NL2014297B1 - Method and device for heating a building and control unit for space heating - Google Patents

Method and device for heating a building and control unit for space heating Download PDF

Info

Publication number
NL2014297B1
NL2014297B1 NL2014297A NL2014297A NL2014297B1 NL 2014297 B1 NL2014297 B1 NL 2014297B1 NL 2014297 A NL2014297 A NL 2014297A NL 2014297 A NL2014297 A NL 2014297A NL 2014297 B1 NL2014297 B1 NL 2014297B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
temperature
control unit
heating
fluid
outside
Prior art date
Application number
NL2014297A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL2014297A (en
Inventor
Samsom Dirk
Johannes De Borst Arnoldus
Original Assignee
Agur B V
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 Agur B V filed Critical Agur B V
Priority to NL2014297A priority Critical patent/NL2014297B1/en
Priority to NL2016264A priority patent/NL2016264B1/en
Publication of NL2014297A publication Critical patent/NL2014297A/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2014297B1 publication Critical patent/NL2014297B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/04Sensors
    • F24D2220/042Temperature sensors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

De uitvinding betreft een werkwijze voor het verwarmen van een gebouw met twee of meer, bij voorkeur een groter aantal te verwarmen ruimtes, omvattende de volgende stappen: het vooraf bepalen van de gewenste hoeveelheid verwarmd fluïdum voor elke ruimte op basis van in die ruimte gewenste temperatuur alsmede door berekeningen of metingen aan bepaalde eigenschappen van die ruimte of zone, het vanaf een warmtebron toevoeren van daardoor verwarmd fluïdum; het meten van de buitentemperatuur en/of windkracht en/of windrichting, waarbij tevens de temperatuur van het fluïdum op basis daarvan instelbaar is; het meten van de temperatuur in elk van de ruimtes of zones aan de regeleenheid die is aangesloten door het warmtetoestel wordt afgegeven; en het regelbaar toevoeren van de hoeveelheid fluïdum met de gewenste temperatuur aan de verwarmingselementen in elk van de ruimtes.The invention relates to a method for heating a building with two or more, preferably a larger number of spaces to be heated, comprising the following steps: predetermining the desired amount of heated fluid for each space based on the temperature desired in that space as well as by calculations or measurements of certain properties of that space or zone, supplying fluid heated therefrom from a heat source; measuring the outside temperature and / or wind force and / or wind direction, the temperature of the fluid also being adjustable on the basis thereof; measuring the temperature in each of the spaces or zones to the control unit connected by the heat appliance is delivered; and controllably supplying the amount of fluid with the desired temperature to the heating elements in each of the spaces.

Description

Werkwijze en inrichting voor het verwarmen van een gebouw en regeleenheid voor ruimteverwarmingMethod and device for heating a building and control unit for space heating

De laatste decennia is het rendement van installatie voor ruimteverwarming omhoog gegaan. In de tachtiger jaren van de vorige eeuw zijn op grote schaal hoogrendementsketels (HR) in Nederland geïntroduceerd. Indien het retourwater van een hoge rendementsketel een temperatuur van ca. 53°C bereikt wordt het hoge rendement gereduceerd en gaat onnodig verwarmingenergie verloren via het rookgaskanaal.In recent decades, the efficiency of space heating installation has increased. In the eighties of the last century, high-efficiency boilers (HR) were introduced on a large scale in the Netherlands. If the return water from a high-efficiency boiler reaches a temperature of approximately 53 ° C, the high efficiency is reduced and unnecessary heating energy is lost via the flue gas channel.

Het is tevens bekend gebouwen te verwarmen op basis van zogeheten weersafhankelijke regeling eventueel met ruimtetemperatuursensatie (RTC), waarbij afhankelijk van de buitentemperatuur de temperatuur van het CV water wordt bepaald. Bij gebruik van een stooklijn kan ook gebruik gemaakt worden van zogeheten radiatorthermostaten of groepsregelingen, waarbij de temperatuur van elke ruimte wordt ingesteld.It is also known to heat buildings on the basis of so-called weather-dependent control, possibly with room temperature sensing (RTC), whereby the temperature of the central heating water is determined depending on the outside temperature. When a heating curve is used, use can also be made of so-called radiator thermostats or group controls, whereby the temperature of each room is set.

