Vorrichtung nur wenig Bauteile benötigt und damit kostengünstig herstellt und montiert werden kann. Die geringe Anzahl der Bauteile gewährleistet außerdem eine hohe Zuverlässigkeit. The method and devices according to the invention are particularly characterized by the advantage that malfunctions in the device do not lead to failures of the entire system, so that it can be used. Another advantage is that the device requires only a few components and can therefore be manufactured and assembled inexpensively. The small number of components also ensures high reliability.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail below using an embodiment. The accompanying drawings show

Figur 1 schematisch die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung.Figure 1 shows schematically the functioning of the arrangement according to the invention.

In der Kaltwasser zuleitung KW wird das zu gebrauchende Wasser zugeführt. Es gelangt hier bis zum Mischhahn M, an dem daß aus dem Speicher S entnommene Wasser und eventuell Kaltwasser aus der Kaltwasserzuleitung KW gemischt werden und in der Warmwasserleitung WW den jeweiligen Zapfstellen Zl bis Zn zugeführt werden. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung befindet sich die Zirkulationspumpe ZP nicht wie üblich in der zusätzlichen Zirkulationsleitung ZL sondern in der Warmwasserleitung WW. In der Zirkulationsleitung ZL ist zusätzlich ein Rückschlagventil RV angeordnet, mit dem der Zirkulationskreislauf in der gewünschten Richtung erzwungen wird. Dadurch wird es möglich, daß beim Betrieb der Zirkulationspumpe ZP das Wasser in der gewünschten Richtung fließt. Ein Einströmen des kalten Wassers aus der Kaltwasserzuleitung KW über die Zirkulationsleitung ZL an die Zapfstelle beim Öffnen der Zapfstellen Zl bis Zn wird durch das Rückschlagventil RV jedoch verhindert. Bei Betätigung einer Zapfstelle Z strömt das Wasser durch die Zirkulationspumpe ZP. Somit wird der Rotor der Pumpe in Bewegung versetzt und in der Pumpe ein induktiver Impuls erzeugt, der als Sensorsignal für das Öffnen der Zapfstelle ausgewertet wird. DiesesThe water to be used is fed into the cold water supply line KW. It reaches the mixing tap M, where the water taken from the storage tank S and possibly cold water from the cold water supply line KW are mixed and fed into the hot water line WW to the respective taps Zl to Zn. In the arrangement according to the invention, the circulation pump ZP is not located in the additional circulation line ZL as usual, but in the hot water line WW. A check valve RV is also arranged in the circulation line ZL, which forces the circulation circuit in the desired direction. This makes it possible for the water to flow in the desired direction when the circulation pump ZP is operating. However, the check valve RV prevents cold water from the cold water supply line KW from flowing into the tap via the circulation line ZL when the taps Zl to Zn are opened. When a tap Z is activated, the water flows through the circulation pump ZP. This sets the pump rotor in motion and generates an inductive pulse in the pump, which is evaluated as a sensor signal for opening the tap. This

Signal bewirkt, das über eine zusätzliche Steuereinrichtung, die hier nicht dargestellt ist, die Zirkulationspumpe ZP von der Auswerteelektronik getrennt wird und über eine Relaissteuerung die Zirkulationspumpe ZP an das Stromversorgungsnetz angeschlossen wird. Die Pumpe setzt damit den gewünschten Strömungskreislauf in Gang. Nach einer kurzen einstellbaren Zeit, wenn sichergestellt ist, daß alle Zapfstellen mit Warmwasser versorgt sind, schaltet die Steuerelektronik die Zirkulationspumpe wieder ab. Eine zusätzliche Zeitverzögerung für das nächste Einschalten bewirkt, daß die Pumpe eingeschaltet wird, wenn der Zirkulationskreislauf noch erwärmt ist.Signal causes the circulation pump ZP to be separated from the evaluation electronics via an additional control device, which is not shown here, and the circulation pump ZP to be connected to the power supply network via a relay control. The pump then starts the desired flow circuit. After a short, adjustable time, when it is certain that all taps are supplied with hot water, the control electronics switches the circulation pump off again. An additional time delay for the next switch-on means that the pump is switched on when the circulation circuit is still warm.

