ES2829233T3

ES2829233T3 - Heater device device and procedure for the operation of a heater device device

Info

Publication number: ES2829233T3
Application number: ES16770766T
Authority: ES
Inventors: David Carvalho Guilherme
Original assignee: Bosch Termotechnologia SA
Current assignee: Bosch Termotechnologia SA
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2016-09-26
Publication date: 2021-05-31
Anticipated expiration: 2036-09-26

Abstract

Dispositivo de aparato calefactor con al menos una unidad calefactora (10a; 10b; 10c) que está prevista para calentar al menos un fluido, con al menos un conducto de suministro de fluido (12a; 12b ; 12c) que está previsto para suministrar a la unidad calefactora (10a; 10b; 10c) el fluido para su calentamiento, con al menos un conducto de evacuación de fluido (14a; 14b; 14c) que está previsto para evacuar el fluido de la unidad calefactora (10a; 10b; 10c) después de su calentamiento, y con una unidad de control y/o de regulación (16a; 16b; 16c) que está prevista para, en al menos un estado de funcionamiento, hacer funcionar de forma pulsada la unidad calefactora (10a; 10b; 10c) para ajustar una temperatura determinada, estando prevista una unidad de válvula (18a; 18b; 18c) para mezclar el fluido en el conducto de evacuación de fluido (14a; 14b; 14c), antes de una salida (20a; 20b; 20c), con fluido procedente del conducto de suministro de fluido (12a; 12b; 12c), caracterizado por que la unidad de control y/o de regulación (16a; 16b; 16c) está prevista para excitar la unidad de válvula (18a; 18b; 18c) al menos de forma sustancialmente sincrónica con el funcionamiento pulsado de la unidad calefactora (10a; 10b; 10c).Heating apparatus device with at least one heater unit (10a; 10b; 10c) that is provided to heat at least one fluid, with at least one fluid supply conduit (12a; 12b; 12c) that is provided to supply the heating unit (10a; 10b; 10c) the fluid for heating, with at least one fluid evacuation conduit (14a; 14b; 14c) which is provided to evacuate the fluid from the heating unit (10a; 10b; 10c) after of its heating, and with a control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) that is provided to, in at least one operating state, make the heating unit (10a; 10b; 10c) operate in a pulsed manner to adjust a certain temperature, a valve unit (18a; 18b; 18c) being provided to mix the fluid in the fluid evacuation conduit (14a; 14b; 14c), before an outlet (20a; 20b; 20c), with fluid from the fluid supply conduit (12a; 12b; 12c), characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to drive the valve unit (18a; 18b; 18c) at least substantially synchronously with the pulsed operation of the heating unit (10a; 10b; 10c).

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Dispositivo de aparato calefactor y procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de aparato calefactor Estado de la técnica Heating device device and procedure for the operation of a heating device device State of the art

La invención se refiere a un dispositivo de aparato calefactor según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 10.The invention relates to a heating appliance device according to the preamble of claim 1 and to a method according to the preamble of claim 10.

Ya se conoce un dispositivo de aparato calefactor con al menos una unidad calefactora que está prevista para calentar al menos un fluido. La unidad calefactora comprende al menos un conducto de suministro de fluido, que está previsto para suministrar a la unidad calefactora el fluido para el calentamiento, y al menos un conducto de evacuación de fluido que está previsto para evacuar el fluido de la unidad calefactora después de su calentamiento. La unidad calefactora se hace funcionar de forma pulsada, por medio de una unidad de control y/o de regulación, para el ajuste de una temperatura determinada.A heater apparatus device with at least one heater unit is already known, which is provided to heat at least one fluid. The heating unit comprises at least one fluid supply conduit, which is provided to supply the heating unit with fluid for heating, and at least one fluid evacuation conduit that is provided to evacuate the fluid from the heating unit after your warm-up. The heating unit is operated in a pulsed manner, by means of a control and / or regulation unit, to set a certain temperature.

Exposición de la invenciónPresentation of the invention

La invención parte de un dispositivo de aparato calefactor con al menos una unidad calefactora que está prevista para calentar al menos un fluido, con al menos un conducto de suministro de fluido que está previsto para suministrar a la unidad calefactora el fluido para el calentamiento, con al menos un conducto de evacuación de fluido que está previsto para evacuar de la unidad calefactora el fluido después de su calentamiento, y con una unidad de control y/o de regulación que está prevista para, en al menos un estado de funcionamiento, hacer funcionar la unidad calefactora de forma pulsada para ajustar una temperatura determinada, presentando el dispositivo de aparato calefactor una unidad de válvula que está prevista para mezclar el fluido en el conducto de evacuación de fluido, antes de una salida, con fluido procedente del conducto de suministro de fluido. Este tipo de dispositivos de aparato calefactor se conocen de las publicaciones para información de solicitud de patente WO2012009213A1 y CA2613780A1.The invention starts from a heating apparatus device with at least one heating unit that is provided to heat at least one fluid, with at least one fluid supply conduit that is intended to supply the heating unit with the fluid for heating, with at least one fluid evacuation conduit that is provided to evacuate the fluid from the heating unit after it has been heated, and with a control and / or regulation unit that is provided to, in at least one operating state, operate the heating unit in a pulsed manner to set a certain temperature, the heating apparatus device having a valve unit which is provided to mix the fluid in the fluid evacuation conduit, prior to an outlet, with fluid from the supply conduit of fluid. Such heating apparatus devices are known from the publications for patent application information WO2012009213A1 and CA2613780A1.

