EP0194637B1 - Circuit for controlling a fuel heated source charging a water storage heater - Google Patents
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- EP0194637B1 EP0194637B1 EP86103198A EP86103198A EP0194637B1 EP 0194637 B1 EP0194637 B1 EP 0194637B1 EP 86103198 A EP86103198 A EP 86103198A EP 86103198 A EP86103198 A EP 86103198A EP 0194637 B1 EP0194637 B1 EP 0194637B1
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Definitions
- the present invention relates to a circuit for driving a fuel-heated heat source that charges a domestic hot water tank.
- a charging control circuit has become known from DE-B 2 321 548, in which the heat source conducts the water which it has heated via an actuator either via a line for space heating or via a line for heat exchange of a boiler.
- a boiler controller for recording the hot water temperature a room controller for the room temperature, a boiler controller and a flame monitor are provided, all of which consist of electronic circuits not described further.
- the drive circuit itself has three paths that are parallel to one another at an operating voltage source. The first path has the room controller, the second the boiler controller, the third the boiler controller. When connected in parallel, a fourth path is provided for the flame monitor.
- the control circuit is designed so that the actuator for dividing the proportions of the heat source water for the boiler and for the room heating is influenced by the boiler controller and the room controller in such a way that the command of the boiler controller has priority over the command of the room controller, which with increasing heating of the Boilers of this burner output of the heat source, which is no longer required in full, are released by reversing the actuator for the room heating and the burner output is only reduced when the full burner output of the heat source is no longer required for the boiler heating and the room heating.
- a heater for domestic and heating water has become known, which shows a temperature sensor in the domestic hot water tank, which is arranged in a branch connected in parallel.
- a fuel-heated heat source is to be understood here to mean any type of boiler or circulating water heater, and an absorption heat pump could also be considered, it being possible for gas or oil to be provided as the fuel.
- the heating circulation pump By actuating the summer / winter switch, for example, the heating circulation pump is put out of operation, the heating mixer is closed and, in the case of a burner control system, a solenoid valve or the like which closes the heating circuit is closed.
- the heating mixer In the winter switch position, heating of both the domestic hot water tank and the heating system is enabled, with the domestic hot water tank generally having priority over the heating.
- the boiler In known systems, the boiler is clocked, that is, controlled in a pulse pause mode. The boiler can therefore only have the operating states "full power" or "zero power".
- a flow temperature controller is provided on the boiler, which keeps the flow temperature of the heating system constant for a preselectable operation in two-point behavior or leads according to a defined program (outside temperature), whereby the flow temperature sensor is a switching controller, the switching contact of which is both the heating circulation pump as well as switches the mixer into the corresponding states and simultaneously opens the gas solenoid valve.
- the present invention has for its object to provide a circuit for controlling a fuel-heated heat source, in which the hot water tank with the maximum power of the heat source, the heating, however, can be acted upon both with the maximum power of the heat source and with continuous partial power.
- summer / winter operation according to the state of the art should be possible without restrictions.
- a burner 1 is shown only with respect to the heat source, which is supplied with gas via a gas line 2, two valves 3 and 4 being arranged in series in the gas line 2.
- the valve 4 only knows the switching states "open” and “closed” and is controlled by an electromagnet 5, which receives a corresponding control signal on the line 6 from a controller 7.
- the valve 3 is controlled by an electric servomotor 8, which is also connected to the controller 7 via a control line 9.
- the motor 8 is designed so that the valve 3 can assume any continuous intermediate position, so that in addition to the full power of the burner 1, any possible continuously adjustable intermediate output can also be predetermined when the valve 4 is fully open via the valve 3.
- the burner 1 heats a heat exchanger, not shown, be it a finned heat exchanger in a circulating water heater or a cast iron heat exchanger in a boiler to which return water is fed from a heating system and from which the flow water is drawn off with the aid of a pump, also not shown.
- the flow line branches off once to a heating circuit containing a heating element and to a domestic hot water tank, of which only a temperature sensor 10 is shown, which is exposed to the storage water and which actuates a switch contact 11.
