EP0740111B1 - Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes - Google Patents

Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes Download PDF

Info

Publication number
EP0740111B1
EP0740111B1 EP95120753A EP95120753A EP0740111B1 EP 0740111 B1 EP0740111 B1 EP 0740111B1 EP 95120753 A EP95120753 A EP 95120753A EP 95120753 A EP95120753 A EP 95120753A EP 0740111 B1 EP0740111 B1 EP 0740111B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
exhaust
burner
gas
exhaust gas
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP95120753A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0740111A1 (de
Inventor
Ulrich Besser
Christian Dipl.-Ing. Welte
Franz Dipl.-Ing. Schmuker
Sandra Dipl.-Ing. Cordes
Arno Dipl.-Ing. Boettcher
Manfred Dipl.-Ing. Hosch
Matthias Schmidl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0740111A1 publication Critical patent/EP0740111A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0740111B1 publication Critical patent/EP0740111B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/0036—Dispositions against condensation of combustion products
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/022—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00—Measuring
    • F23N2225/08—Measuring temperature
    • F23N2225/10—Measuring temperature stack temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00—Measuring
    • F23N2225/08—Measuring temperature
    • F23N2225/12—Measuring temperature room temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00—Measuring
    • F23N2225/26—Measuring humidity

Definitions

  • the invention is based on a control method a heater according to the type of the main claim, and from a heater to perform the procedure.
  • Heat exchangers are known from EP 0 184 612 B2 provided with a special protective layer and thus against the acid generator contained in the condensate of the exhaust gases are stable.
  • chimneys as exhaust gas routing offers the possibility of glazing fireclay inner tubes, flexible or rigid stainless steel tubes or too Insert plastic pipes so the chimneys are insensitive to exhaust gas condensate.
  • the control method according to the invention with the features of Claim 1 has the advantage that if necessary intended increase in burner output Condensate formation in the exhaust system with minimal Use of energy is prevented.
  • the dependence of the burner output setpoints on the by a temperature sensor arranged in the exhaust gas path recorded exhaust gas temperatures and from the exhaust gas routing is in advantageously by in a control unit stored characteristic curve determined. This ensures that during operation of the heater at any exhaust gas temperature a necessary according to the avoidance of condensate Burner output setpoint as the lower limit of the Burner capacity control range can be assigned.
  • the characteristic curve is represented by a pre-selectable potentiometer connected to the control unit is.
  • the burner output is the same as the one selected Characteristic curve determined burner output setpoints corrected. Because these burner output setpoints are larger as the originally set burner output, the corrected burner output in an advantageous manner a shorter on-time and / or longer off-time balanced the burner. This ensures that Heater does not deliver more heating energy than corresponding the heat requirement is necessary.
  • FIG. 1 shows the schematically shown Heater according to the invention for performing the control method according to the invention and FIG. 2 Characteristic field in a burner output / flue gas temperature diagram.
  • the heater shown schematically in Fig. 1
  • the heater has a burner 10.
  • One in one Heating water circuit with a flow 12 and a return 14 arranged heat exchanger 16 is called hot Combustion gases acted on by the burner 10.
  • the heating water circuit can be used by consumers e.g. in form of Heating system with space heaters, which in the form of radiant heat transfers the heating energy to the Give environment, or systems for Industrial water supply, for example with the Heating system can be combined.
  • An exhaust gas duct 18 is located above the heat exchanger 16 arranged, which are the exhaust gases generated during combustion dissipates to the outside environment. Via a coaxial to Exhaust gas duct 18 arranged line 20 can in the case of the burner 10 Combustion air can be supplied. Depending on the The amount of heat demand becomes the output of the burner 10 preferably continuously regulated between 60% and 100%.