Poa un “dispositivo de aparato calefactor” se entiende en este contexto al menos una parte, especialmente un submódulo, de un aparato calefactor y preferentemente de un calentador de paso. Especialmente, el dispositivo de aparato calefactor también puede comprender el aparato calefactor completo y preferentemente el calentador de paso completo. Por una “unidad calefactora” se entiende en este contexto especialmente una unidad prevista para transformar energía, especialmente energía eléctrica, energía bio y/o energía fósil, especialmente de forma directa, en calor y suministrarlo especialmente a un fluido, de manera ventajosa agua. Especialmente, la unidad calefactora comprende al menos un módulo calefactor y de manera ventajosa al menos un intercambiador de calor. El módulo calefactor puede estar realizado especialmente como calefacción eléctrica y/o de manera ventajosa como quemador, especialmente como quemador de gasóleo y de forma especialmente preferentemente como quemador de gas, y para el calentamiento del fluido presenta de manera ventajosa una unión térmica al intercambiador de calor. El intercambiador de calor comprende especialmente al menos un conducto de suministro para un fluido que especialmente no está calentado y/o que ha de ser calentado, y especialmente al menos una salida para un fluido, especialmente calentado por medio del módulo calefactor. Por lo de que “la unidad calefactora está prevista para calentar un fluido” se entiende en este contexto especialmente que la unidad calefactora y especialmente el módulo calefactor están previstos para, en al menos un estado de funcionamiento, aumentar al menos 5°C, de manera ventajosa al menos 15°C, preferentemente al menos 25°C y de forma especialmente preferible al menos 35°C, una temperatura del fluido en comparación con una temperatura de referencia y/o con una temperatura de partida. Por “previsto” se entiende particularmente programado, concebido y/o equipado especialmente. Por lo de que un objeto está previsto para una función determinada, se entiende especialmente que el objeto desempeña y/o realiza esta función determinada en al menos un estado de aplicación y/o de funcionamiento.Poa a "heating device device" is understood in this context at least a part, especially a sub-module, of a heating device and preferably of a passage heater. Especially, the heater apparatus device may also comprise the complete heater apparatus and preferably the full passage heater. By a "heating unit" is meant in this context in particular a unit intended to transform energy, especially electrical energy, bio energy and / or fossil energy, especially directly, into heat and supply it especially to a fluid, advantageously water. In particular, the heating unit comprises at least one heating module and advantageously at least one heat exchanger. The heating module can be designed in particular as an electric heater and / or advantageously as a burner, especially as an oil burner and especially preferably as a gas burner, and advantageously has a thermal connection to the heat exchanger for heating the fluid. hot. The heat exchanger comprises in particular at least one supply conduit for a fluid which is in particular not heated and / or to be heated, and in particular at least one outlet for a fluid, in particular heated by means of the heating module. By that "the heating unit is provided to heat a fluid" in this context it is understood in particular that the heating unit and especially the heating module are intended to, in at least one operating state, increase by at least 5 ° C, from advantageously at least 15 ° C, preferably at least 25 ° C and especially preferably at least 35 ° C, a temperature of the fluid compared to a reference temperature and / or to a starting temperature. By "planned" is meant particularly programmed, conceived and / or specially equipped. By what an object is intended for a specific function, it is especially understood that the object performs and / or performs this specific function in at least one application and / or operating state.

Además, por una “unidad de control y/o de regulación” se entiende especialmente una unidad eléctrica y/o electrónica con al menos una electrónica de control. Por una “electrónica de control” se entiende especialmente una unidad con una unidad informática y con una unidad de memoria así como con un programa de operación, de control y/o de regulación almacenado en la unidad de memoria, que está previsto especialmente para ser ejecutado por la unidad informática. De manera ventajosa, la unidad de control y/o de regulación está prevista para, en el menos un estado de funcionamiento, hacer funcionar el módulo calefactor de forma pulsada con al menos dos impulsos, especialmente para el ajuste y/o la adaptación de una temperatura determinada. Por lo de que la unidad de control y/o de regulación está prevista para “hacer funcionar de forma pulsada” la unidad calefactora y/o el módulo calefactor se entiende especialmente que la unidad de control y/o de regulación está prevista para hacer funcionar la unidad calefactora y/o el módulo calefactor de forma sincronizada y/o discontinua y/o alimentarlos de energía, especialmente de corriente eléctrica y/o de manera ventajosa de combustible. De manera ventajosa, la unidad de control y/o de regulación está prevista para, especialmente con un funcionamiento pulsado, hacer funcionar la unidad calefactora y/o el módulo calefactor en un primer intervalo de tiempo y, en un segundo intervalo de tiempo inmediatamente seguido al primer intervalo de tiempo, reducir una potencia calorífica del módulo calefactor, especialmente en comparación con el primer intervalo de tiempo, y/o de manera ventajosa, detener un funcionamiento, especialmente de la unidad calefactora y/o del módulo calefactor, especialmente completamente, y/o interrumpir completamente una alimentación de energía. De manera ventajosa, el segundo intervalo de tiempo es seguido inmediatamente de un primer intervalo de tiempo. Un primer intervalo de tiempo define especialmente una duración de impulso de un impulso de entre los al menos dos impulsos. Por el término “temporalmente” se entiende en este contexto especialmente una duración de tiempo de como máximo 200 seg., preferentemente de como máximo 100 seg. y de forma especialmente preferible de como máximo 50 seg.Furthermore, by a "control and / or regulation unit" is meant in particular an electrical and / or electronic unit with at least one control electronics. By a "control electronics" is meant in particular a unit with a computing unit and with a memory unit as well as with an operating, control and / or regulation program stored in the memory unit, which is specially designed to be executed by the computing unit. Advantageously, the control and / or regulation unit is provided for, in at least one operating state, to operate the heating module in a pulsed manner with at least two pulses, especially for setting and / or adapting a determined temperature. By the fact that the control and / or regulation unit is designed to "pulse-operate" the heating unit and / or the heating module, it is especially understood that the control and / or regulation unit is designed to operate the heating unit and / or the heating module in a synchronized and / or discontinuous manner and / or supplying them with energy, especially with electric current and / or advantageously with fuel. Advantageously, the control and / or regulation unit is provided for, especially with pulsed operation, to operate the heating unit and / or the heating module in a first time interval and, in a second time interval immediately followed to the first time interval, reduce a heat output of the heating module, especially compared to the first time interval, and / or advantageously, stop a operation, especially of the heating unit and / or the heating module, especially completely, and / or completely interrupting a power supply. Advantageously, the second time interval is immediately followed by a first time interval. A first time interval in particular defines a pulse duration of a pulse of the at least two pulses. In this context, the term "temporarily" is understood in particular to mean a duration of not more than 200 seconds, preferably not more than 100 seconds. and especially preferably at most 50 sec.