Volgens de onderhavige octrooiaanvrage wordt een werkwijze verschaft voor het verwarmen van een gebouw dat een aantal ruimtes omvat, omvattende de volgende stappen: het vooraf bepalen van de gewenste hoeveelheid verwarmd fluïdum voor elke ruimte op basis van in die ruimte gewenste temperatuur alsmede door berekeningen of metingen aan bepaalde eigenschappen van die ruimte of zone, - het vanaf een warmtebron toevoeren van daardoor verwarmd fluïdum; - het meten van de buitentemperatuur en/of windkracht en/of windrichting, waarbij tevens de temperatuur van het fluïdum op basis daarvan instelbaar is; - het meten van de temperatuur in elk van de ruimtes of zones aan de regeleenheid die is aangesloten door het warmtetoestel wordt afgegeven; en - het regelbaar toevoeren van de hoeveelheid fluïdum met de gewenste temperatuur aan de verwarmingselementen in elk van de ruimtes.According to the present patent application, a method is provided for heating a building comprising a number of spaces, comprising the following steps: predetermining the desired amount of heated fluid for each space based on the temperature desired in that space as well as by calculations or measurements to certain properties of that space or zone, - supplying fluid heated thereby from a heat source; - measuring the outside temperature and / or wind force and / or wind direction, whereby the temperature of the fluid can also be adjusted on the basis thereof; - measuring the temperature in each of the rooms or zones is delivered to the control unit connected by the heat device; and - controllably supplying the amount of fluid with the desired temperature to the heating elements in each of the spaces.

Volgens voorkeursuitvoeringsvormen van deze werkwijze worden vooraf berekeningen gedaan aan de desbetreffende ruimte die op een bepaalde temperatuur moet worden gebracht. Het gaat hierbij om vaste waarden, bijv. (niet limitatief) om de inhoud van de ruimte of zone, de capaciteit van de daarin geplaatste een of meer warmteafgifteorganen zoals radiatoren e.d., de isolatiewaarde van de wanden, dak, vloeren en raampartijen alsmede het al dan niet aanwezig zijn van een ventilatiesysteem, een type daarvan, de luchtvochtigheid en luchtkwaliteit etc. Voor een bepaalde ruimte kan zelfs de instelling worden veranderd, totdat een sensor bepaalt dat een sensorvenster is geopend, etc. etc.According to preferred embodiments of this method, calculations are made in advance of the relevant space to be brought to a specific temperature. This concerns fixed values, for example (not limited to) the content of the room or zone, the capacity of the one or more heat emitters such as radiators, etc. placed therein, the insulation value of the walls, roof, floors and windows as well as the all then there is no presence of a ventilation system, a type thereof, the humidity and air quality, etc. For a certain room, the setting can even be changed, until a sensor determines that a sensor window has been opened, etc. etc.

Bij voorkeur worden de buitentemperatuur en/of de windrichting en de windsnelheid gemeten door aan de buitenkant van het gebouw aangebrachte sensoren. In dit verband wordt opgemerkt dat de noordzijde van een gebouw in het algemeen meer warmte vraagt dan de zuidzijde. Vanzelfsprekend kan de windrichting en de windsnelheid de warmtevraag in aanzienlijke mate beïnvloeden.The outside temperature and / or the wind direction and wind speed are preferably measured by sensors arranged on the outside of the building. In this context, it is noted that the north side of a building generally requires more heat than the south side. Naturally, the wind direction and wind speed can significantly influence the heat demand.

Bij voorkeur zijn in elk van de zones of de radiatoren (of andere warmteafgifteorganen) voorzien van aanstuurbare kleppen waarbij zones of ruimtes waar geen sprake is van noemenswaardige warmtebehoefte deze kleppen de radiatoren volledig kunnen afsluiten.Preferably in each of the zones or the radiators (or other heat emitters) are provided with controllable valves, whereby zones or spaces where there is no significant heat requirement these valves can completely close the radiators.

Bij voorkeur worden de radiatoren vroegtijdig voorzien van fluïdum van relatief lage temperatuur waardoor verliezen worden beperkt en het rendement verder wordt verhoogd.The radiators are preferably supplied with fluid of relatively low temperature at an early stage, so that losses are limited and the efficiency is further increased.

Bij verdere voorkeursuitvoeringsvormen van systemen volgens de onderhavige uitvinding zijn afhankelijk van de bestaande situatie aanzienlijke besparingen te realiseren beginnend van circa 30% minder verbruik tot ca. 70%.In further preferred embodiments of systems according to the present invention, depending on the existing situation, considerable savings can be realized starting from approximately 30% less consumption to approximately 70%.

Verdere voordelen, kenmerken en details van de onderhavige uitvinding zullen worden verduidelijkt aan de hand van de navolgende beschrijving van een tekening van een voorkeursuitvoeringsvorm daarvan, waarin tonen:Further advantages, features and details of the present invention will be elucidated with reference to the following description of a drawing of a preferred embodiment thereof, in which:

Fig. 1 een schematisch aanzicht van een gebouw waarin de uitvoeringsvorm van de werkwijze en het systeem volgens de onderhavige octrooiaanvrage is aangebracht;FIG. 1 is a schematic view of a building in which the embodiment of the method and system according to the present patent application is arranged;

Fig. 2 een schematisch aanzicht van het regelsysteem volgens de onderhavige uitvinding;FIG. 2 is a schematic view of the control system according to the present invention;

Fig. 3 een blokschema van het regelsysteem volgens een voorkeursuitvoeringsvoorbeeld van de onderhavige octrooiaanvrage; enFIG. 3 is a block diagram of the control system according to a preferred embodiment of the present patent application; and

Fig. 4 een stroomschema van een gedeelte van regeling uit fig. 3.FIG. 4 is a flow chart of a portion of control from FIG. 3.