- the switch contact 11 is closed when the domestic water in the storage tank has fallen below a preset temperature threshold, but is open when the domestic water is heated to the desired temperature.
- a return line, not shown leaves the memory and opens into the return line from the heating system, both being connected again to the heat exchanger assigned to burner 1.
- a line 12 extends from an operating voltage supply L, into which, in series, a mains switch 13 and a safety temperature limiter switch 14 are looped in and which leads to a branch point 15.
- a parallel connection of three branches starts from the branch point, of which the first branch contains the line 16, the second branch contains a line 17 and the third branch contains a line 18.
- the line 16 is connected via a plug-in connection 19 to the branching point 15, since the line branch of the line 16 is structurally combined with the domestic hot water tank, while the other two branches 17 and 18 are accommodated in the housing of the boiler.
- the contact 11 is looped into the line 16, the line 16 leads to a plug 20 which leads to a counterpart 21.
- a line 22 leads from the counterpart 21 to a branch point 23 and via a resistor 24 to the second connection N of the operating voltage source.
- the line 18 is connected via an optocoupler 25 to the branch point 23, the optocoupler being connected in series with a resistor 26.
- the optocoupler is switched so that its light-emitting diode lies on line 18.
- a line 28 leads from the line 16 at a branching point 27, which lies between the plug 19 and the contact 11, and leads to a plug 29.
- a contact 30 in the housing of the boiler to which the line 17 is connected with the interposition of a further optocoupler 31, in this case also in the current path of the diode of the optocoupler.
- the optocoupler in series is a resistor 32, the connection facing away from the optocoupler leads to a contact 33.
- a plug 34 Associated with this contact 33 is a plug 34, which is connected to the plug 20 via a line 36 provided with a summer / winter switch 35.
- the phototransistor of the optocoupler 25 is connected to the operating voltage + UB via a resistor 37 and is connected to the controller 7 via a line 38. Another input of the controller 7 is formed by a line 39, which is also connected via a resistor 40 to the voltage source + UB, on the other hand in parallel to the phototransistor associated with the optocoupler 31.
- the emitters of the phototransistors are located at the other pole of the voltage source UB.
- a third input of the controller 7 is formed by a setpoint generator 41, which is connected to the controller via a line 42.
- This setpoint generator can be used to specify a setpoint for the heating system, for example a variable flow temperature setpoint in the form of a heating curve if an outside temperature sensor is present.
- an actual value transmitter 43 is provided, which is connected to the controller 7 via a line 44.
- This can be a flow temperature sensor, so that in the controller part of the controller 7 the control deviation of the flow temperature can be determined from the sensor 41 to the setpoint from the sensor 41 and the gas valve 3 can be continuously adjusted to the actual value of the flow temperature to the setpoint align.
- the switch 35 If the switch 35 is closed during winter operation, there is no change when the contact 11 is closed. If, on the other hand, the contact 11 opens after the hot water storage tank contents have been charged, the two contacts 33 and 21 are galvanically connected to one another by the contact 35. On the other hand, the two contacts 15 and 30 are electrically conductively connected to one another via the line 28, so that current flow occurs in the current filaments of the lines 17 and 18, that is to say both phototransistors of the optocouplers give signals to the lines 38 and 39 and thus to the Controller 7. Controller 7 negates the signal on line 38, which means that there is no hot water requirement.
- the signal on line 39 causes the control to open valve 4 fully, valve 3, on the other hand, only to such an extent that the control deviation of the flow temperature, determined from the difference which is brought to zero by the sensors 41 and 43 . Accordingly, this means heating operation for the heat source and modulation of the burner output of the burner 1 with regard to the specified heat requirement. If the contact 11 responds again in this operating state by closing, the heating operation is interrupted and the charging of the storage device is initiated again with maximum output.
- the storage charge operation and vice versa the modulation operation of the fuel-heated heat source is maintained during the heating operation during the transition from heating operation to hot water charging.
- the modulation operation of the fuel-heated heat source is regularly suppressed in summer operation, that is to say when the heating system is out of operation. There is therefore no need to heat up the storage tank with a modulated output, nor is there a decay in the hot water storage tank charging with modulation operation.