Por una “unidad de válvula” se entiende en este contexto especialmente una unidad prevista especialmente para el bloqueo y/o el ajuste de un caudal de fluidos. Especialmente, la unidad de válvula presenta al menos una válvula accionada especialmente por motor eléctrico y/o al menos una válvula accionada de forma electromagnética. Especialmente, la unidad de válvula puede ser excitada por la unidad de control y/o de regulación. Especialmente, una posición de válvula de al menos una válvula de la unidad de válvula puede ser modificada por medio de una excitación por la unidad de control y/o de regulación. La unidad de válvula está prevista especialmente fluídicamente al menos en parte entre un conducto de suministro de fluido que está previsto para suministrar a la unidad calefactora el fluido para el calentamiento, y un conducto de evacuación de fluido que está previsto para evacuar el fluido de la unidad calefactora después de su calentamiento. Por lo de que la unidad calefactora está prevista para “mezclar fluido en el conducto de evacuación de fluido antes de una salida con fluido procedente del conducto de suministro de fluido” se entiende especialmente que la unidad de válvula del conducto de evacuación de fluido, especialmente para una reducción de una temperatura de fluido a una temperatura de salida deseada, suministra un flujo volumétrico, dependiente de una posición de válvula, del fluido procedente del conducto de suministro de fluido. In this context, a "valve unit" is understood in particular to be understood as a unit specially provided for blocking and / or adjusting a flow rate of fluids. In particular, the valve unit has at least one valve, which is especially electrically motorized and / or at least one valve which is electromagnetically actuated. In particular, the valve unit can be driven by the control and / or regulation unit. In particular, a valve position of at least one valve of the valve unit can be changed by means of an excitation by the control and / or regulation unit. The valve unit is especially fluidically provided at least in part between a fluid supply conduit that is provided to supply the heating unit with fluid for heating, and a fluid evacuation conduit that is provided to evacuate the fluid from the heating unit after warming up. By that the heating unit is provided to "mix fluid in the fluid evacuation conduit prior to an outlet with fluid from the fluid supply conduit" it is especially understood that the valve unit of the fluid evacuation conduit, especially for a reduction of a fluid temperature to a desired outlet temperature, it supplies a volumetric flow, dependent on a valve position, of the fluid from the fluid supply conduit.

Además, el dispositivo de aparato calefactor puede comprender al menos un sensor, especialmente un sensor de caudal y/o un sensor de temperatura, que está previsto especialmente para detectar una magnitud correlativa con el fluido, especialmente un caudal y/o una temperatura.Furthermore, the heating device device can comprise at least one sensor, especially a flow sensor and / or a temperature sensor, which is especially provided to detect a quantity correlative with the fluid, especially a flow rate and / or a temperature.

Mediante esta realización se puede proporcionar un dispositivo de aparato calefactor genérico con características de funcionamiento mejoradas. Especialmente, se puede conseguir una flexibilidad ventajosa y/o una eficiencia ventajosa, especialmente una eficiencia de costes, una eficiencia de peso y/o una eficiencia de potencia. Además, se puede hacer posible una alta estabilidad térmica ventajosa y/o un ajuste de temperatura flexible ventajoso. Además, se puede aumentar el confort, especialmente para el usuario final, pudiendo minimizarse de manera ventajosa las fluctuaciones súbitas de temperatura.By this embodiment, a generic heater appliance device with improved performance characteristics can be provided. Especially, advantageous flexibility and / or advantageous efficiency, especially cost efficiency, weight efficiency and / or power efficiency can be achieved. Furthermore, an advantageous high thermal stability and / or an advantageous flexible temperature setting can be made possible. Furthermore, comfort can be increased, especially for the end user, where sudden temperature fluctuations can be advantageously minimized.

Además, se propone que la unidad de control y/o de regulación esté prevista para excitar la unidad de válvula de tal forma que se ajuste una temperatura de salida al menos sustancialmente constante del fluido. Por lo de que la unidad de control y/o de regulación está prevista para excitar la unidad de válvula de tal forma que se ajuste “una temperatura de salida al menos sustancialmente constante del fluido” se entiende en este contexto especialmente que la unidad de control y/o de regulación está prevista para ajustar un flujo volumétrico a través de la unidad de válvula de tal forma que resulta una temperatura de flujo de salida del fluido con una fluctuación de 3 °C como máximo, preferentemente de 2 °C como máximo y, de forma especialmente preferible, de 1 °C como máximo. De manera ventajosa, la unidad de control y/o de regulación está prevista para ajustar una temperatura del fluido, especialmente en una salida, al menos sustancialmente a discreción en un intervalo de temperaturas entre 20 °C y 80 °C, preferentemente entre 30 °C y 70 °C y, de forma especialmente preferible, entre 40 °C y 60 °C. Por la expresión “al menos sustancialmente a discreción” se entiende especialmente a discreción en el marco de una precisión de ajuste de la unidad de control y/o de regulación. De esta manera, se puede realizar de manera ventajosamente sencilla y/o fiable un ajuste de una temperatura de salida con fluctuaciones de temperatura ventajosamente reducidas.Furthermore, it is proposed that the control and / or regulation unit is provided to drive the valve unit in such a way that an at least substantially constant outlet temperature of the fluid is set. By the fact that the control and / or regulation unit is provided to drive the valve unit in such a way that "an at least substantially constant outlet temperature of the fluid" is set, it is understood in this context in particular that the control unit and / or regulation is provided to adjust a volumetric flow through the valve unit in such a way that a fluid outlet flow temperature results with a fluctuation of 3 ° C maximum, preferably 2 ° C maximum and particularly preferably not more than 1 ° C. Advantageously, the control and / or regulation unit is provided to adjust a temperature of the fluid, especially at an outlet, at least substantially at will in a temperature range between 20 ° C and 80 ° C, preferably between 30 ° C and 70 ° C, and especially preferably between 40 ° C and 60 ° C. By the expression "at least substantially at will" is meant in particular at will within the framework of an adjustment precision of the control and / or regulation unit. In this way, an adjustment of an outlet temperature with advantageously low temperature fluctuations can be carried out advantageously simply and / or reliably.