In een gebouw 10 (fig. 1) bijv. bestaande uit twee verdiepingen met een zolder, dat een kantoor, bedrijfsruimte, een woonhuis, een kelder of zolder kan zijn, is voorzien van radiatoren 30,31... in de meeste ruimten. Tevens is in meer dan één ruimte een temperatuurvoeler 40,41... aangebracht. De toevoer van het warmtefluïdum aan de radiatoren is regelbaar met behulp van een op afstand, bedraad of draadloze stuurklep, die ook kan zijn aangebracht voor een bepaalde zone die twee of meer ruimtes omvat, zoals een verdieping, zolder, kelder en dergelijke.For example, in a building 10 (Fig. 1) consisting of two floors with an attic, which can be an office, business premises, a residential home, a basement or attic, radiators 30, 31 ... are provided in most rooms. A temperature sensor 40.41 ... is also arranged in more than one room. The supply of the heat fluid to the radiators is controllable with the aid of a remote, wired or wireless control valve, which can also be arranged for a specific zone that comprises two or more spaces, such as a storey, attic, basement and the like.

In het onderhavige voorbeeld is sprake van bijvoorbeeld zes ruimtes op de begane grond, bijvoorbeeld twee kantoren aan de noordzijde 11,12 een toiletgroep 13, een algemene ruimte 14, een ontvangstruimte 15 en een receptie 16 aan de zuidzijde en een kantoor dat is ingesloten tussen de receptie en een kantoor aan de noordzijde.In the present example there are, for example, six rooms on the ground floor, for example two offices on the north side 11,12 a toilet group 13, a general room 14, a reception room 15 and a reception 16 on the south side and an office enclosed between the reception and an office on the north side.

Bij het inregelen van het systeem volgens de onderhavige octrooiaanvrage wordt voor elk van de ruimtes het vermogen van de verwarming ter plaatse, bijv. 4,5 kW, 6 kW, 12 kW en 5 kW bepaald, alsmede de mate van isolatie en inhoud van de ruimte opdat kan worden ingesteld wat het meest efficiënt is voor de radiator in een bepaalde ruimte. Het kan bijvoorbeeld wenselijk zijn dat de watertemperatuur aan de noordzijde (aanzienlijk) hoger is dan aan de zuidzijde, bijv. 72°C vs. 60°C, terwijl tevens van belang is dat een CV ketel 28 in condenserend bedrijf blijft, dat wil zeggen dat de retourtemperatuur bij voorkeur zo veel mogelijk onder de 50-55°C is, ofwel - veelal - onder 53°C.When adjusting the system according to the present patent application, the capacity of the on-site heating, e.g. 4.5 kW, 6 kW, 12 kW and 5 kW, as well as the degree of insulation and content of the room so that it is possible to set what is most efficient for the radiator in a certain room. For example, it may be desirable for the water temperature on the north side to be (considerably) higher than on the south side, e.g. 72 ° C vs. 60 ° C, while it is also important that a central heating boiler 28 remains in condensing operation, that is to say that the return temperature is preferably below 50-55 ° C as much as possible, or - often - below 53 ° C.

In een nog meer de voorkeur hebbende uitvoeringsvorm wordt bij gebruik van slechts één CV toestel door een regeleenheid de temperatuur van het CV water en het vermogen op elk gewenst tijdstip aangesloten.In an even more preferred embodiment, when only one heating device is used, the temperature of the heating water and the power are connected by a control unit at any desired time.

Voorts is het gebouw volgens de onderhavige octrooiaanvrage voorzien van een temperatuurvoeler 21 aan de buitenzijde en een windmeter 22. Op grond van de buitenvoeler wordt bij bestaande CV installaties veelal de temperatuur van het water dat uit de CV installatie komt, bepaald waardoor hetzij aan de noordzijde het te koud is, maar ongetwijfeld energie wordt verspeeld aan de zuidzijde van de ruimte.Furthermore, the building according to the present patent application is provided with a temperature sensor 21 on the outside and an anemometer 22. On the basis of the outside sensor, existing temperature installations often determine the temperature of the water that comes out of the heating installation, whereby either on the north side it is too cold, but no doubt energy is wasted on the south side of the room.