- the embodiment according to FIG. 2 differs from that of FIG. 1 only in the branch of the line 16.
- the summer / winter switch 35 lies in the course of a line 50, which is connected by the plug 29 to a branching point 51 in the course of the line 16.
- the switch 11 is inserted into the line section of the line 16 between the branch point 51 and a further branch point 52, from which a first line 53 leads to the plug 34, while the line 16 continues from the branch point 52 to the plug 20.
- the function of the circuit according to FIG. 2 is otherwise identical to that according to FIG. 1.
- the optocouplers 25 and 31 act as ammeters in the associated lines 17 and 18.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zum Ansteuern einer einen Brauchwasserspeicher aufladenden brennstoffbeheizten Wärmequelle. Eine solche Aufladesteuerschaltung ist bekanntgeworden aus der DE-B 2 321 548, bei der die Wärmequelle über ein Stellglied das von ihr aufgeheizte Wasser entweder über eine Leitung zur Raumheizung oder über eine Leitung zum Wärmeaustausch eines Boilers leitet. In der Steuerschaltung sind ein Boilerregler zur Erfassung der Brauchwassertemperatur, ein Raumregler für die Raumtemperatur, ein Kesselregler und ein Flammenwächter vorgesehen, die alle aus elektronischen nicht weiter beschriebenen Schaltungen bestehen. Die Ansteuerschaltung selbst weist drei Pfade auf, die zueinander parallel an einer Betriebsspannungsquelle liegen. Der erste Pfad weist den Raumregler, der zweite den Boilerregler, der dritte den Kesselregler auf, es ist, parallel geschaltet hierzu, ein vierter Pfad für den Flammenwächter vorgesehen.The present invention relates to a circuit for driving a fuel-heated heat source that charges a domestic hot water tank. Such a charging control circuit has become known from DE-B 2 321 548, in which the heat source conducts the water which it has heated via an actuator either via a line for space heating or via a line for heat exchange of a boiler. In the control circuit, a boiler controller for recording the hot water temperature, a room controller for the room temperature, a boiler controller and a flame monitor are provided, all of which consist of electronic circuits not described further. The drive circuit itself has three paths that are parallel to one another at an operating voltage source. The first path has the room controller, the second the boiler controller, the third the boiler controller. When connected in parallel, a fourth path is provided for the flame monitor.
Die Ansteuerschaltung ist so ausgebildet, daß das Stellglied zur Aufteilung der Anteile des Wärmequellenwassers für den Boiler und für die Raumheizung vom Boilerregler und vom Raumregler derart beeinflußt wird, daß der Befehl des Boilerreglers gegenüber dem Befehl des Raumreglers Vorrang hat, wobei die mit zunehmender Aufheizung des Boilers von diesem nicht mehr voll benötigte Brennerleistung der Wärmequelle durch Umsteuerung des Stellgliedes für die Raumheizung freigegeben und die Brennerleistung erst dann reduziert wird, wenn für die Boileraufheizung und die Raumheizung zusammen nicht mehr die volle Brennerleistung der Wärmequelle benötigt wird.The control circuit is designed so that the actuator for dividing the proportions of the heat source water for the boiler and for the room heating is influenced by the boiler controller and the room controller in such a way that the command of the boiler controller has priority over the command of the room controller, which with increasing heating of the Boilers of this burner output of the heat source, which is no longer required in full, are released by reversing the actuator for the room heating and the burner output is only reduced when the full burner output of the heat source is no longer required for the boiler heating and the room heating.
Aus der DE-A 2 307 109 ist ein Heizgerät für Brauch- und Heizwasser bekanntgeworden, das einen Temperaturfühler im Brauchwasserspeicher zeigt, der in einem parallel geschalteten Zweig angeordnet ist.From DE-A 2 307 109 a heater for domestic and heating water has become known, which shows a temperature sensor in the domestic hot water tank, which is arranged in a branch connected in parallel.