  • Control procedure is the minimum necessary exhaust gas temperature determined to the exhaust gas temperature in the course of the exhaust system 18 to hold above the dew point. This was done in Laboratory tests the minimum necessary exhaust gas temperature immediately at the entry of the exhaust gases into the exhaust gas guide 18 determines that no condensate in the entire exhaust system 18th originated.
  • the minimum necessary exhaust gas temperature depends on this essentially of the length and diameter of the Exhaust duct 18 and the heat transfer between Exhaust duct 18 and the coaxially arranged line 20th for the supply of combustion air. A long Exhaust duct 18 requires a higher minimum necessary Exhaust gas temperature as a short exhaust gas duct 18.
  • Control procedure is carried out with the help of an above Heat exchanger 16, at the entrance of the exhaust gas duct 18 arranged temperature sensor 24, the exhaust gas temperature determined and in one with the temperature sensor 24th connected control unit 22 evaluated. Is the value of the measured exhaust gas temperature below the minimum necessary Exhaust gas temperature, so the according to Burner output set to heat demand increased. A The burner output is corrected until the the minimum necessary exhaust gas temperature has been reached.
  • burner output setpoints as the lower limit for the burner output control range Are defined. For example, with one measured exhaust gas temperature of 60 ° C a larger Burner output setpoint necessary to a minimum necessary exhaust gas temperature of, for example, 120 ° C reach than at a currently measured exhaust gas temperature of 90 ° C.
  • the Temperature sensor 24 detected exhaust gas temperatures with the compared the minimum necessary exhaust gas temperature. Is that measured exhaust gas temperature below the minimum necessary Exhaust gas temperature, it is according to the Set burner output actual value by means of heat request the burner output setpoint at the corresponding one Exhaust temperature replaced. This ensures that the Exhaust gas temperature not below the dew point during heating of the exhaust gas falls and the exhaust duct 18 is free of Exhaust condensate remains.
  • the assignment of the burner output setpoints to the Exhaust gas temperatures is a characteristic curve in the control unit 22 filed.
  • the characteristic curve is as shown in FIG. 2, decreasing with increasing exhaust gas temperatures, i.e. there are with increasing burner temperature lower burner output setpoints as the lower limit of the burner output control range possible.
  • the control method according to the invention activated.
  • Corresponding one by the control unit 22 in cooperation with a Outside temperature sensor determined setpoint for the The heater starts the flow temperature of the heating water Heat the heating water up to the setpoint.
  • the Heat demand is the heating output or the Burner output set between 60% and 100%. Is that measured exhaust gas temperature below the minimum necessary Exhaust gas temperature, the actual burner output value is determined by the burner output setpoint according to the characteristic in Control unit 22 corrected or raised.
  • these parameters are dependent different burner output setpoints as lower Limit for the burner output control range for one condensate-free exhaust gas routing 18 necessary. That is why for different minimum necessary exhaust gas temperatures different characteristics stored in the control unit 22, the are shown in dashed lines in Fig. 2.
  • Exhaust gas guide 18 can be a function of exhaust gas guide 18 selected between the characteristics shown in FIG. 2 become.
  • Characteristic 1 is the lower adjustable characteristic in heating systems with a short exhaust system 18 and one low value for the heat transfer between the Exhaust duct 18 and line 20 for the supply of Combustion air selected, while curve 5 as the upper adjustable characteristic with a long exhaust system 18 and a high value for the heat transfer between the Exhaust duct 18 and line 20 for the supply of Combustion air is selected. Between these two Characteristic curves are corresponding fine-tuning with regard to Length of the exhaust duct 18 and the heat transfer through the Characteristic curves 2,3 and 4 possible.
  • the setting of those necessary for exhaust gas routing Characteristic curve is made by a potentiometer 26.
  • This is connected to the control unit potentiometer 26 so Heater attached that the operator or the Installer of the heating system without any disassembly of the Heater can make the appropriate setting.
  • the heating energy supply may be greater than that originally required according to the heat requirement.