In het onderhavige uitvoeringsvoorbeeld is het gebouw voorzien van drie CV ketels 28, 28',28", bijvoorbeeld met een vermogen van elk 20 kW (kiloWatt). De gemeten of berekende gegevens van de ruimte en de radiatoren zijn in een regeleenheid ingevoerd; met behulp van (draadloze) verbinding, bijvoorbeeld via Wifi, met een tabletcomputer of een PC kan de gewenste temperatuur op elk gewenst tijdstip in de ruimte worden verkregen.In the present exemplary embodiment, the building is provided with three central heating boilers 28, 28 ', 28 ", for example with a capacity of 20 kW each (kilowatts). The measured or calculated data of the room and the radiators are entered in a control unit; With the help of a (wireless) connection, for example via WiFi, with a tablet computer or a PC, the desired temperature can be obtained at any desired time in the room.

Voor dit doel is tussen de regeleenheid en elk van de CV ketels een spannings naar weerstandswaarde omzetter geplaatst die op de buitenvoeler-ingang van de CV ketel is aangesloten, in het onderhavige voorkeursuitvoeringsvoorbeeld omvattende een pulserende, licht uitzendende diode (LED)-lichtbron 26 (fig. 2) alsmede een lichtgevoelige weerstand (LDR) 27 die op de ingang van de CV ketel is aangesloten waar normaliter het signaal van de buitenvoeler, dat wil zeggen de NTC weerstand is aangesloten.For this purpose, a voltage to resistance value converter is placed between the control unit and each of the central heating boilers and is connected to the outside sensor input of the central heating boiler, in the present preferred embodiment comprising a pulsating, light-emitting diode (LED) light source 26 ( Fig. 2) as well as a light-sensitive resistor (LDR) 27 which is connected to the input of the central heating boiler where normally the signal from the outside sensor, i.e. the NTC resistor, is connected.

Voor de vakman moge duidelijk zijn dat de aansluiting ook zeer wel mogelijk is m.b.v. andere (digitale) technieken, zoals een processor in samenwerking met bustechnologie etc. etc.It will be clear to a person skilled in the art that the connection is also very possible with the aid of other (digital) techniques, such as a processor in cooperation with bus technology etc. etc.

In het onderhavige voorbeeld wordt bijvoorbeeld gewerkt met watertemperatuur van 72°C aan de noordzijde en watertemperatuur van 60°C aan de zuidzijde, watertemperatuur van ca. 35°C in de receptie (vloerverwarming), een watertemperatuur van 55°C in het ingeklemde kantoor aan de oostzijde en een watertemperatuur van circa 45°C in de toiletgroep aan de zuidzijde. In de algemene ruimte wordt gewerkt met een watertemperatuur van 65°C daar uit berekeningen is gebleken dat dat gezien de mate van isolatie de beste opwarming van de ruimtes geeft. Indien bepaalde ruimtes niet of nauwelijks worden bezet gedurende een bepaalde tijd kan vanzelfsprekend de temperatuur worden teruggebracht hetgeen vooral in kantoren en scholen een aanzienlijke besparing kan geven.For example, the present example uses water temperature of 72 ° C on the north side and water temperature of 60 ° C on the south side, water temperature of approximately 35 ° C in the reception (underfloor heating), a water temperature of 55 ° C in the clamped office on the east side and a water temperature of approximately 45 ° C in the toilet group on the south side. A water temperature of 65 ° C is used in the general area as calculations have shown that, given the degree of insulation, this gives the best heating of the rooms. If certain areas are hardly occupied, or hardly at all, during a certain time, the temperature can of course be reduced, which can result in considerable savings, especially in offices and schools.

Doordat een of meer CV ketel(s) in het systeem zijn opgenomen, kunnen die elk met een verschillende watertemperatuur worden bedreven; vanzelfsprekend is het een mengklep die gestuurd wordt vanuit de electronica in verschillende zones (een of meer ruimtes) te plaatsen en de temperatuur aan te passen en te regelen via de regeleenheid 20. De uitgang van de regeleenheid bepaalt het vermogen van een af te geven ketel die in aanzienlijke mate zal worden bepaald door de buitentemperatuur en informatie van de gewenste verhoging van de temperatuur, terwijl de temperatuur van het water kan worden aangepast via de spannings- naar weerstandswaarde-omzetter waardoor bepaalde zones en dergelijke met CV water van verlaagde temperatuur kunnen worden verwarmd.Because one or more central heating boiler (s) are included in the system, they can each be operated with a different water temperature; of course it is a mixer that is controlled from the electronics to place in different zones (one or more spaces) and to adjust and control the temperature via the control unit 20. The output of the control unit determines the power of a boiler to be delivered which will be determined to a considerable extent by the outside temperature and information of the desired temperature increase, while the temperature of the water can be adjusted via the voltage to resistance value converter whereby certain zones and the like can be reduced with CV water of reduced temperature heated.