Unter einer brennstoffbeheizten Wärmequelle ist hier jedwede Art von Kessel oder Umlaufwasserheizer zu verstehen, auch eine Absorptionswärmepumpe käme in Frage, wobei als Brennstoff Gas oder Öl vorgesehen sein kann.A fuel-heated heat source is to be understood here to mean any type of boiler or circulating water heater, and an absorption heat pump could also be considered, it being possible for gas or oil to be provided as the fuel.
Insbesondere bei gasbeheizten Kesseln war es bislang üblich, den Kessel den Speicher dann aufheizen zu lassen, wenn ein Brauchwasserthermostat im Speicher um eine solche Aufladung nachsuchte. Hierzu wurde ein Brauchwasserspeicher-Thermostatkontakt geschlossen, wobei in der Steuerung dafür gesorgt wurde, daß ein den Kessel mit einer Heizungsanlage verbindender Mischer geschlossen wurde und daß der Kessel mit seiner Nennleistung unter Zuhilfenahme einer Umwälzpumpe den Brauchwasserspeicher aufheizte. War der Kessel über eine Brennersteuerung betrieben, so wurde der Brenner auf maximale Leistung geschaltet und ein die Heizung absperrendes 3-Wege-Ventil geschlossen, so daß auch in diesem Falle der Kessel seine volle Leistung auf den Brauchwasserspeicher abgab. Solche Anlagen sind normalerweise mit einem Sommer-/Winterschalter ausgestattet, der bei der Schaltstellung Sommer ein Beheizen der Heizungsanlage durch den Kessel ausschließt. Durch Betätigen des Sommer- /Winterschalters wird zum Beispiel die Heizungsumwälzpumpe außer Betrieb gesetzt, der Heizungsmischer geschlossen und bei einer Brennersteuerung ein den Heizkreis absperrendes Magnetventil oder dergleichen geschlossen. In der Schaltstellung Winter ist die Beheizung sowohl des Brauchwasserspeichers wie auch der Heizungsanlage freigegeben, wobei in aller Regel der Brauchwasserspeicher Vorrang gegenüber der Heizung genießt. Bei bekannten Anlagen wird der Kessel getaktet, das heißt in einem Pulspausenbetrieb gesteuert. Der Kessel kann somit nur die Betriebszustände "Volle Leistung" oder "Nulleistung" aufweisen. Bei Kesselanlagen gemäß dem Stand der Technik ist ein Vorlauftemperaturregler am Kessel vorgesehen, der die Vorlauftemperatur der Heizungsanlage auf einen vorwählbaren Betrieb im Zweipunktverhalten konstant hält oder nach einem festgelegten Programm führt (Außentemperatur), wobei der Vorlauftemperaturfühler ein schaltender Regler ist, dessen Schaltkontakt sowohl die Heizungsumwälzpumpe als auch den Mischer in die entsprechenden Zustände schaltet und gleichzeitig das Gasmagnetventil öffnet.In the case of gas-fired boilers in particular, it has previously been customary to let the boiler heat up the storage tank when a hot water thermostat in the storage tank searches for such charging. For this purpose, a hot water tank thermostat contact was closed, whereby the control ensured that a mixer connecting the boiler to a heating system was closed and that the boiler with its nominal output heated the hot water tank with the aid of a circulation pump. If the boiler was operated via a burner control, the burner was switched to maximum output and a 3-way valve shutting off the heating was closed, so that in this case too the boiler delivered its full output to the domestic hot water tank. Such systems are usually equipped with a summer / winter switch, which prevents heating of the heating system by the boiler in the summer switch position. By actuating the summer / winter switch, for example, the heating circulation pump is put out of operation, the heating mixer is closed and, in the case of a burner control system, a solenoid valve or the like which closes the heating circuit is closed. In the winter switch position, heating of both the domestic hot water tank and the heating system is enabled, with the domestic hot water tank generally having priority over the heating. In known systems, the boiler is clocked, that is, controlled in a pulse pause mode. The boiler can therefore only have the operating states "full power" or "zero power". In boiler systems according to the state of the art, a flow temperature controller is provided on the boiler, which keeps the flow temperature of the heating system constant for a preselectable operation in two-point behavior or leads according to a defined program (outside temperature), whereby the flow temperature sensor is a switching controller, the switching contact of which is both the heating circulation pump as well as switches the mixer into the corresponding states and simultaneously opens the gas solenoid valve.