  • the higher burner output delivered correct that the heating energy supply actually corresponds to the required amount of heat will be shorter Switch-on phases and / or longer switch-off phases of the Burner 10 set by the control unit 22.
  • the Switching hysteresis in a two-point control can be how already in DE 39 07 955A described, optimized.
  • the exhaust duct 18 determines, i.e. the temperature sensor 24 is arranged inside the heater. of course is it is also possible to use a temperature sensor 24 ' the exhaust gas temperature at the end of the exhaust gas duct 18 determine. This makes the determination of the minimal necessary exhaust gas temperature regardless of the length of the Exhaust gas routing 18. Bring the temperature sensor 24 'to Measurement of the wall temperature at the end of the inner wall of the Exhaust gas guide 18, so will be different Thermal transitions also taken into account. Both points taken together, i.e.
  • the application of the standard procedure is not restricted on a heater according to the embodiment, but can be used wherever with one conventional control method to an exhaust gas duct connected heater is operated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Regelung eines Heizgeräts nach der Gattung des Hauptanspruchs, sowie von einem Heizgerät zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist allgemein bekannt, daß beim Betreiben von Heizgeräten, insbesondere im Teillastbereich, der Taupunkt des Wasserdampfes von bei der Verbrennung entstehenden Abgasen unterschritten werden kann, so daß Kondensat ausfällt. Bedingt durch die im Kondensat enthaltenen Säurebildner NOx, SO2 und CO2 müssen vor allem die Abgas führung und der Wärmeübertrager der Heizgeräte korrosionsbeständig sein.
So sind aus der EP 0 184 612 B2 Wärmeübertrager bekannt, die mit einer speziellen Schutzschicht versehen und damit gegen die im Kondensat der Abgase enthaltenen Säurebildner beständig sind. Bei Schornsteinen als Abgasführung bietet sich die Möglichkeit, Schamotteinnenrohre mit Glasierung, flexible oder starre Edelstahlrohre oder auch Kunststoffrohre einzusetzen, damit die Schornsteine gegenüber Abgaskondensat unempfindlich sind.
Möchte man auf derartige Schutzmaßnahmen verzichten, so kann, wie in der gattungsgemäßen Druckschrift AT-B-397 714 vorgeschlagen, über einen in der Abgasführung angeordneten Temperaturfühler die Abgastemperatur bestimmt werden und bei der Unterschreitung eines vorher ermittelten Grenzwertes, die entsprechend der Wärmeanforderung eingestellte Brennerleistung zur Vermeidung der Kondensatbildung angehoben werden.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Regelverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch die im Bedarfsfall vorgesehene Anhebung der Brennerleistung eine Kondensatbildung in der Abgasführung mit minimalem Energieeinsatz verhindert wird.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Regelverfahrens möglich.
Liegt die entsprechend der Wärmeanforderung eingestellte Brennerleistung unterhalb des ermittelten Brennerleistungs-Sollwert zum Erreichen der minimal notwendigen Abgastemperatur, so wird die Brennerleistung auf den vorher bestimmten Brennerleistungs-Sollwert angehoben. Durch diese Maßnahme ist erreicht, daß gängige Regelverfahren, wie z.B. witterungsgeführte oder raumgeführte Regelungen weiterhin uneingeschränkt eingesetzt werden können und lediglich durch die Anhebung der unteren Regelgrenze für die Brennerleistung die Kondensatvermeidung erreicht wird.
Die Abhängigkeit der Brennerleistungs-Sollwerte von den durch einen im Abgasweg angeordneten Temperaturmeßfühler erfaßten Abgastemperaturen und von der Abgasführung wird in vorteilhafter Weise durch eine in einem Steuergerät abgelegte Kennlinie bestimmt. Damit wird erreicht, daß während des Betriebs des Heizgeräts jeder Abgastemperatur ein entsprechend der Vermeidung von Kondensat notwendiger Brennerleistungs-Sollwert als untere Grenze des Brennerleistungs-Regelbereichs zuordenbar wird.
Da die Kondensatbildung des Abgases auch von der Abgasführung abhängig ist, sind bei verschiedenen Abgas führungen unterschiedliche Abgastemperaturen notwendig. Zum Beispiel erfordert eine Abgasführung mit einem langen Abgasrohr höhere Brennerleistungs-Sollwerte zur Kondensatvermeidung im Abgasrohr als eine Abgas führung mit einem kurzen Abgasrohr. Deshalb sind bei unterschiedlichen notwendigen Abgastemperaturen auf Grund unterschiedlicher Abgasführungen unterschiedliche Kennlinien im Steuergerät abgelegt. Entsprechend der eingesetzten Abgasführung kann die notwendige Kennlinie zur Kondensatvermeidung am Heizgerät oder am Steuergerät eingestellt werden. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß das erfindungsgemäße Regelverfahren auch bei Heizanlagen mit unterschiedlichen Abgasführungen universell eingesetzt werden kann und insbesondere bei der Montage am Einsatzort an die dort vorhandene Abgasführung sehr einfach anpaßbar ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kennlinie durch ein mit dem Steuergerät verbundenes Potentiometer vorwählbar ist.