Het vermogen van de drie ketels is berekend op een buitentemperatuur van -10°C bij 15 m/sec windsnelheid.The capacity of the three boilers is calculated at an outside temperature of -10 ° C at 15 m / s wind speed.

Indien ketels een modulatiegraad van 25% hebben dan is het minimaal te leveren vermogen 5 kW. Indien 's-ochtends wordt bepaald dat de buitentemperatuur -10°C is, en de binnentemperatuur 10° bedraagt, kan er bijv. door de regeleenheid een signaal van 6 V worden uitgestuurd op een schaal van 0-10 V, waarbij de eerste ketel dan op 60% gaat branden.If boilers have a modulation rate of 25%, the minimum power to be supplied is 5 kW. If it is determined in the morning that the outside temperature is -10 ° C, and the inside temperature is 10 °, a signal of 6 V can be output from the control unit on a scale of 0-10 V, the first boiler then lights up at 60%.

Met het genoemde voorbeeld van een lichtgevoelige weerstand en een LED wordt vanuit de regeleenheid een bepaalde weerstandswaarde aangeboden waardoor die ketel denkt dat de buitentemperatuur CV water van 65°C vraagt. De lichtgevoelige weerstand wordt beïnvloed door met een pulsbreedte gemoduleerd signaal de LED te laten knipperen en afhankelijk van de pulsbreedte zal dan de weerstandswaarde naar wens worden gevarieerd.With the aforementioned example of a light-sensitive resistor and an LED, a certain resistance value is offered from the control unit, as a result of which the boiler thinks that the outside temperature CH requires water of 65 ° C. The photosensitive resistance is influenced by causing the LED to flash with a pulse width modulated signal and the resistance value will then be varied as desired depending on the pulse width.

Indien bijvoorbeeld meer kantoorruimte dienen te worden verwarmd gaat de eerste CV ketel op vol vermogen (10V=100%) draaien en blijft de levertemperatuur 75°C. In een bepaalde voorkeursuitvoeringsvorm kan een elektronische mengklep in het circuit zijn opgenomen om kouder water bij te mengen opdat te warm aanvoerwater wordt vermeden.For example, if more office space needs to be heated, the first boiler starts running at full capacity (10V = 100%) and the delivery temperature remains at 75 ° C. In a particular preferred embodiment, an electronic mixing valve may be included in the circuit for admixing colder water in order to prevent supply water that is too hot.

Indien meer warmte gevraagd wordt zullen in de regeleenheden berekeningen worden gemaakt of bijvoorbeeld twee ketels op 50% gaan draaien hetgeen qua rendement voordelig kan zijn.If more heat is required, calculations will be made in the control units or, for example, two boilers will run at 50%, which may be advantageous in terms of efficiency.

Verder kunnen vanzelfsprekend pompsnelheden worden ingesteld alsmede een CV ketel op intermitterend worden gezet indien de modulatiegraad te laag is geworden.Furthermore, pump speeds can of course be set and a central heating boiler can be set to intermittent if the degree of modulation has become too low.

Naar verwachting en afhankelijk van de uitgangspositie kan een energiebesparing worden verkregen met een werkwijze en inrichting volgens de onderhavige octrooiaanvrage van ten minste 30% en het valt niet uit te sluiten dat dat dubbel zoveel kan zijn bij bepaalde gebouwen (30-70%).Expectedly and depending on the starting position, an energy saving can be obtained with a method and device according to the present patent application of at least 30% and it cannot be excluded that this can be twice as much in certain buildings (30-70%).

Indien de regeleenheid, die in het algemeen ten minste een processor en een geheugen omvat, een verzoek bereikt voor warmtevraag in ruimte 1,2,3, etc. schematisch aangeduid met 40, 41 resp. 42, worden berekeningen gemaakt op basis van de vaste waarden voor de warmtecapaciteit van de respectievelijke ruimtes zoals opgeslagen bij 51 terwijl bijv. tevens wordt gerekend met behulp van de variabele waarden die blijken uit de gemeten temperatuur en windsnelheid en richting.If the control unit, which generally comprises at least one processor and a memory, reaches a request for heat demand in space 1,2,3, etc., schematically indicated by 40, 41 and 40, respectively. 42, calculations are made based on the fixed values for the heat capacity of the respective spaces as stored at 51 while, for example, calculations are also made with the aid of the variable values that appear from the measured temperature and wind speed and direction.

