NL8200316A - CENTRAL HEATING DEVICE. - Google Patents

CENTRAL HEATING DEVICE. Download PDF

Info

Publication number
NL8200316A
NL8200316A NL8200316A NL8200316A NL8200316A NL 8200316 A NL8200316 A NL 8200316A NL 8200316 A NL8200316 A NL 8200316A NL 8200316 A NL8200316 A NL 8200316A NL 8200316 A NL8200316 A NL 8200316A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
temperature
boiler
room
control unit
central control
Prior art date
Application number
NL8200316A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Willempje Johanna Dogger Lam
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 Willempje Johanna Dogger Lam filed Critical Willempje Johanna Dogger Lam
Priority to NL8200316A priority Critical patent/NL8200316A/en
Priority to EP83200161A priority patent/EP0085466A1/en
Publication of NL8200316A publication Critical patent/NL8200316A/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
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/144Measuring or calculating energy consumption
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/156Reducing the quantity of energy consumed; Increasing efficiency
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/10Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/174Supplying heated water with desired temperature or desired range of temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/212Temperature of the water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/20Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/281Input from user
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/36Control of heat-generating means in heaters of burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00Control of fluid heaters
    • F24H15/30Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/395Information to users, e.g. alarms

Description

« N.0. 30800 1 ' ·* »N.0. 30800 1 '* * »

Centrale verwarmingsinrichting.Central heating system.

De uitvinding heeft betrekking op een centrale verwarmingsinrichting voor het verwarmen van een aantal ruimten, voorzien van een ketel -voor het, via een buisleidingnetwerk leveren van warm water aan in de te verwarmen ruimten geplaatste radiatoren.The invention relates to a central heating device for heating a number of rooms, provided with a boiler for supplying hot water via a pipeline network to radiators placed in the rooms to be heated.

5 Bekende centrale verwarmingsinrichtingen zijn voorzien van een ke tel, die uitgerust is met een ketelthermostaat, die uitsluitend dienst doet voor het bewaken van de maximale keteltemperatuur. Deze ketelther-mostaat wordt tijdens de installatie van de centrale verwarmingsinrichting vast ingesteld op een vooraf bepaalde keteltemperatuur.Known central heating systems are equipped with a boiler, which is equipped with a boiler thermostat, which only serves to monitor the maximum boiler temperature. During the installation of the central heating system, this boiler thermostat is fixed at a predetermined boiler temperature.

10 Bij eenvoudige verwarmingsinrichtingen wordt er in een van de door de verwarmingsinrichting te verwarmen ruimten een kamerthermostaat aangebracht, welke een signaal levert waarmee de brander van de ketel wordt ingeschakeld indien de temperatuur in de ruimte, die door de kamerthermostaat wordt bewaakt, daalt onder een temperatuur waarbij de 15 kamerthermostaat inschakelt, waarna de brander weer wordt uitgeschakeld als de temperatuur gestegen is tot een niveau waarop de kamerthermostaat uitschakelt. Tussen in- en uitschakelpunt van de kamerthermostaat bevindt zich een aanzienlijke hysteresis en daarom is een dergelijke » eenvoudige aan-uit-regeling tamelijk grof. De temperatuur in de ruimte 20 waar de kamerthermostaat zich bevindt zal bij deze regeling toch aanzienlijk kunnen variëren.10 In simple heating devices, a room thermostat is installed in one of the rooms to be heated by the heating device, which provides a signal that switches on the boiler burner if the temperature in the room monitored by the room thermostat falls below a temperature whereby the 15 room thermostat switches on, after which the burner switches off again when the temperature has risen to a level at which the room thermostat switches off. There is a considerable hysteresis between the switch-on and switch-off point of the room thermostat and, therefore, such a simple on-off control is rather coarse. The temperature in the room 20 where the room thermostat is located will still vary considerably with this control.