Bei Unterschreiten der minimal notwendigen Abgastemperatur wird die Brennerleistung mit den aus der vorgewählten Kennlinie ermittelten Brennerleistungs-Sollwerten korrigiert. Da diese Brennerleistungs-Sollwerte größer sind als die ursprünglich eingestellte Brennerleistung wird die korrigierte Brennerleistung in vorteilhafter Weise durch eine kürzere Einschaltdauer und/oder längere Ausschaltdauer des Brenners ausgeglichen. Dadurch wird erreicht, daß das Heizgerät nicht mehr Heizenergie abgibt, als entsprechend der Wärmeanforderung notwendig ist.
Damit auf einfache Art und Weise unterschiedliche Kennlinien für die Brennerleistungs-Sollwerte eingestellt werden können, ist ein mit dem Steuergerät verbundenes Potentiometer vorgesehen.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 das schematisch dargestellte erfindungsgemäße Heizgerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Regelverfahrens und Fig. 2 ein Kennlinienfeld in einem Brennerleistungs/Abgastemperatur-Diagramm.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte erfindungsgemäße Heizgerät weist einen Brenner 10 auf. Ein in einem Heizwasserkreislauf mit einem Vorlauf 12 und einem Rücklauf 14 angeordneter Wärmeübertrager 16 wird mit heißen Verbrennungsgasen vom Brenner 10 beaufschlagt. An den Heizwasserkreislauf können Verbraucher z.B. in Form eines Heizungssystems mit Raumheizkörpern angeschlossen werden, die in Form von Strahlungswärme die Heizenergie an die Umgebung abgeben, oder auch Systeme zur Brauchwasserversorgung, die beispielsweise mit dem Heizungssystem kombiniert werden.
Oberhalb des Wärmeübertragers 16 ist eine Abgasführung 18 angeordnet, die die bei der Verbrennung entstehenden Abgase an die Außenumgebung abführt. Über eine koaxial zur Abgasführung 18 angeordnete Leitung 20 kann im Fall des raumluftunabhängig arbeitenden Heizgeräts dem Brenner 10 Verbrennungsluft zugeführt werden. In Abhängigkeit von der Höhe der Wärmeanforderung wird die Leistung des Brenners 10 vorzugsweise zwischen 60% und 100% stetig geregelt.
Es ist bekannt, daß beim Unterschreiten des Taupunktes der Abgastemperatur Kondensat in der Abgasführung 18 entsteht. Die Abgastemperatur ist dabei im wesentlichen abhängig von der Vorlauftemperatur des Heizwassers und der entsprechend der Wärmeanforderung eingestellten Brennerleistung sowie von der Länge und der Art der Abgasführung 18.
In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Regelverfahrens wird die minimal notwendige Abgastemperatur bestimmt, um die Abgastemperatur im Verlauf der Abgasführung 18 oberhalb des Taupunktes zu halten. Dazu wurde in Laborversuchen die minimal notwendige Abgastemperatur unmittelbar am Eintritt der Abgase in die Abgasführung 18 so bestimmt, daß kein Kondensat in der gesamten Abgasführung 18 entstand. Dabei hängt die minimal notwendige Abgastemperatur im wesentlichen von der Länge und vom Durchmesser der Abgas führung 18 sowie vom Wärmedurchgang zwischen Abgas führung 18 und der koaxial dazu angeordneten Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft ab. Eine lange Abgas führung 18 erfordert eine höhere minimal notwendige Abgastemperatur als eine kurze Abgasführung 18.
In einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Regelverfahrens wird mit Hilfe eines oberhalb des Wärmeübertragers 16, am Eingang der Abgasführung 18 angeordneten Temperaturmeßfühlers 24 die Abgastemperatur bestimmt und in einem mit dem Temperaturmeßfühler 24 verbundenen Steuergerät 22 ausgewertet. Liegt der Wert der gemessenen Abgastemperatur unterhalb der minimal notwendigen Abgastemperatur, so wird die entsprechend der Wärmeanforderung eingestellte Brennerleistung erhöht. Eine Korrektur der Brennerleistung erfolgt solange, bis die minimal notwendige Abgastemperatur erreicht ist.
Um die Korrektur bzw. die Erhöhung der Brennerleistung aufgrund der gemessenen Abgastemperatur zu regeln, ist vorgesehen, daß die Brennerleistung in Abhängigkeit von der Abweichung der gemessenen Abgastemperatur zur minimal notwendigen Abgastemperatur korrigiert wird. Deshalb werden bei den verschiedenen Abgastemperaturen Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze für den BrennerleistungsRegelbereich definiert. So ist beispielsweise bei einer gemessenen Abgastemperatur von 60 °C ein größerer Brennerleistungs-Sollwert notwendig, um eine minimal notwendige Abgastemperatur von beispielsweise 120 °C zu erreichen, als bei einer momentan gemessenen Abgastemperatur von 90 °C.