Diese an sich befriedigend arbeitenden Heizungsanlagen nebst zugehöriger Steuerung und Regelung werden jetzt abgelöst durch sogenannte modulierende Kessel. Hierbei ist eine stetige Variation der Kesselleistung bei Heizbetrieb vorgesehen. Bei Brauchwasserbereitung wird allerdings vorgesehen, daß der Kessel mit seiner Maximalleistung auf den Brauchwasserspeicher arbeitet, hierbei muß demgemäß die Modulation unterdrückt werden.These heating systems, which work satisfactorily, together with the associated control system, are now being replaced by so-called modulating boilers. A constant variation of the boiler output during heating operation is provided. In the case of domestic hot water preparation, however, it is provided that the boiler operates at its maximum output on the domestic hot water tank, so that the modulation must be suppressed accordingly.
Demgemäß liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zum Ansteuern einer brennstoffbeheizten Wärmequelle anzugeben, bei der der Brauchwasserspeicher mit der Maximalleistung der Wärmequelle, die Heizung hingegen sowohl mit der Maximalleistung der Wärmequelle als auch mit stetigen Teilleistungen beaufschlagt werden kann. Gleichzeitig soll ein Sommer-/Winterbetrieb nach dem Stand der Technik ohne Einschränkungen möglich sein.Accordingly, the present invention has for its object to provide a circuit for controlling a fuel-heated heat source, in which the hot water tank with the maximum power of the heat source, the heating, however, can be acted upon both with the maximum power of the heat source and with continuous partial power. At the same time, summer / winter operation according to the state of the art should be possible without restrictions.
Diese Lösung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs dargestellt.This solution is presented with the features of the main claim.
Die nachfolgende Beschreibung erläutert zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren 1 und 2 der Zeichnung näher.The following description explains two exemplary embodiments of the invention with reference to FIG guren 1 and 2 of the drawing.
Es zeigen:
- Figur 1 eine erste Ausführung der Steuerung in einem elektrischen Schaltschema und
- Figur 2 eine Variante hierzu.
- Figure 1 shows a first embodiment of the control in an electrical circuit diagram and
- Figure 2 shows a variant of this.
In beiden Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.In both figures, the same reference numerals denote the same details.
Von der eigentlichen Heizungsanlage ist nur bezüglich der Wärmequelle ein Brenner 1 dargestellt, der über eine Gasleitung 2 mit Gas versorgt ist, wobei in der Gasleitung 2 zwei Ventile 3 und 4 in Serie angeordnet sind. Das Ventil 4 kennt nur die Schaltzustände "offen" und "geschlossen" und ist von einem Elektromagneten 5 beherrscht, der ein entsprechendes Stellsignal auf der Leitung 6 von einer Steuerung 7 erhält. Das Ventil 3 wird von einem elektrischen Stellmotor 8 angesteuert, der über eine Stelleitung 9 gleichfalls mit der Steuerung 7 verbunden ist. Der Motor 8 ist so ausgelegt, daß das Ventil 3 jede beliebige stetige Zwischenstellung einnehmen kann, so daß bei voll geöffnetem Ventil 4 über das Ventil 3 neben der Volleistung des Brenners 1 auch jede mögliche stetig einstellbare Zwischenleistung vorgegeben werden kann.Of the actual heating system, a burner 1 is shown only with respect to the heat source, which is supplied with gas via a gas line 2, two valves 3 and 4 being arranged in series in the gas line 2. The valve 4 only knows the switching states "open" and "closed" and is controlled by an electromagnet 5, which receives a corresponding control signal on the line 6 from a
