DK147148B - Temperaturreguleringssystem - Google Patents

Description

147148 i

Opfindelsen angår et temperaturreguleringssystem til styring af temperaturen i et rum og med en temperaturføler, som er indrettet til at påvirke energitilførslen til et radiatorsystem i rummet, hvilken temperaturføler er en kombineret strålings- og konvektionsføler, der kan aftaste den såkaldte "komforttemperatur" og styre en sender til med regelmæssige tidsintervaller at udsende et af den aftastede temperatur afhængigt signal til en modtager, som er indrettet til at styre en ventil eller et kontaktorgan til regulering af energitilførslen til radiatorsystemet, hvorhos temperaturføleren på sin underside har form som en halvkugle med en strålingsabsorberende over f 1 ade.

Fra dansk patentansøgning nr. 2131/70 kendes et temperaturreguleringssystem af denne art, hvor temperaturføleren udgøres af et legeme indeholdende en-væske/dampfyldning, således at de pågældende damptryk anvendes til styringsformål. Føleren er eventuelt kugleformet, hvorved der opnås en vis retningsuafhængighed .

Formålet med opfindelsen er at anvise, hvorledes et temperaturreguleringssystem af den indledningsvis nævnte art vil kunne gøres elektronisk, samtidigt med at føleren bibeholder sin retningsn afhængighed,. og dette formål er ifølge opfindelsen opnået ved, at halvkuglen er tyndvægget og udgøres af et var-meledende materiale, som er i fast varmeledende forbindelse med en temperaturafhængig elektronisk komponent til styring af senderen.

Den indbyggede temperaturafhængige elektroniske komponent måler derved en temperatur, der dels afhænger af rumtemperaturen, dels af strålingens middeltemperatur og dels af luft-strømningshastigheden i rummet. Strålingens middeltemperatur influerer son følge af, at den temperaturafhængige elektroniske komponent (der aftaster rumtemperaturen som følge af, at den er anbragt i rummet) er i termisk kontakt med den strålingsabsorberen- 2 U7148 de flade. Den af komponenten aftastede temperatur vil da ligge et sted mellem de to nævnte temperaturer. I tilfælde af at der er luftstrømninger i rummet, vil den strålingsabsorberende flade imidlertid blive kølet en smule af. Ved en passende dimensionering af føleren vil den. temperaturafhængige komponent i form af en NTC-modstand kunne måle en temperatur, der i hovedsagen svarer til komforttemperaturen. Den tyndvæggede halvkugle bevirker, at tidskonstanten reduceres, hvorved reguleringsnøjagtigheden forbedres.

Opfindelsen skal nærmere forklares i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et rum med kombineret temperaturføler og sender ophængt under loftet og med en modtager til regulering af varmen til et system af panelradiatorer og fig. 2—4 forskellige udførelsesformer for temperaturføleren ifølge opfindelsen.

I fig. 1 er vist et rum, hvis komforttemperatur registreres og korrigeres ved hjælp af et temperaturreguleringssystem ifølge opfindelsen. En temperaturføler A, som er ophængt under loftet, er indrettet med en strålingsabsorberende overflade og med en føler til afføling af lufttemperaturen. De således registrerede øjebliksværdier styrer en i temperaturføleren A anbragt sender, som med en fastsat, relativt lille signalhyppighed afgiver signaler til en modtager B, som er anbragt på rummets væg og er indrettet til at styre indstillingen af organer til regulering af energitilførslen til et radiatorsystem i form af panelradiatorer D, der forløber i hovedsagen hele vejen rundt langs rummets ydervægge. Disse panelradiatorer kan enten være el-radiatorer, hvis strømtilførsel reguleres med kontaktorganer, der modtager impulser fra modtageren B, eller de kan være vand- eller dampradiatorer, i hvilket tilfælde modtageren B afgiver impulser til 3 147148 ventilorganer, der regulerer gennemstrømningen af det varme-afgivende medium.

I fig. 1 er også antydet en alternativ udførelsesform, hvor en modtager C er anbragt på et af panelradiatorerne D.

Senderen i temperaturføleren A udgøres fortrinsvis af en ultralydssender, hvorved det; er muligt at undgå støjsignaler, der ellers kunne interferere med andet elektrisk udstyr, samtidig med at der ikke er risiko for at personer eller genstande i rummet kan afbryde forbindelsen til modtageren.

Andre former for sendere er dog også mulige, f.eks. sendere, der udsender infrarøde stråler, og som er passende afskærmet, eller en VHF- eller UHF-sender.

Modtageren B henholdsvis C kan ligeledes være opbygget på forskellige måder og have indstillingsorganer, hvormed kom-forttemperaturen kan indstilles fra 0 til 30°C. Endvidere er den hensigtsmæssigt programmerbar, således at komforttemperaturen kan tidsindstilles på en sådan måde, at der i visse perioder opnås en ønsket opholdstemperatur i rummet og i andre perioder en sænket nattemperatur. Endvidere er der i modtageren indbygget et alarmsystem, som afgiver et signal, f.eks. tænder en lampe, når signalerne fra senderen er utilstrækkelige, og senderen kræver opladning, således som det med mellemrum vil være tilfældet, hvis senderen er batteridrevet. Temperaturføleren A kan til dette formål være ophængt let udskifteligt.

Den antydede variant C af modtageren er indbygget direkte i panelradiatoren og er forsynet med et skydepotentiometer, hvormed komforttemperaturen direkte kan indstilles fra 0 til 30°C.

Udgangsfunktionen af modtageren B henholdsvis C er en relæfunktion, fortrinsvis 10A/250 VAC.

147148 4

Fig. 2-4 viser forskellige udformninger af temperaturføleren ifølge opfindelsen, der er opbygget som en kombineret føler-og senderenhed. Føleren er indrettet til at afføle lufttemperaturen og strålingstemperaturen på i hovedsagen samme måde som det menneskelige legeme, når det oplever et rums termiske komfort. Temperaturføleren har et temperaturfølsomt element 1, der registrerer lufttemperaturen, og en halvkugle 2 af tyndvægget, godt varmeledende materiale med matsort strålingsabsorberende overflade til registrering af strålingstemperaturen. Halvkuglen 2 er foroven lukket af en isolerende formstofplade 3, som bærer en beskyttelseshætte 5 og en derunder anbragt sender, der er opbygget af trykte kredsløb 4.

De registrerede luft- og strålingstemperaturer påvirker var-meafhængige elektroniske komponenter (f.eks. PTC eller NTC), hvis egenskaber ændres i takt med de registrerede temperaturer, og signaler, der repræsenterer de ændrede egenskaber, transmitteres med passende hyppighed fra senderen A til modtageren B eller C. Her sammenlignes signalet, der repræsenterer den målte øjebliksværdi, med modtagerens programmerede "ønskede komforttemperatur" (referenceværdi), og modtageren afgiver så signaler til radiatorernes ventil- eller kontaktstyreorganer for korrektion af komforttemperaturen.

Som vist i fig. 3 kan temperaturføleren A være forsynet med en viser-indstillingsanordning 8, ved hjælp af hvilken komforttemperaturen kan indstilles, idet senderen indstilles til at afgive signaler i overensstemmelse med den ønskede rumtemperatur . Herved kan modtageren i radiatorsystemet forenkles, og der kan f.eks. foretages en fælles indstilling af flere modtagere anbragt på hver sin radiator.

Den i fig. 2 viste temperaturføler er batteridrevet og forsynet med et stik 6 til opladning af batteriet. Hele den kugleformede føler kan let udskiftes med en anden føler, når den skal oplades.