Según la invención, se propone que la unidad de control y/o de regulación esté prevista para excitar la unidad de válvula al menos sustancialmente de forma sincrónica con el funcionamiento pulsado de la unidad calefactora. Por “al menos sustancialmente de forma sincrónica” se entiende en este contexto especialmente que una señal de excitación generada y/o emitida por la unidad de control y/o de regulación para excitar la unidad calefactora se genera y/o se emite simultáneamente a una señal de excitación para excitar la unidad de válvula. Especialmente, una excitación de la unidad de válvula y de la unidad calefactora se efectúa por medio de dos señales de excitación de frecuencia al menos sustancialmente idéntica y sincronizadas en el tiempo, especialmente en el mismo sentido o en sentidos contrarios. De esta manera, se puede realizar una coordinación ventajosa entre un funcionamiento pulsado de la unidad calefactora y una excitación de la unidad de válvula.According to the invention, it is proposed that the control and / or regulation unit is provided to excite the valve unit at least substantially synchronously with the pulsed operation of the heating unit. By "at least substantially synchronously" is understood in this context especially that an excitation signal generated and / or emitted by the control and / or regulation unit to excite the heating unit is generated and / or emitted simultaneously at a drive signal to drive the valve unit. In particular, an excitation of the valve unit and the heating unit is effected by means of two excitation signals of at least substantially identical frequency and synchronized in time, especially in the same direction or in opposite directions. In this way, an advantageous coordination between pulsed operation of the heating unit and excitation of the valve unit can be realized.

Además, se propone que la unidad de control y/o de regulación esté prevista para incrementar un caudal de fluido por la unidad de válvula cuando aumenta la potencia calorífica de la unidad calefactora durante el funcionamiento pulsado. En particular, la unidad de control y/o de regulación está prevista para incrementar en caso de un aumento de la potencia calorífica de la unidad calefactora un caudal de fluido a través de la unidad de válvula en tal medida que se compense al menos en gran parte un aumento de la temperatura de salida del fluido por encima de una temperatura teórica. Preferentemente, la unidad de control y/o de regulación además está prevista para reducir un caudal de fluido por la unidad de válvula en caso de un descenso de la potencia calorífica de la unidad calefactora durante el funcionamiento pulsado. En particular, la unidad de control y/o de regulación está prevista para reducir en caso de un descenso de la potencia calorífica de la unidad calefactora un caudal de fluido a través de la unidad de válvula en tal medida que se compense al menos en gran parte una caída de una temperatura de salida del fluido por debajo de una temperatura teórica. Esto permite de manera ventajosa mantener constante una temperatura de salida del fluido.Furthermore, it is proposed that the control and / or regulation unit is provided to increase a flow rate of fluid through the valve unit when the heat output of the heating unit increases during pulsed operation. In particular, the control and / or regulation unit is provided to increase, in the event of an increase in the heating power of the heating unit, a fluid flow through the valve unit to such an extent that it is compensated at least to a great extent. The starting point is an increase in the fluid outlet temperature above a theoretical temperature. Preferably, the control and / or regulating unit is further provided to reduce a fluid flow through the valve unit in the event of a decrease in the heat output of the heating unit during pulsed operation. In particular, the control and / or regulation unit is designed to reduce by in the event of a decrease in the heat output of the heating unit, a fluid flow through the valve unit to such an extent that a drop in an outlet temperature of the fluid below a theoretical temperature is compensated at least to a large extent. This advantageously makes it possible to maintain a constant outlet temperature of the fluid.

En una forma de realización preferible de la invención, se propone que la unidad de válvula presente al menos una válvula de derivación dispuesta fluídicamente en paralelo a la unidad calefactora. De esta manera, al conducto de evacuación de fluido se puede suministrar de manera ventajosamente sencilla un flujo volumétrico variable de un fluido procedente del conducto de suministro de fluido.In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that the valve unit has at least one bypass valve arranged fluidly in parallel to the heating unit. In this way, a variable volumetric flow of a fluid from the fluid supply conduit can be supplied in an advantageous simple manner to the fluid evacuation conduit.

En otra forma de realización preferible de la invención se propone que la unidad de válvula presente al menos una válvula mezcladora dispuesta fluídicamente dentro del conducto de evacuación de fluido. De esta manera, el fluido en el conducto de evacuación de fluido puede mezclarse de manera ventajosa fácilmente con un flujo volumétrico variable de un fluido procedente del conducto de suministro de fluido.In another preferred embodiment of the invention it is proposed that the valve unit has at least one mixing valve arranged fluidly within the fluid evacuation conduit. In this way, the fluid in the fluid evacuation conduit can advantageously be easily mixed with a variable volumetric flow of a fluid from the fluid supply conduit.

Además, se propone que la unidad de control y/o de regulación esté prevista para hacer funcionar la unidad calefactora de forma pulsada, de tal forma que el fluido se caliente a una temperatura superior a una temperatura de salida elegida del fluido. De esta manera, se puede conseguir de manera ventajosa que en todo momento se pueda alcanzar una temperatura de salida suficientemente alta del fluido.Furthermore, it is proposed that the control and / or regulation unit is provided to operate the heating unit in a pulsed manner, such that the fluid is heated to a temperature higher than a chosen outlet temperature of the fluid. In this way, it can be advantageously achieved that a sufficiently high outlet temperature of the fluid can be reached at all times.

Además, se propone un aparato calefactor, especialmente un calentador de paso, con al menos un dispositivo de aparato calefactor según la invención. De esta manera, se puede proporcionar un aparato calefactor especialmente flexible y/o eficiente.Furthermore, a heating apparatus is proposed, especially a passage heater, with at least one heating apparatus device according to the invention. In this way, a particularly flexible and / or efficient heating apparatus can be provided.