Na de berekening stuurt de regeleenheid de CV toestellen 28, 28', 28" aan zoals aangegeven in figuur 2, dat wil zeggen met een eerste signaal voor het aangeven van de vermogensvraag op een schaal van 0-10 V en met het andere signaal via een spannings- naar weerstandswaarde omzetter waardoor de temperatuur van het CV water kan worden gestuurd. Tevens worden op grond van de berekeningen 40-42 voor de ruimtes mengkleppen voor menging van het opgewarmde radiatorwater met retourwater, aangestuurd zoals schematisch aangeduid met 63, 64 resp.65 en worden tevens bij elke radiator aangebrachte afsluiters open, resp. dicht gestuurd al naar gelang de warmtevraag. Bij 61 is aangeduid dat tevens een vloerverwarming zonder mengklep kan worden aangestuurd daar vloerverwarming voorzien is van een eigen pomp.After the calculation, the control unit controls the CV appliances 28, 28 ', 28 "as indicated in Figure 2, that is to say with a first signal for indicating the power demand on a scale of 0-10 V and with the other signal via a voltage to resistance value converter that allows the temperature of the central heating water to be controlled, and on the basis of the calculations 40-42 for the rooms, mixing valves for mixing the heated radiator water with return water are controlled as schematically indicated with 63, 64 resp. 65 and also shut-off valves fitted to each radiator are opened or closed depending on the heat demand, and it is indicated at 61 that underfloor heating without a mixing valve can also be controlled, since underfloor heating has its own pump.

Na berekening van de vaste en variabele waarde zoals aangeduid in figuur 4 (70), wordt een signaal van 0-10 V alsmede een pulsbreedte gemoduleerd (PWM) signaal naar de LED gestuurd teneinde CV toestel 28 (28') aan te sturen (71) .After calculating the fixed and variable value as indicated in figure 4 (70), a signal of 0-10 V as well as a pulse width modulated (PWM) signal is sent to the LED in order to control CV device 28 (28 ') (71 ).

Bij 72 wordt de stand van de mengklep ingeregeld. Bij 73 wordt bepaald of een bepaald ingestelde waarde na bijv. 15 min. is bereikt. Bij 74 wordt gekeken of de temperatuur te hoog is, bij 75 of de temperatuur te laag is opdat de lus via 72 opnieuw wordt doorlopen. Bij 76 is de gewenste eindtemperatuur van de ruimte bereikt.The position of the mixing valve is adjusted at 72. At 73 it is determined whether a certain set value has been reached after, for example, 15 minutes. At 74 it is checked whether the temperature is too high, at 75 whether the temperature is too low for the loop to be repeated through 72. At 76 the desired end temperature of the room has been reached.

Een dergelijk stroomschema kan ook worden opgesteld bij een vloerverwarmingssysteem, al behoeft dan niet een mengklep te worden aangestuurd, daar een vloerverwarmingssysteem een eigen pomp en regelklep heeft.Such a flow chart can also be set up with a floor heating system, although a mixing valve does not have to be controlled, since a floor heating system has its own pump and control valve.

Uit bovenstaande moge duidelijk zijn dat het nieuw voorgestelde systeem zowel kostenbesparend als comfort verhogend is. In de beschreven voorkeursuitvoeringsvorm wordt met een CV toestel gewerkt maar het moge duidelijk zijn dat andere warmtebronnen denkbaar zijn, zoals stadsverwarming of andere systemen.It is clear from the above that the newly proposed system is both cost-effective and comfort-enhancing. In the described preferred embodiment, a central heating device is used, but it will be clear that other heat sources are conceivable, such as district heating or other systems.

Mocht in een ruimte sprake zijn van twee verwarmingsbronnen, bijvoorbeeld vloerverwarming en luchtverwarming en een ventilatiesysteem zonder warmteterugwinning zal het systeem zodanig worden ingeregeld dat geen gebruik gemaakt wordt van vloerverwarming, hetgeen in het algemeen efficiënter is: het systeem weet daar dat het ventilatiesysteem voorafgaand aan de warmtevraag de ruimte zal ventileren bijvoorbeeld gedurende een half uur.If there are two heating sources in a room, for example underfloor heating and air heating and a ventilation system without heat recovery, the system will be set up in such a way that floor heating is not used, which is generally more efficient: the system knows there that the ventilation system prior to the heat demand the room will ventilate for example for half an hour.

Bij voorkeur wordt de gewenste aanvoertemperatuur van het fluïdum verkregen door een mengklep die de mate van menging van het retourwater en het CV water van hogere temperatuur voortdurend instelt.Preferably the desired supply temperature of the fluid is obtained by a mixing valve which continuously adjusts the degree of mixing of the return water and the central heating water of higher temperature.