Der Brenner 1 beheizt einen nicht weiter dargestellten Wärmetauscher, sei es einen Lamellenwärmetauscher bei einem Umlaufwasserheizer oder ein Gußkessel-Wärmetauscher bei einem Kessel, dem Rücklaufwasser aus einer Heizungsanlage zugeführt wird und dem das Vorlaufwasser unter Zuhilfenahme einer gleichfalls nicht dargestellten Pumpe abgezogen wird. Die Vorlaufleitung verzweigt sich einmal zu einem Heizkörper enthaltenen Heizkreis und zu einem Brauchwasserspeicher, von dem lediglich ein Temperaturfühler 10 dargestellt ist, der dem Speicherwasser ausgesetzt ist und der einen Schaltkontakt 11 betätigt. Der Schaltkontakt 11 ist geschlossen, wenn das im Speicher vorhandene Brauchwasser eine voreingestellte Temperaturschwelle unterschritten hat, hingegen geöffnet, wenn das Brauchwasser auf die Soll-Temperatur aufgeheizt ist. Den Speicher verläßt noch eine nicht dargestellte Rücklaufleitung, die in die Rücklaufleitung aus der Heizungsanlage einmündet, wobei beide wieder an dem dem Brenner 1 zugeordneten Wärmetauscher angeschlossen sind.The burner 1 heats a heat exchanger, not shown, be it a finned heat exchanger in a circulating water heater or a cast iron heat exchanger in a boiler to which return water is fed from a heating system and from which the flow water is drawn off with the aid of a pump, also not shown. The flow line branches off once to a heating circuit containing a heating element and to a domestic hot water tank, of which only a
Von einer Betriebsspannungsversorgung L geht eine Leitung 12 aus, in die, in Serie liegend, ein Netzschalter 13 und ein Sicherheits-Temperaturbegrenzerschalter 14 eingeschleift sind und die zu einem Verzweigungspunkt 15 führt. Von dem Verzweigungspunkt geht eine Parallelschaltung von drei Zweigen ab, von denen der erste Zweig die Leitung 16, der zweite Zweig eine Leitung 17 und der dritte Zweig eine Leitung 18 beinhalten. Die Leitung 16 ist über eine Steckverbindung 19 an den Verzweigungspunkt 15 angeschlossen, da der Leitungszweig der Leitung 16 baulich mit dem Brauchwasserspeicher vereinigt ist, während die beiden anderen Zweige 17 und 18 im Gehäuse des Kessels untergebracht sind. In die Leitung 16 ist der Kontakt 11 eingeschleift, die Leitung 16 führt zu einem Stecker 20, der zu einem Gegenstück 21 führt. Vom Gegenstück 21 führt eine Leitung 22 zu einer Verzweigungsstelle 23 und über einen Widerstand 24 zum zweiten Anschluß N der Betriebsspannungsquelle. Die Leitung 18 ist über einen Optokoppler 25 mit dem Verzweigungspunkt 23 verbunden, wobei der Optokoppler in Serie mit einem Widerstand 26 liegt. Der Optokoppler ist so geschaltet, daß seine Leuchtdiode im Zuge der Leitung 18 liegt.A
Von der Leitung 16 geht an einem Verzweigungspunkt 27, der zwischen dem Stecker 19 und dem Kontakt 11 liegt, eine Leitung 28 ab, die zu einem Stecker 29 führt. Dem Stecker zugeordnet ist im Gehäuse des Kessels ein Kontakt 30, an den die Leitung 17 unter Zwischenschaltung eines weiteren Optokopplers 31 angeschlossen ist, und zwar auch hier im Strompfad der Diode des Optokopplers. Mit dem Optokoppler in Serie liegt ein Widerstand 32, dessen dem Optokoppler abgewandter Anschluß zu einem Kontakt 33 führt. Diesem Kontakt 33 zugeordnet ist ein Stecker 34, der über eine mit einem Sommer-/Winterschalter 35 versehene Leitung 36 mit dem Stecker 20 verbunden ist.A
Der Fototransistor des Optokopplers 25 liegt einmal über einen Widerstand 37 an Betriebsspannung +UB und ist über eine Leitung 38 an die Steuerung 7 angeschlossen. Ein weiterer Eingang der Steuerung 7 ist von einer Leitung 39 gebildet, die einmal über einen Widerstand 40 auch an die Spannungsquelle + UB, zum anderen parallel hierzu an den dem Optokoppler 31 zugehörigen Fototransistor angeschlossen ist. Die Fototransistoren liegen mit ihren Emittern jeweils am anderen Pol der Spannungsquelle UB.The phototransistor of the