Además, la invención parte de un procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de aparato calefactor, con al menos una unidad calefactora que está prevista para calentar al menos un fluido, con al menos un conducto de suministro de fluido que está previsto para suministrar a la unidad calefactora el fluido para su calentamiento, con al neos un conducto de evacuación de fluido que está previsto para evacuar el fluido de la unidad calefactora después de su calentamiento, y con una unidad de control y/o de regulación que está prevista para, en al menos un estado de funcionamiento, hacer funcionar la unidad calefactora al menos en parte de forma pulsada para ajustar una temperatura determinada, siendo mezclado el fluido en el conducto de evacuación de fluido, antes de una salida, con fluido procedente del conducto de suministro de fluido, siendo excitada la unidad de válvula por medio de la unidad de control y/o de regulación al menos sustancialmente de forma sincrónica con el funcionamiento pulsado de la unidad calefactora. De esta manera, se consigue incrementar de manera ventajosa especialmente la flexibilidad y/o la eficiencia.Furthermore, the invention starts from a method for the operation of a heating appliance device, with at least one heating unit that is provided to heat at least one fluid, with at least one fluid supply conduit that is provided to supply the heating unit the fluid for heating it, with at least a fluid evacuation conduit that is provided to evacuate the fluid from the heating unit after it has been heated, and with a control and / or regulation unit that is provided for, in at least one operating state, operating the heating unit at least in part in a pulsed manner to set a certain temperature, the fluid in the fluid evacuation conduit being mixed, prior to an outlet, with fluid from the supply conduit of fluid, the valve unit being energized by means of the control and / or regulation unit at least substantially synchronously with the func- pulsed operation of the heating unit. In this way, it is achieved in particular to advantageously increase the flexibility and / or the efficiency.

El dispositivo de aparato calefactor según la invención no se limita a la aplicación y la forma de realización descritas anteriormente. Especialmente, para cumplir un modo de funcionamiento descrito aquí, el dispositivo de aparato calefactor según la invención puede presentar un número diferente al número de elementos, componentes y unidades individuales, indicado aquí.The heating apparatus device according to the invention is not limited to the application and embodiment described above. In particular, to fulfill an operating mode described here, the heating appliance device according to the invention can have a number different from the number of individual elements, components and units, indicated here.

DibujoHe drew

Más ventajas resultan de la siguiente descripción del dibujo. En el dibujo están representados dos ejemplos de realización de la invención. El dibujo, la descripción y las reivindicaciones contienen numerosas características en combinación. El experto contemplará las características de manera conveniente también individualmente y las reunirá formando combinaciones adicionales adecuadas.More advantages result from the following description of the drawing. Two exemplary embodiments of the invention are represented in the drawing. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The skilled person will consider the characteristics in a convenient manner also individually and will bring them together into suitable additional combinations.

Muestran:They show:

la figura 1 un diagrama de bloques esquemático de un aparato calefactor con un dispositivo de aparato calefactor,Figure 1 a schematic block diagram of a heater apparatus with a heater apparatus device,

la figura 2 un diagrama de curvas de temperatura del dispositivo de aparato calefactor y curvas de caudal de fluido de una unidad de válvula,Figure 2 a diagram of the temperature curves of the heater device and the fluid flow curves of a valve unit,

la figura 3 un diagrama de bloques esquemático de un aparato calefactor con un dispositivo de aparato calefactor alternativo yFigure 3 a schematic block diagram of a heater with an alternative heater device and

la figura 4 un diagrama de bloques esquemático de un aparato calefactor con otro dispositivo de aparato calefactor alternativo. FIG. 4 a schematic block diagram of a heater apparatus with another alternative heater apparatus.

Descripción de los ejemplos de realizaciónDescription of the realization examples

La figura 1 muestra en una representación de diagrama de bloques esquemático un aparato calefactor 34a realizado a modo de ejemplo como calentador de paso. El aparato calefactor 34a comprende un dispositivo de aparato calefactor 32a. El dispositivo de aparato calefactor 32a comprende una unidad calefactora 10a. La unidad calefactora 10a está prevista para calentar un fluido. En el presente caso, la unidad calefactora 10a está prevista para calentar agua. Para ello, la unidad calefactora 10a comprende un módulo calefactor 36a. El módulo calefactor 36a está realizado como módulo de quemador de gas. Alternativamente, sin embargo, también es posible que una unidad calefactora esté prevista para calentar otro fluido, por ejemplo un medio refrigerante y/o un medio calefactor. El dispositivo de aparato calefactor 32a comprende un conducto de suministro de fluido 12a que está previsto para suministrar a la unidad calefactora 10a el fluido para su calentamiento, y un conducto de evacuación de fluido 14a que está previsto para evacuar el fluido de la unidad calefactora 10a tras su calentamiento.FIG. 1 shows in a schematic block diagram representation a heater 34a exemplary embodied as a through heater. The heater apparatus 34a comprises a heater apparatus device 32a. The heater apparatus device 32a comprises a heater unit 10a. The heating unit 10a is provided to heat a fluid. In the present case, the heating unit 10a is provided to heat water. For this, the heating unit 10a comprises a heating module 36a. The heating module 36a is designed as a gas burner module. Alternatively, however, it is also possible that a heating unit is provided to heat another fluid, for example a cooling medium and / or a heating medium. The heating apparatus device 32a comprises a fluid supply conduit 12a that is provided to supply the heating unit 10a with fluid for heating, and a fluid evacuation conduit 14a that is provided to evacuate the fluid from the heating unit 10a. after warming up.

El módulo calefactor 36a presenta una unidad de aspiración 38a que está prevista para la aspiración de aire de combustión y combustible. Para ello, la unidad de aspiración 38a está unida a un primer conducto de suministro 40a para aire de combustión y a un segundo conducto de suministro 42a para combustible. El módulo calefactor 36a comprende además un quemador 44a. Al quemador 44a se suministra, a través de la unidad de aspiración 38a, una mezcla de aire de combustión y combustible. El quemador 44 está previsto para, en al menos un estado de funcionamiento, quemar la mezcla de aire de combustión y combustible. El quemador 44a está previsto para generar una llamada calefactora.The heating module 36a has a suction unit 38a which is provided for the suction of combustion air and fuel. For this, the suction unit 38a is connected to a first supply duct 40a for combustion air and a second supply duct 42a for fuel. The heating module 36a further comprises a burner 44a. Burner 44a is supplied via suction unit 38a with a mixture of combustion air and fuel. Burner 44 is provided to, in at least one operating state, burn the combustion air / fuel mixture. The burner 44a is provided to generate a heating call.