Doordat in het systeem nauwkeurig valt in te regelen welke temperatuur met welk vermogen dient te worden verschaft kan ook 's-nachts, in het weekend of juist gedurende de week, denk aan kerkelijke ruimtes, optimaal worden gestuurd waardoor veel energie kan worden bespaard.Because the system makes it possible to accurately control which temperature must be supplied with which capacity, it is also possible to optimally control at night, during the weekend or during the week, for example in ecclesiastical spaces, which saves a lot of energy.

De onderhavige uitvinding is niet beperkt tot de boven beschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan; de gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn.The present invention is not limited to the above described preferred embodiments thereof; the rights sought are defined by the following claims within the scope of which many modifications are conceivable.

Claims (6)

1. Werkwijze voor het verwarmen van een gebouw met twee of meer, bij voorkeur een groter aantal te verwarmen ruimtes, omvattende de volgende stappen: het vooraf bepalen van de gewenste hoeveelheid verwarmd fluïdum voor elke ruimte op basis van in die ruimte gewenste temperatuur alsmede door berekeningen of metingen aan bepaalde eigenschappen van die ruimte of zone, het vanaf een warmtebron toevoeren van daardoor verwarmd fluïdum; het meten van de buitentemperatuur en/of windkracht en/of windrichting, waarbij tevens de temperatuur van het fluïdum op basis daarvan instelbaar is; het meten van de temperatuur in elk van de ruimtes of zones aan de regeleenheid die is aangesloten door het warmtetoestel wordt afgegeven; en het regelbaar toevoeren van de hoeveelheid fluïdum met de gewenste temperatuur aan de verwarmingselementen in elk van de ruimtes, waarbij een door de regeïelektronica. geregelde spannings-weerstandsomzetter op de CV is aangesloten.Method for heating a building with two or more, preferably a larger number of spaces to be heated, comprising the following steps: predetermining the desired amount of heated fluid for each space on the basis of the temperature desired in that space as well as by calculations or measurements on specific properties of that space or zone, supplying heat heated therefrom from a heat source; measuring the outside temperature and / or wind force and / or wind direction, the temperature of the fluid also being adjustable on the basis thereof; measuring the temperature in each of the spaces or zones to the control unit connected by the heat appliance is delivered; and controllably supplying the amount of fluid at the desired temperature to the heating elements in each of the spaces, one being controlled by the control electronics. regulated voltage-resistance converter is connected to the CV. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij op basis van isolatiewaarden en volume van de ruimte alsmede het daarin geïnstalleerde verwarmend vermogen vooraf is berekend, wat bij verschillende buitentemperatuur en windsnelheden een optimale CV-watertemperatuur is.Method according to claim 1, wherein on the basis of insulation values and volume of the room as well as the heating capacity installed therein, this is an optimum CH water temperature at different outside temperatures and wind speeds. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het door een CV ketel af te geven vermogen wordt beïnvloed door een regeleenheid die is aangesloten tussen de buitentemperatuurvoeler en de buitenvoeleringang van de CV ketel en waarbij op basis van berekeningen de regeleenheid de gewenste fluïdumtemperatuur, alsmede het gevraagde vermogen.Method according to claim 1 or 2, wherein the power to be delivered by a central heating boiler is influenced by a control unit connected between the outside temperature sensor and the outside sensor input of the central heating boiler and wherein on the basis of calculations the control unit has the desired fluid temperature, and the requested power. 4. Werkwijze volgens conclusie 1,2 of 3, waarbij aan de buitenzijde van het gebouw een temperatuurvoeler is aangebracht.4. Method as claimed in claim 1,2 or 3, wherein a temperature sensor is arranged on the outside of the building. 5.5. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 1-4, waarbij aan de buitenzijde van het gebouw een meter voor het meten van windrichting en windsnelheid is aangebracht. 6-1-. Regeleenheid voor het regelen van het door een CV ketel af te geven vermogen alsmede van de fluïdumtemperatuur. 1%. Regeleenheid volgens conclusie 64-, waarbij de uitgang van een buitenvoeler op de regeleenheid is aangesloten en de weerstandswaarde op de temperatuurvoeler door de regeleenheid beïnvloedbaar is. 8-9-. Regeleenheid volgens conclusie 668-, waarbij op de regeleenheid binnentemperatuurvoelers zijn aangesloten waarbij in de regeleenheid wordt berekend wat de gewenste vermogensvraag van een of meer CV ketels in de verschillende ruimtes is mede gezien de bepaalde eigenschappen van die ruimtes. 9-+--6-. Verwarmingsinstallat ie bij voorkeur voorzien van een regeleenheid volgens een van de conclusies 6-6-8-9- en/of waarbij de werkwijze volgens een of meer van de conclusies 1-5-& wordt toegepast.Method according to one or more of claims 1-4, wherein a meter for measuring wind direction and wind speed is arranged on the outside of the building. 6-1-. Control unit for controlling the power to be delivered by a central heating boiler and the fluid temperature. 1%. Control unit according to claim 64, wherein the output of an outdoor sensor is connected to the control unit and the resistance value on the temperature sensor can be influenced by the control unit. 8-9. Control unit according to claim 668, wherein indoor temperature sensors are connected to the control unit, wherein the desired power demand of one or more central heating boilers in the different rooms is calculated in the control unit, also in view of the determined properties of those rooms. 9 - + - 6-. Heating installation preferably provided with a control unit according to one of the claims 6-6-8-9 and / or wherein the method according to one or more of the claims 1-5 & is applied.
NL2014297A 2015-02-13 2015-02-13 Method and device for heating a building and control unit for space heating NL2014297B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2014297A NL2014297B1 (en) 2015-02-13 2015-02-13 Method and device for heating a building and control unit for space heating
NL2016264A NL2016264B1 (en) 2015-02-13 2016-02-15 Method and device for heating a building and control unit for space heating.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2014297A NL2014297B1 (en) 2015-02-13 2015-02-13 Method and device for heating a building and control unit for space heating