Während des Heizvorgangs werden die durch den Temperaturmeßfühler 24 erfaßten Abgastemperaturen mit der minimal notwendigen Abgastemperatur verglichen. Liegt die gemessene Abgastemperatur unter der minimal notwendigen Abgastemperatur, so wird der entsprechend der Wärmeanforderung eingestellte Brennerleistungs-Istwert durch den Brennerleistungs-Sollwert bei der entsprechenden Abgastemperatur ersetzt. Dadurch wird erreicht, daß die Abgastemperatur während des Heizens nicht unter den Taupunkt des Abgases fällt und die Abgasführung 18 frei von Abgaskondensat bleibt.
Die Zuordnung der Brennerleistungs-Sollwerte zu den Abgastemperaturen wird als Kennlinie im Steuergerät 22 abgelegt. Dabei ist die Kennlinie wie in Fig. 2 dargestellt, mit steigenden Abgastemperaturen fallend, d.h. es sind mit steigender Abgastemperatur kleinere Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze des Brennerleistungs-Regelbereichs möglich. Wird das Heizgerät eingeschaltet und liegt eine Wärmeanforderung am Steuergerät 22 an, so wird das erfindungsgemäße Regelverfahren aktiviert. Entsprechend einem durch das Steuergerät 22 im Zusammenwirken mit einem Außentemperaturmeßfühler ermittelten Sollwert für die Vorlauftemperatur des Heizwassers beginnt das Heizgerät das Heizwasser bis zum Sollwert zu erhitzen. Entsprechend der Wärmeanforderung wird die Heizleistung bzw. die Brennerleistung zwischen 60% und 100% eingestellt. Liegt die gemessene Abgastemperatur unter der minimal notwendigen Abgastemperatur, so wird der Brennerleistungs-Istwert durch den Brennerleistungs-Sollwert entsprechend der Kennlinie im Steuergerät 22 korrigiert bzw. angehoben.
Da die Kondensatbildung des Abgases von der Abgasführung 18 abhängig ist, sind bei verschiedenen Abgasführungen 18 unterschiedliche minimale Abgastemperaturen notwendig. Um das erfindungsgemäße Regelverfahren auch bei unterschiedlichen Abgasführungen 18 universell einsetzen zu können, wurden in Laborversuchen bei verschiedenen Abgasführungen 18 die minimal notwendige Abgastemperatur bestimmt. Bei einer geringen Abgasabkühlung durch eine kurze Abgasführung 18 und/oder einen geringen Wärmedurchgang zwischen Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr sind kleinere minimale Abgastemperaturen notwendig, als bei einer hohen Abgasabkühlung durch eine lange Abgasführung 18 und/oder hohen Wärmedurchgang zwischen Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr. Der Wärmedurchgang ist dabei abhängig von der Isolation des Bereichs um die Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr. Demzufolge sind in Abhängigkeit dieser Parameter unterschiedliche Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungs-Regelbereich für eine kondensatfreie Abgasführung 18 notwendig. Deshalb sind für unterschiedliche minimal notwendige Abgastemperaturen unterschiedliche Kennlinien im Steuergerät 22 abgelegt, die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind.
Bei einer Neuinstallation einer gesamten Heizanlage, z.B. bei Neubau eines Hauses oder bei der Installation des erfindungsgemäßen Heizgeräts an eine bereits bestehende Abgasführung 18 kann in Abhängigkeit von der Abgasführung 18 zwischen den in Fig. 2 dargestellten Kennlinien ausgewählt werden. Kennlinie 1 als untere einstellbare Kennlinie wird bei Heizanlagen mit einer kurzen Abgasführung 18 und einem niedrigen Wert für den Wärmedurchgang zwischen der Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft gewählt, während Kennlinie 5 als obere einstellbare Kennlinie bei einer langen Abgasführung 18 und einem hohen Wert für den Wärmedurchgang zwischen der Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft gewählt wird. Zwischen diesen beiden Kennlinien sind entsprechende Feinabstimmungen bzgl. der Länge der Abgasführung 18 und dem Wärmedurchgang durch die Kennlinien 2,3 und 4 möglich.
Die Entscheidung, welche Kennlinie gewählt wird, beruht dann auf Erfahrungswerten des Heizungsinstallateurs bzw. auf Messungen der minimal notwendigen Abgastemperatur im Vorfeld.
Die Einstellung der für die Abgasführung notwendigen Kennlinie erfolgt durch ein Potentiometer 26. Dabei ist das mit dem Steuergerät verbundene Potentiometer 26 so am Heizgerät angebracht, daß der Betreiber bzw. der Installateur der Heizungsanlage ohne jegliche Demontage des Heizgeräts die entsprechende Einstellung vornehmen kann. Bei einer Korrektur der Brennerleistung aufgrund des erfindungsgemäßen Regelverfahrens würde bei einer Beibehaltung der Einschaltdauer bzw. der Auschaltdauer des Brenners 10 die Heizenergiezufuhr größer sein, als die ursprünglich entsprechend der Wärmeanforderung geforderte. Um diese abgegebene höhere Brennerleistung dahingehend zu korrigieren, daß die Heizenergiezufuhr der tatsächlich benötigten Wärmemenge entspricht, werden kürzere Einschaltphasen und/oder längere Ausschaltphasen des Brenners 10 durch das Steuergerät 22 eingestellt. Die Schalthysterese bei einer Zweipunktregelung kann dabei, wie bereits in DE 39 07 955A beschrieben, optimiert werden.