Además, la unidad calefactora 10a comprende un intercambiador de calor 46a. El intercambiador de calor 46a está dispuesto en una zona próxima a la llama calefactora. El intercambiador de calor 46a está previsto para transmitir energía térmica del módulo calefactor 36a al fluido. Al intercambiador de calor 46a se suministra, a través del conducto de suministro de fluido 12a, un fluido no calentado, especialmente agua. El fluido calentado se evacúa del intercambiador de calor 46a a través del conducto de evacuación de fluido 14a.Furthermore, the heating unit 10a comprises a heat exchanger 46a. The heat exchanger 46a is arranged in an area close to the heating flame. The heat exchanger 46a is provided to transmit thermal energy from the heater module 36a to the fluid. To heat exchanger 46a, an unheated fluid, especially water, is supplied through fluid supply conduit 12a. The heated fluid is evacuated from heat exchanger 46a through fluid evacuation conduit 14a.

Además, la unidad calefactora 10a presenta un módulo de gas de escape 48a. El módulo de gas de escape 48a está realizado como chimenea. El módulo de gas de escape 48a está previsto para evacuar gases de escape. Para ello, el módulo de gas de escape 48a está unido a una salida de gas de escape 50a.Furthermore, the heating unit 10a has an exhaust gas module 48a. The exhaust gas module 48a is designed as a chimney. The exhaust gas module 48a is provided to evacuate exhaust gases. For this, the exhaust gas module 48a is connected to an exhaust gas outlet 50a.

Además, el dispositivo de aparato calefactor 32a presenta una unidad de suministro 52a. La unidad de suministro 52a está prevista para suministrar al intercambiador de calor 46a y/o al aparato calefactor 34a el fluido no calentado. Para ello, la unidad de suministro 52a comprende una entrada de fluido 54a. La entrada de fluido 54a está unida al conducto de suministro de fluido 12a. Además, la unidad de suministro 52a comprende una válvula principal 68a que está dispuesta dentro del conducto de suministro de fluido 12a. Además, el dispositivo de aparato calefactor 32a presenta una unidad de evacuación 56a. La unidad de evacuación 56a está prevista para evacuar el fluido calentado del intercambiador de calor 46a y/o del aparato calefactor 34a. Para ello, la unidad de evacuación 56a comprende una salida 20a que está unida al conducto de evacuación de fluido 14a.Furthermore, the heating apparatus device 32a has a supply unit 52a. The supply unit 52a is provided to supply the heat exchanger 46a and / or the heater 34a with the unheated fluid. For this, the supply unit 52a comprises a fluid inlet 54a. Fluid inlet 54a is attached to fluid supply conduit 12a. Furthermore, the supply unit 52a comprises a main valve 68a which is disposed within the fluid supply conduit 12a. Furthermore, the heating apparatus device 32a has an evacuation unit 56a. The evacuation unit 56a is provided to evacuate the heated fluid from the heat exchanger 46a and / or from the heater 34a. For this, the evacuation unit 56a comprises an outlet 20a which is connected to the fluid evacuation conduit 14a.

El dispositivo de aparato calefactor 32a presenta además varios sensores 60a, 62a, 64a, 66a. Un primer sensor 60a está realizado como sensor de caudal. Un segundo sensor 62a está realizado como primer sensor de temperatura. El segundo sensor 62a está previsto para detectar una temperatura del fluido directamente después de la entrada de fluido 54a. Un tercer sensor 64a está realizado como segundo sensor de temperatura. El tercer sensor 64a está previsto para detectar una temperatura del fluido directamente después del intercambiador de calor 46a. Un cuarto sensor 66a está realizado como tercer sensor de temperatura. El cuarto sensor 66a está previsto para detectar una temperatura del fluido directamente antes de la salida 20a.The heater device 32a furthermore has a number of sensors 60a, 62a, 64a, 66a. A first sensor 60a is designed as a flow sensor. A second sensor 62a is implemented as the first temperature sensor. The second sensor 62a is provided to detect a fluid temperature directly after the fluid inlet 54a. A third sensor 64a is implemented as a second temperature sensor. The third sensor 64a is provided to detect a fluid temperature directly after the heat exchanger 46a. A fourth sensor 66a is realized as a third temperature sensor. The fourth sensor 66a is provided to detect a fluid temperature directly before the outlet 20a.

Además, el dispositivo de aparato calefactor 32a presenta una unidad de control y/o de regulación 16a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para controlar un funcionamiento del dispositivo de aparato calefactor 32a. Para ello, la unidad de control y/o de regulación 16a presenta una unidad informática, una unidad de memoria y un programa de operación depositado en la unidad de memoria, que está previsto para ser ejecutado por la unidad informática. Además, la unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para ajustar y/o poner a disposición una potencia calorífica requerida. Para ello, la unidad de control y/o de regulación 16a presenta una unión eléctrica a los sensores 60a, 62a, 64a, 66a. Además, la unidad de control y/o de regulación 16a presenta una unión eléctrica al quemador 44a y a la válvula principal 68a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para controlar el quemador 44a y la válvula principal 68a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para, en un estado de funcionamiento, hacer funcionar de forma pulsada la unidad calefactora 10a, especialmente el módulo calefactor 36a, para el ajuste de una temperatura determinada.Furthermore, the heating appliance device 32a has a control and / or regulation unit 16a. The control and / or regulation unit 16a is provided to control an operation of the heating appliance device 32a. For this, the control and / or regulation unit 16a has a computing unit, a memory unit and an operation program stored in the memory unit, which is intended to be executed by the computing unit. Furthermore, the control and / or regulation unit 16a is provided to adjust and / or make available a required heat output. For this, the control and / or regulation unit 16a has an electrical connection to the sensors 60a, 62a, 64a, 66a. Furthermore, the control and / or regulation unit 16a has an electrical connection to the burner 44a and to the main valve 68a. The control and / or regulation unit 16a is provided to control the burner 44a and the main valve 68a. The control and / or regulation unit 16a is provided for, in an operating state, to pulse the heating unit 10a, especially the heating module 36a, to set a certain temperature.