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2014297A NL2014297A (en) 2016-10-10
NL2014297B1 true NL2014297B1 (en) 2017-01-13

Family

ID=52774494

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2014297A NL2014297B1 (en) 2015-02-13 2015-02-13 Method and device for heating a building and control unit for space heating
NL2016264A NL2016264B1 (en) 2015-02-13 2016-02-15 Method and device for heating a building and control unit for space heating.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2016264A NL2016264B1 (en) 2015-02-13 2016-02-15 Method and device for heating a building and control unit for space heating.

Country Status (1)

Country Link
NL (2) NL2014297B1 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5125572A (en) * 1991-04-26 1992-06-30 General Electric Engineering, Inc. Hot water heating control system
DE102004020607B3 (en) * 2004-04-27 2005-10-27 Bbt Thermotechnik Gmbh Method for controlling a heating system
EP1715254A1 (en) * 2005-04-22 2006-10-25 Franklin Rappoport Predictive heating control system based on meteorological forecast-heating information system
DE102006054996A1 (en) * 2006-11-22 2008-06-05 Techem Energy Services Gmbh Method and device for influencing a heating control
RU2473014C1 (en) * 2010-06-10 2013-01-20 Данфосс А/С Control method of single-pipe heat supply system
GB201313223D0 (en) * 2013-07-24 2013-09-04 Univ Glasgow Control device and method for buildings

Also Published As

Publication number Publication date
NL2016264A (en) 2016-10-10
NL2016264B1 (en) 2018-02-09
NL2014297A (en) 2016-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170205088A1 (en) Chilled beam pump module, system, and method
US20140319231A1 (en) Context adaptive cool-to-dry feature for hvac controller
US20110253796A1 (en) Zone-based hvac system
Cho et al. An experimental study of multiple parameter switching control for radiant floor heating systems
Wang et al. Using thermostats for indoor climate control in offices: The effect on thermal comfort and heating/cooling energy use
US4671457A (en) Method and apparatus for controlling room temperature
Manning et al. The effects of thermostat set-back and set-up on seasonal energy consumption, surface temperatures and recovery times at the CCHT Twin House Facility
US20080277488A1 (en) Method for Controlling HVAC Systems
CA2677047C (en) System for controlling the heating of housing units in a building
CN204388288U (en) Building temperature control system
NL2014297B1 (en) Method and device for heating a building and control unit for space heating
US4542283A (en) Electrical heat loss control for building perimeter employing plural heaters
Sourbron et al. Sensitivity analysis of feedback control for concrete core activation and impact on installed thermal production power
EP3337000B1 (en) Exploitation of a photovoltaic system coupled to a joint water boiler-air/air heat pump air conditioning system
US11143429B2 (en) Control device for HVAC fan coil units
Deshko et al. Modeling of unsteady temperature regimes of autonomous heating systems
Danes et al. Optimization of heating control in existing buildings
CN112963897B (en) Distributed variable frequency control system
KR102607305B1 (en) Apparatus and method for calculating degree of thermal influence of air conditioners which is definde as degree of evenly changing indoor temperature of each point of target area
CN206291309U (en) A kind of heating energy-saving attemperating unit
Albesiano BACS: energy performance and technical-economic analysis of HVAC technologies
Dorofeeva et al. EFFICIENCY OF WEATHER-DEPENDENT REGULATION OF AUTONOMOUS HEAT SUPPLY SYSTEMS
Stutterecker Solving the Thermal Comfort Challenges in a New-type Office Building–Case Study
Mojic et al. OpEEr–Optimising the energy efficiency of buildings through individual room temperature control
Crommelin et al. The influence of modifications in a central heating system of a dwelling on the energy consumption, calculated with a dynamic model

Legal Events

Date Code Title Description
MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20190301