Aus Gründen der Bauteileintegration und zur Vermeidung einer aufwendigen Verkabelung wird die Abgastemperatur am Eingang der Abgasführung 18 bestimmt, d.h. der Temperaturmeßfühler 24 ist innerhalb des Heizgerätes angeordnet. Natürlich ist es auch möglich, mit Hilfe eines Temperaturmeßfühlers 24' die Abgastemperatur am Ende der Abgasführung 18 zu bestimmen. Dadurch ist die Bestimmung der minimal notwendigen Abgastemperatur unabhängig von der Länge der Abgasführung 18. Bringt man den Temperaturmeßfühler 24' -zur Messung der Wandtemperatur- am Ende der Innenwand der Abgasführung 18 an, so werden auch unterschiedliche Wärmedurchgänge mitberücksichtigt. Beide Punkte zusammengenommen, d.h. die Anordnung des Temperaturmeßfühlers 24' am Ende der Abgasführung 18 und die Befestigung an der Innenwand der Abgasführung 18 führen zu dem Ergebnis, daß nur eine Kennlinie zur Bestimmung der Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungsregelbereich notwendig ist; allerdings unter Berücksichtigung eines größeren Verkabelungsaufwandes.
Die Anwendung des Regelverfahrens ist nicht eingeschränkt auf ein Heizgerät entsprechend dem Ausführungsbeispiel, sondern überall dort einsetzbar, wo mit einem konventionellen Regelverfahren ein an eine Abgasführung angeschlossenes Heizgerät betrieben wird.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Regeln eines insbesondere gas- oder ölbetriebenen Heizgeräts mit einem Brenner, mit einer Abgasführung und mit einem Steuergerät, durch das die Leistung des Heizgeräts in Abhängigkeit von der Wärmeanforderung regelbar ist, sowie mit einem Sensor zur Erfassung der Abgastemperatur, wobei zur Vermeidung von Kondensatbildung in der Abgasführung die Brennerleistung erhöht wird, wenn die gemessene Abgastemperatur unterhalb einer minimal notwendigen Abgastemperatur liegt, die erforderlich ist, um die Abgastemperatur im Verlauf der Abgasführung oberhalb des Taupunktes zu halten, dadurch gekennzeichnet, daß in Bezug auf die Anhebung der Brennerleistung zur Vermeidung der Kondensatbildung dem eigentlichen Regelverfahren folgende Schritte vorangestellt werden:
    Bestimmung von Brennerleistungs- Sollwerten für das Erreichen der minimal notwendigen Abgastemperatur bei unterschiedlichen Abweichungen der gemessenen Abgastemperatur von der minimal notwendigen Abgastemperatur,
    Einsetzen der ermittelten Brennerleistungs- Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungs- Regelbereich.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerleistungs- Sollwerte in Verbindung mit den zugehörigen Abgastemperaturen als Kennlinie(n) im Steuergerät (22) abgelegt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für unterschiedliche notwendige Abgastemperaturen unterschiedliche Kennlinien im Steuergerät (22) abgelegt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die für die jeweilige Abgasführung (18) notwendige Kennlinie am Heizgerät oder am Steuergerät (22) einstellbar ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlichen Kennlinien durch ein mit dem Steuergerät (22) verbundenes Potentiometer (26) einstellbar sind.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die korrigierte Brennerleistung durch eine kürzere Einschaltdauer und/oder längere Ausschaltdauer des Brenners (10) ausgeglichen wird.
  7. Heizgerät mit einem gas- oder ölbetriebenen Brenner, mit einer Abgasführung und mit einem Steuergerät, durch das die Leistung des Heizgerätes in Abhängigkeit von der Wärmeanforderung und in Abhängigkeit von der Temperatur in der Abgasführung regelbar ist, wobei in der Abgasführung (18) des Heizgerätes mindestens ein Temperaturmeßfühler (24, 24') angeordnet ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein mit dem Steuergerät (22) verbundenes Potentiometer (26), mit dem unterschiedliche Kennlinien für Brennerleistungs-Sollwerte zum Erreichen von minimal notwendigen Abgastemperaturen wählbar sind (Figur 2).
EP95120753A 1995-04-28 1995-12-30 Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes Expired - Lifetime EP0740111B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19515656A DE19515656A1 (de) 1995-04-28 1995-04-28 Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes
DE19515656 1995-04-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0740111A1 EP0740111A1 (de) 1996-10-30
EP0740111B1 true EP0740111B1 (de) 1999-06-02