Además, el dispositivo de aparato calefactor 32a presenta una unidad de válvula 18a. La unidad de válvula 18a está prevista para mezclar el fluido dentro del conducto de evacuación de fluido 14a, antes de la salida 20a, con fluido procedente del conducto de suministro de fluido 12a. La unidad de válvula 18a presenta una válvula de derivación 28a que está dispuesta fluídicamente en paralelo a la unidad calefactora 10a. El primer sensor 60a y la válvula principal 68a están dispuestos fluídicamente después de un punto de derivación 70a del conducto de suministro de fluido 12a a un conducto de derivación 72a unido a la válvula de derivación 28a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para excitar la unidad de válvula 18a de tal forma que se ajuste una temperatura de salida 22a constante del fluido (véase la figura 2).Furthermore, the heating apparatus device 32a has a valve unit 18a. The valve unit 18a is provided to mix the fluid within the fluid evacuation conduit 14a, prior to the outlet 20a, with fluid from the fluid supply conduit 12a. The valve unit 18a has a bypass valve 28a which is fluidly arranged in parallel to the heater unit 10a. The first sensor 60a and the main valve 68a are fluidically arranged after a bypass point 70a of the supply conduit. fluid 12a to a bypass conduit 72a attached to bypass valve 28a. The control and / or regulation unit 16a is provided to drive the valve unit 18a in such a way that a constant outlet temperature 22a of the fluid is set (see FIG. 2).

Un modo de funcionamiento pulsado se muestra en la figura 2. En esta, sobre un eje de abscisa 74a está representado un tiempo. Un eje de ordenadas 76a está representado como eje de magnitud. En el presente caso, la unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para hacer funcionar el módulo calefactor 36a de forma pulsada en el estado de funcionamiento para el ajuste de una temperatura determinada. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para hacer funcionar la unidad calefactora 10a de forma pulsada, de tal manera que el fluido se calienta a una temperatura superior a una temperatura de salida 22a elegida del fluido. Una curva 78a muestra la temperatura del fluido que fluctúa periódicamente, registrada por el tercer sensor 64a, directamente después del intercambiador de calor 46a. Directamente antes de la salida 20a se produce una mezcla del fluido en el conducto de evacuación de fluido 14a con el fluido procedente del conducto de suministro de fluido 12a. Una cantidad afluyente de fluido procedente del conducto de suministro de fluido 12a se ajusta por medio de la unidad de válvula 18a. Una segunda curva 80a muestra la temperatura del fluido, detectada por el segundo sensor 62a, directamente después de la entrada de fluido 54a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para excitar la unidad de válvula 18a de forma al menos sustancialmente sincrónica con el funcionamiento pulsado de la unidad calefactora 10a. La unidad de control y/o de regulación 16a está prevista para incrementar un caudal de fluido 24a a través de la unidad de válvula 18a cuando aumenta la potencia calorífica durante el funcionamiento pulsado y volver a reducir el caudal de fluido 24a a través de la unidad de válvula 18a cuando baja la potencia calorífica de la unidad calefactora 10a durante el funcionamiento pulsado. Una tercera curva 82a muestra el caudal de fluido 24a a través de la unidad de válvula 18a, que varía de forma sincrónica con la temperatura del fluido directamente después del intercambiador de calor 46a. Una cuarta curva 84a muestra la temperatura de salida 22a constante resultante del fluido por el cuarto sensor 66a.A pulsed mode of operation is shown in FIG. 2. In this, a time is represented on an abscissa axis 74a. An ordinate axis 76a is represented as a magnitude axis. In the present case, the control and / or regulation unit 16a is provided to operate the heating module 36a in a pulsed manner in the operating state for setting a certain temperature. The control and / or regulation unit 16a is provided to operate the heating unit 10a in a pulsed manner, such that the fluid is heated to a temperature higher than a chosen outlet temperature 22a of the fluid. A curve 78a shows the periodically fluctuating fluid temperature, recorded by the third sensor 64a, directly after the heat exchanger 46a. Directly before the outlet 20a, mixing of the fluid in the fluid evacuation conduit 14a with the fluid from the fluid supply conduit 12a occurs. An inflowing amount of fluid from the fluid supply conduit 12a is adjusted by means of the valve unit 18a. A second curve 80a shows the temperature of the fluid, sensed by the second sensor 62a, directly after the fluid inlet 54a. The control and / or regulation unit 16a is provided to excite the valve unit 18a at least substantially synchronously with the pulsed operation of the heating unit 10a. The control and / or regulation unit 16a is provided to increase a flow rate of fluid 24a through the valve unit 18a when the heat output increases during pulsed operation and to reduce again the flow rate of fluid 24a through the unit. valve 18a when the heat output of the heater unit 10a drops during pulsed operation. A third curve 82a shows the flow rate of fluid 24a through valve unit 18a, which varies synchronously with the temperature of the fluid directly after heat exchanger 46a. A fourth curve 84a shows the resulting constant outlet temperature 22a of the fluid from the fourth sensor 66a.

En las figuras 3 y 4 se muestran ejemplos de realización adicionales de la invención. Las siguientes descripciones y los dibujos se limitan sustancialmente a las diferencias entre los ejemplos de realización, y en cuanto a los componentes designados de forma idéntica, especialmente en cuanto a los componentes con signos de referencia idéntica, se puede remitir básicamente también a los dibujos y/o la descripción de los demás ejemplos de realización, especialmente de las figuras 1 y 2. Para diferenciar los ejemplos de realización, a los signos de referencia del ejemplo de realización en las figuras 1 y 2 se añade la letra a. En los ejemplos de realización de las figuras 3 y 4, la letra a está sustituida por las letras b a c.Additional embodiments of the invention are shown in Figures 3 and 4. The following descriptions and the drawings are substantially limited to the differences between the exemplary embodiments, and as regards the identically designated components, especially as regards the components with identical reference signs, reference can be made basically also to the drawings and / or the description of the other embodiments, especially of Figures 1 and 2. To differentiate between the embodiments, the letter a is added to the reference signs of the embodiment example in Figures 1 and 2. In the embodiments of Figures 3 and 4, the letter a is replaced by the letters b to c.