BezuqszeichenlisteList of reference symbols

KW KaltwasserleitungKW cold water pipe

M MischhahnM mixing tap

Zl ... Zn ZapfstelleZl ... Zn tap

S Speicher 15S Memory 15

ZP ZirkulationspumpeZP circulation pump

WW WarmwasserleitungWW hot water pipe

ZL ZirkulationsleitungZL circulation line

RV RückschlagventilRV check valve

Claims (5)

SCHUTZANSPRÜCHEPROTECTION CLAIMS 1. Vorrichtung zur Steuerung von Pumpen, insbesondere zur Steuerung von Zirkulationspumpen für sanitäre Warmwasser-Zirkulationsleitungen in Gebäuden, in denen parallel zu einer Warmwasserleitung eine Zirkulationsleitung angeordnet ist, dadurch gekenn- zeichnet, daß in den Leitungen zwei Sensoren angeordnet sind, wovon einer die Zirkulationspumpe bei kurzzeitigem Öffnen einer Entnahmestelle eingeschaltet, indem er die Bewegung in der Warmwasserleitung registriert und der zweite Sensor die Zirkulationspumpe abgeschaltet, wenn eine Temperaturerhöhung an einer Stelle im Zirkulationskreislauf nach der Zapfstelle erfaßt wird.1. Device for controlling pumps, in particular for controlling circulation pumps for sanitary hot water circulation lines in buildings in which a circulation line is arranged parallel to a hot water line, characterized in that two sensors are arranged in the lines, one of which switches on the circulation pump when a tapping point is briefly opened by registering the movement in the hot water line and the second sensor switches off the circulation pump when a temperature increase is detected at a point in the circulation circuit after the tapping point. 2. Vorrichtung zur Steuerung von Pumpen, insbesondere zur Steuerung von Zirkulationspumpen für sanitäre Warmwasser-Zirkulationsleitungen in Gebäuden, in denen parallel zu einer Warmwasserleitung eine Zirkulationsleitung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zirkulationspumpe in der Warmwasserzuleitung angeordnet ist, in der Zirkulationsleitung ein Rückströmventil angeordnet ist daß und die Pumpe mit einer Erkennungseinrichtung verbunden ist, die bei einer Bewegung der Pumpe ein Steuersignal abgibt.
352. Device for controlling pumps, in particular for controlling circulation pumps for sanitary hot water circulation lines in buildings in which a circulation line is arranged parallel to a hot water line, characterized in that the circulation pump is arranged in the hot water supply line, a non-return valve is arranged in the circulation line and the pump is connected to a detection device which emits a control signal when the pump moves.
35 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinrichtung eine Anordnung zur Auswertung eines Induktionsstromes enthält. 3. Device according to claim 2, characterized in that the detection device contains an arrangement for evaluating an induction current. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe mit einem Umschalter verbunden ist, der in einer Stellung die Pumpe mit der Erkennungseinrichtung und in der anderen Stellung die Pumpe mit der Netzspannung verbindet.4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that the pump is connected to a changeover switch which, in one position, connects the pump to the detection device and, in the other position, connects the pump to the mains voltage. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe mit einer Zeitverzögerungsvorrichtung verbunden ist, die ein erneutes Einschaltens der Pumpe nach einem Pumpenlauf vor Ablauf eines Zeitintervalls verhindert.5. Device according to one of claims 2 to 4 , characterized in that the pump is connected to a time delay device which prevents the pump from being switched on again after a pump run before the expiry of a time interval.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1170554A2 (en) 2000-07-07 2002-01-09 SOLVIS Solarsysteme GmbH System and method for preparing hot sanitary water
EP1342957A1 (en) 2002-02-28 2003-09-10 Henke-Sass, Wolf GmbH Method and apparatus for controlling a circulation pump
DE102020105670A1 (en) 2020-03-03 2021-09-09 KSB SE & Co. KGaA Pressure booster system for increasing the supply pressure in the water supply to at least one extraction point or a hydraulic consumer

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