Family

ID=7760603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP95120753A Expired - Lifetime EP0740111B1 (de) 1995-04-28 1995-12-30 Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0740111B1 (de)
DE (2) DE19515656A1 (de)
ES (1) ES2134402T3 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1030128B1 (de) * 1997-10-16 2003-07-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Katalytischer verbrennungsheizer
DE19941700C1 (de) * 1999-09-02 2000-11-30 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Betreiben einer Heizungsanlage
DE10044871B4 (de) * 1999-11-02 2006-09-14 Christian Wilkens Verfahren zur Minimierung des Ausstoßes von Schadstoffpartikeln beim intermittierenden Betrieb von Ölheizkesseln
DE19961286C2 (de) * 1999-12-18 2001-12-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Regeln eines Wärmeerzeugers mit einer Luft-Abgas-Führung
DE19961285C1 (de) * 1999-12-18 2001-06-28 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Regeln eines Wärmeerzeugers mit einer Luft-Abgas-Führung
EP1382919A1 (de) * 2002-07-16 2004-01-21 Siemens Building Technologies AG Verfahren zur Optimierung des Brennereinschaltpunktes im Bereich der minimalen Kesseltemperatur
DE102021206320A1 (de) * 2021-06-21 2022-12-22 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Bestimmen und/oder Optimieren einer Wärmeleistung eines Heizgeräts sowie Heizgerät und Steuergerät