La figura 3 muestra una forma de realización alternativa de un dispositivo de aparato calefactor 32b. El dispositivo de aparato calefactor 32b presenta una unidad de válvula 18b. La unidad de válvula 18b está prevista para mezclar un fluido en un conducto de evacuación de fluido 14b antes de una salida 20b con fluido procedente de un conducto de suministro de fluido 12b. La unidad de válvula 18b presenta una válvula de derivación 28b que está dispuesta fluídicamente en paralelo a una unidad calefactora 10b. Un primer sensor 60b que está realizado como sensor de caudal y una válvula principal están dispuestos fluídicamente antes de un punto de derivación 70b del conducto de suministro de fluido 12b, en un conducto de derivación 72b unido a la válvula de derivación 28b.Figure 3 shows an alternative embodiment of a heater appliance device 32b. The heating apparatus device 32b has a valve unit 18b. The valve unit 18b is provided to mix a fluid in a fluid evacuation conduit 14b prior to an outlet 20b with fluid from a fluid supply conduit 12b. The valve unit 18b has a bypass valve 28b which is fluidly arranged in parallel to a heater unit 10b. A first sensor 60b which is embodied as a flow sensor and a main valve are fluidly arranged before a bypass point 70b of the fluid supply conduit 12b, in a bypass conduit 72b connected to the bypass valve 28b.

La figura 4 muestra otra forma de realización alternativa de un dispositivo de aparato calefactor 32c. El dispositivo de aparato calefactor 32c presenta una unidad de válvula 18b. La unidad de válvula 18c está prevista para mezclar un fluido en un conducto de evacuación de fluido 14c, antes de una salida 20c, con fluido procedente de un conducto de suministro de fluido 12c. La unidad de válvula 18c presenta una válvula mezcladora 30c que está dispuesta fluídicamente dentro del conducto de evacuación de fluido 14c. Un primer sensor 60c que está realizado como sensor de caudal y una válvula principal 68c están dispuestos fluídicamente antes de un punto de derivación 70c del conducto de suministro de fluido 12c, en un conducto de derivación 72c unido a la válvula mezcladora 30c. Figure 4 shows another alternative embodiment of a heater appliance device 32c. The heating apparatus device 32c has a valve unit 18b. The valve unit 18c is provided to mix a fluid in a fluid evacuation conduit 14c, prior to an outlet 20c, with fluid from a fluid supply conduit 12c. The valve unit 18c has a mixing valve 30c which is fluidly arranged within the fluid evacuation conduit 14c. A first sensor 60c which is realized as a flow sensor and a main valve 68c are fluidly arranged before a bypass point 70c of the fluid supply conduit 12c, in a bypass conduit 72c connected to the mixing valve 30c.

Claims

1. Heating apparatus device with at least one heater unit (10a; 10b; 10c) that is provided to heat at least one fluid, with at least one fluid supply conduit (12a; 12b; 12c) that is provided to supply to the heating unit (10a; 10b; 10c) the fluid for heating, with at least one fluid evacuation conduit (14a; 14b; 14c) which is provided to evacuate the fluid from the heating unit (10a; 10b; 10c ) after heating, and with a control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) which is provided to, in at least one operating state, pulse the heating unit (10a; 10b; 10c) to adjust a certain temperature, a valve unit (18a; 18b; 18c) being provided to mix the fluid in the fluid evacuation conduit (14a; 14b; 14c), before an outlet (20a; 20b; 20c ), with fluid coming from the fluid supply conduit (12a; 12b; 12c), characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to drive the valve unit (18a; 18b; 18c) at least substantially synchronously with the pulsed operation of the heating unit (10a; 10b; 10c).

Heating appliance device according to claim 1, characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to excite the valve unit (18a; 18b; 18c) in such a way as to set an outlet temperature (22a; 22b; 22c) of the fluid at least substantially constant.

Heating appliance device according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to increase a fluid flow (24a; 24b; 24c) through the valve unit (18a; 18b; 18c) when the heat output of the heating unit (10a; 10b; 10c) increases during pulsed operation.

Heating appliance device according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to reduce a fluid flow (24a; 24b; 24c) through the valve unit (18a; 18b; 18c) when the heat output of the heating unit (10a; 10b; 10c) drops during pulsed operation.

Heating appliance device according to one of the preceding claims, characterized in that the ^{valve unit (18a;} 18 ^{b) has at least one bypass valve (28a; 28b) which is fluidically arranged in} parallel to a heating unit (10a ; 10b).

Heating appliance device according to one of the preceding claims, characterized in that the valve unit (18c) has at least one mixing valve (30c) which is fluidly arranged within the fluid discharge conduit (14c).

Heating appliance device according to one of the preceding claims, characterized in that the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) is provided to operate the heating unit (10a; 10b; 10c) in a pulsed manner. such that the fluid is heated to a temperature higher than a chosen outlet temperature (22a; 22b; 22c) of the fluid.

Heating apparatus, especially passage heater, with at least one heating apparatus device (32a; 32b; 32c) according to one of the preceding claims.

Method for operating a heating appliance device (32a; 32b; 32c), especially according to one of claims 1 to 7, with at least one heating unit (10a; 10b; 10c) which is provided to heat at least one fluid, with at least one fluid supply conduit (12a; 12b; 12c) that is provided to supply the heating unit (10a; 10b; 10c) with the fluid for heating, with at least one fluid evacuation conduit ( 14a; 14b; 14c) which is provided to evacuate the fluid from the heating unit (10a; 10b; 10c) after its heating, and with a control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c) which is provided to, in at least one operating state, operate the heating unit (10a; 10b; 10c) in an at least partially pulsed manner to adjust a certain temperature, the fluid being mixed in the fluid evacuation conduit (14a; 14b; 14c), before an outlet (20a; 20b; 20c), with fluid pro yielding fluid supply conduit (12a; 12b; 12c), characterized in that by means of the control and / or regulation unit (16a; 16b; 16c), the valve unit (18; 18b; 18c) is excited at least substantially synchronously with the pulsed operation of the heating unit (10a; 10b; 10c).