Ein dritter Eingang der Steuerung 7 ist von einem Sollwertgeber 41 gebildet, der über eine Leitung 42 mit der Steuerung verbunden ist. Über diesen Sollwertgeber kann ein Sollwert für die Heizungsanlage vorgegeben werden, beispielsweise bei Vorhandensein eines Außentemperaturfühlers ein variabler Vorlauftemperatur-Sollwert nach Art einer Heizkurve. Schließlich ist ein Istwertgeber 43 vorgesehen, der über eine Leitung 44 auf die Steuerung 7 geschaltet ist. Hier kann es sich um einen Vorlauftemperaturfühler handeln, so daß in dem Reglerteil der Steuerung 7 die Regelabweichung der Vorlauftemperatur über den Fühler 43 zum Sollwert aus dem Geber 41 festgestellt werden kann und das Gasventil 3 stetig verstellt werden kann, um den Istwert der Vorlauftemperatur dem Sollwert anzugleichen.A third input of the
Die in Figur 1 dargestellte Schaltung weist folgende Funktion auf:
- Es wird ausgegangen vom Ruhebetrieb, das heißt, der
Netzschalter 13 ist offen, der Sicherheits-Temperaturbegrenzer ist geschlossen (normales Arbeiten der Anlage), derSchalter 11 ist offen, das heißt, der Inhalt des Brauchwasserspeichers ist auf die Soll-Temperatur aufgeladen, und der Sommer-/Winterschalter 35 ist geöffnet, das heißt, es liegt Sommerbetrieb vor, die Heizung ist außer Betrieb. Wird nunmehr derNetzschalter 13 geschlossen und kühlt sich der Inhalt des Brauchwasserspeichers ab, so schließt sich derKontakt 11. Nunmehr erfolgt ein Stromfluß von L über dieLeitung 12, diegeschlossenen Kontakte 13 und 14, über dieSteckverbindung 15/19, dieLeitung 16, dengeschlossenen Kontakt 11, dieSteckverbindung 20/21, denVerzweigungspunkt 23 zum Pol N. Parallel hierzu wäre ein Stromfluß über denOptokoppler 25 möglich, aber im Hinblick auf den kurzschließenden ersten Zweig mit demKontakt 11 nicht vorhanden. DerOptokoppler 25 überträgt demgemäß kein Signal auf den Fototransistor und damit auf dieSteuerung 7. In derSteuerung 7 ist ein Negationsglied vorhanden, das in diesem Falle derSteuerung 7 Brauchwasser-Ladungsbedarf vorgibt. Damit bewirkt ein Schließen desKontakts 11 ein Inbetriebgehen der Wärmequelle und Nachladung des Brauchwasserspeichers, ein Öffnen desKontakts 11 hingegen ein Erlöschen des Brenners 1 der brennstoffbeheizten Wärmequelle. DieSteuerung 7 ist so ausgelegt, daß das Vorhandensein keines Signals auf der Leitung 38 ein volles Öffnen beider Ventile 3 und 4 bewirkt, das heißt, der Brauchwasserbereiter wird mit der maximalen Leistung des Brenners 1 aufgeladen.
- It is based on idle mode, that is, the
power switch 13 is open, the safety temperature limiter is closed (normal operation of the system), theswitch 11 is open, that is, the content of the domestic hot water tank is charged to the target temperature, and the summer / winter switch 35 is open, that is, there is summer operation, the heating is out of operation. If thepower switch 13 is now closed and the content of the domestic hot water tank cools, thecontact 11 closes. A current now flows from L via theline 12, the 13 and 14, via theclosed contacts plug connection 15/19, theline 16 , theclosed contact 11, theplug connection 20/21, the branchingpoint 23 to the pole N. In parallel with this, a current flow would be possible via theoptocoupler 25, but not in view of the short-circuiting first branch with thecontact 11. Theoptocoupler 25 accordingly transmits no signal to the phototransistor and thus to thecontroller 7. In thecontroller 7 there is a negation element, which in this case specifies thecontroller 7 for the consumption of hot water. Thus, closing thecontact 11 causes the heat source to be started up and the hot water tank to be recharged, while opening thecontact 11 on the other hand causes the burner 1 of the fuel-heated heat source to go out. Thecontroller 7 is designed so that the presence of no signal on the line 38 causes both valves 3 and 4 to open fully, that is, the water heater is charged with the maximum output of the burner 1.