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3510136C2 (de) * 1985-03-18 1994-09-01 Koerting Ag Regelanordnung für Niedertemperatur-Heizkessel
AT397714B (de) * 1988-07-25 1994-06-27 Vaillant Gmbh Brennerbeheiztes gerät
DE3907955A1 (de) * 1989-03-11 1990-09-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum regeln der vor- bzw. ruecklauftemperatur einer warmwasser-heizungsanlage
AT400624B (de) * 1992-05-11 1996-02-26 Vaillant Gmbh Verfahren zum steuern eines stufenlos einstellbaren brenners eines brennwertgerätes

Also Published As

Publication number Publication date
DE19515656A1 (de) 1996-10-31
EP0740111A1 (de) 1996-10-30
ES2134402T3 (es) 1999-10-01
DE59506098D1 (de) 1999-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0740111B1 (de) Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes
DE2851206A1 (de) Verfahren und anlage zur nutzung der heissen abgase von waermeerzeugern
DE19510425C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines Heizgerätes
EP0735331B1 (de) Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes
DE3411437A1 (de) Heizgasfuehrung in brennwertgeraeten
DE102004020365B3 (de) Verfahren zur Einstellung der Leistung eines gasbetriebenen Gargerätes in Abhängigkeit von der geodätischen Höhe
DE4334625A1 (de) Verfahren zum Konstanthalten der Leistung eines Wassererwärmers
DE3911276C1 (en) Device for recovering (reclaiming) heat from the exhaust gases of firing units (installations, systems)
EP3896339B1 (de) Verfahren zur anpassung einer steuerung eines heizgeräts
EP0663563B1 (de) Verfahren zum Betreiben der Verbrennung in Feuerungsanlagen und eine Feuerungsanlage
EP0793064A2 (de) Heizgerät und Verfahren zur Regelung eines Heizgerätes
EP0648982B1 (de) Verfahren und Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen
EP0175890B1 (de) Verfahren zum Bilden eines Abschaltsignales eines gasbeheizten Gerätes
EP0793063B1 (de) Heizanlage mit Wärmetauscher
DE3312791A1 (de) Dampfkessel mit speisewasser- und verbrennungsluftvorwaermung
DE2621340A1 (de) Abhitzedampferzeuger
DE29511152U1 (de) Schornsteinanlage
EP0879998B1 (de) Vorwärmer für Gas
DE19754581C2 (de) Heizgerät
CH688491A5 (de) Verfahren zum Betrieb eines einen Brenner aufweisenden Brennwertgeraetes.
DE10300041A1 (de) Heizkessel mit Temperatursteuerung
DE3923805A1 (de) Brennerbeheiztes geraet, zum beispiel kessel, wasserheizer oder dergleichen
DE2836251C3 (de) Anordnung zur Rauchgasführung und Rauchgasentnahme in einem Wärmekessel
DE4239928C1 (de) Gasheizkessel mit einer kombinierten Zuluft-/Abgasführung und Verfahren zum Betreiben desselben
AT402104B (de) Brennwert-heizgerät

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT NL

17P Request for examination filed

Effective date: 19970502

17Q First examination report despatched

Effective date: 19980107

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT NL

REF Corresponds to:

Ref document number: 59506098

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19990708

ITF It: translation for a ep patent filed
GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19990730

ET Fr: translation filed
REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2134402

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20011210

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20011219

Year of fee payment: 7

Ref country code: ES

Payment date: 20011219

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20011221

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20011227

Year of fee payment: 7

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20021230

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20021231

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20021231

BERE Be: lapsed

Owner name: ROBERT *BOSCH G.M.B.H.

Effective date: 20021231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030701

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20021230

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20030701

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20030901

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20021231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20051230

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20130225

Year of fee payment: 18

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59506098

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59506098

Country of ref document: DE

Effective date: 20140701

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140701