Wird bei Winterbetrieb der Schalter 35 geschlossen, so ergibt sich beim Schließen des Kontakts 11 keine Änderung. Öffnet hingegen nach vollzogener Ladung des Brauchwasserspeicher-Inhalts der Kontakt 11, so sind durch den Kontakt 35 die beiden Kontakte 33 und 21 galvanisch miteinander verbunden. Andererseits sind auch die beiden Kontakte 15 und 30 galvanisch leitend über die Leitung 28 miteinander verbunden, so daß in den Stromfaden der Leitungen 17 und 18 Stromfluß auftritt, das heißt, beide Fototransistoren der Optokoppler geben Signale auf die Leitungen 38 und 39 und damit an die Steuerung 7. Die Steuerung 7 negiert das Signal auf der Leitung 38, das heißt, Brauchwasserbedarf liegt nicht vor. Das Signal auf der Leitung 39 veranlaßt die Steuerung hingegen, das Ventil 4 voll zu öffnen, das Ventil 3 hingegen nur so weit, daß die Regelabweichung der Vorlauftemperatur, ermittelt aus der Differenz, der von den Gebern 41 und 43 vorgegebenen Werte zu Null gebracht wird. Das bedeutet demgemäß, Heizbetrieb für die Wärmequelle und eine Modulation der Brennerleistung des Brenners 1 im Hinblick auf den vorgegebenen Wärmebedarf. Spricht bei diesem Betriebszustand der Kontakt 11 wieder an, indem er schließt, wird der Heizbetrieb unterbrochen und die Aufladung des Speichers mit maximaler Leistung wieder eingeleitet.If the switch 35 is closed during winter operation, there is no change when the
Wesentlich ist, daß beim Übergang von Heizbetrieb auf Brauchwasserladung der Speicherladungsbetrieb und umgekehrt der Modulationsbetrieb der brennstoffbeheizten Wärmequelle bei Heizungsbetrieb aufrechterhalten bleibt. Andererseits wird der Modulationsbetrieb der brennstoffheizten Wärmequelle bei Sommerbetrieb, das heißt bei außer Betrieb befindlicher Heizungsanlage, regelmäßig unterdrückt. Es entfällt somit ein Anheizen des Speichers mit einer modulierten Leistung, gleichfalls auch ein Abklingen der Brauchwasserspeicher-Aufladung mit Modulationsbetrieb.It is essential that the storage charge operation and vice versa the modulation operation of the fuel-heated heat source is maintained during the heating operation during the transition from heating operation to hot water charging. On the other hand, the modulation operation of the fuel-heated heat source is regularly suppressed in summer operation, that is to say when the heating system is out of operation. There is therefore no need to heat up the storage tank with a modulated output, nor is there a decay in the hot water storage tank charging with modulation operation.
Die Ausführungsform gemäß Figur 2 unterscheidet sich nur im Zweig der Leitung 16 von dem der Figur 1. Der Sommer-/Winterschalter 35 liegt im Zuge einer Leitung 50, die von dem Stekker 29 an einen Verzweigungspunkt 51 im Zuge der Leitung 16 gelegt ist. Der Schalter 11 ist in das Leitungsstück der Leitung 16 zwischen dem Verzweigungspunkt 51 und einem weiteren Verzweigungspunkt 52 eingefügt, von dem eine erste Leitung 53 zum Stecker 34 abgeht, während sich die Leitung 16 vom Verzweigungspunkt 52 zum Stekker 20 fortsetzt. Die Funktion der Schaltung nach Figur 2 ist im übrigen identisch zu der nach Figur 1.The embodiment according to FIG. 2 differs from that of FIG. 1 only in the branch of the
Die Optokoppler 25 und 31 wirken als Strommesser in den zugehörigen Leitungen 17 und 18.The
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