Een verder nadeel van deze wijze van regelen is, dat de temperatuur in de andere ruimten direct afhankelijk is van de temperatuur in de door de kamerthermostaat bewaakte ruimte. Uitgaande van een constan-25 te buitentemperatuur is het theoretisch mogelijk om de radiatorkranen van de radiatoren in de overige ruimten zodanig in te stellen dat ook deze ruimten op een constante temperatuur gehouden zullen worden. Omdat de buitentemperatuur echter niet constant is en omdat verder het verlies van warmte vanuit de ruimte naar buiten door ramen en deuren en 30 door de buitenmuren, en het warmtetransport door de binnenmuren van de ene ruimte naar de andere, een zeer complex fysisch geheel vormt zal het in de praktijk onmogelijk zijn om een centrale verwarmingsinrichting met een dergelijke eenvoudige aan-uit-regeling dusdanig af te stellen dat iedere, door de verwarmingsinrichting te verwarmen ruimte 35 precies de gewenste constante temperatuur heeft.A further drawback of this method of control is that the temperature in the other rooms is directly dependent on the temperature in the room monitored by the room thermostat. Based on a constant outside temperature, it is theoretically possible to adjust the radiator valves of the radiators in the other rooms in such a way that these rooms will also be kept at a constant temperature. However, because the outside temperature is not constant and because further the loss of heat from the room to the outside through windows and doors and 30 through the outside walls, and the heat transport through the inside walls from one room to another, will form a very complex physical whole. in practice it is impossible to adjust a central heating device with such a simple on-off control such that each space 35 to be heated by the heating device has exactly the desired constant temperature.

Een verdere bekende centrale verwarmingsinrichting maakt gebruik van zogenaamde thermostaatkranen. Daarbij is in elke ruimte tenminste een der radiatoren, maar bij voorkeur alle radiatoren, voorzien van een 8200316 * s > 2 thermostaatkraan, die bij daling onder een vooraf bepaalde temperatuur geheel open gaat en bij stijging van de temperatuur tot een vooraf bepaald niveau weer geheel dicht gaat. Daalt nu de temperatuur in een ruimte tot onder het op de thermostaatkraan ingestelde niveau dan zal 5 de kraan zich openen, zodat er door de ketel heet water kan worden geleverd aan de bijbehorende radiator. Zodra de temperatuur in de ruimte weer voldoende is toegenomen zal de kraan zich sluiten.A further known central heating device makes use of so-called thermostatic valves. In each room, at least one of the radiators, but preferably all radiators, is provided with an 8200316 * s> 2 thermostatic valve, which opens fully when the temperature drops below a predetermined temperature and when the temperature rises to a predetermined level again closes. If the temperature in a room falls below the level set on the thermostat tap, the tap will open so that hot water can be supplied by the boiler to the associated radiator. As soon as the temperature in the room has increased sufficiently again, the tap will close.

Een nadeel van dergelijke thermostaatkranen is, dat ze zich zeer dicht in de nabijheid van de bijbehorende radiator bevinden en daarom 10 snel worden beïnvloed door de, door de radiatoren afgegeven warmte.A drawback of such thermostatic valves is that they are very close to the associated radiator and are therefore quickly influenced by the heat released by the radiators.

Daardoor wordt ook bij toepassing van thermostaatkranen nog geen vloeiende optimale temperatuurregeling in een ruimte bereikt.As a result, even when using thermostatic valves, no smooth optimum temperature control in a room is achieved.

In beide boven besproken type verwarmingsinrichtingen wordt verder een ketel toegepast waarvan de capaciteit op bekende wijze wordt bere-15 kend afhankelijk van het totale te plaatsen radiatoroppervlak, de minimale buitentemperatuur, de transmissieverliezen van binnen naar buiten van de diverse ruimten, enzovoort. Aan de hand van een dergelijke berekening wordt dan de capaciteit van de te installeren ketel bepaald, welke ketel in ieder geval voldoende groot moet zijn om ook onder om-20 standigheden, die zich in een extreme situatie kunnen voordoen, dat wil zeggen bij zeer lage buitentemperatuur, veel warmteverlies enzovoort, nog voldoende warmte te kunnen leveren. In het algemeen zal daardoor de capaciteit van de ketel in feite te groot zijn.In both types of heating devices discussed above, a boiler is further used, the capacity of which is calculated in a known manner depending on the total radiator surface to be placed, the minimum outside temperature, the transmission losses from the inside to the outside of the various rooms, and so on. On the basis of such a calculation, the capacity of the boiler to be installed is then determined, which boiler must in any case be sufficiently large to also under conditions which may occur in an extreme situation, i.e. at very low outside temperature, a lot of heat loss, etc., to still be able to supply sufficient heat. In general, as a result, the capacity of the boiler will in fact be too great.

Nu is het bekend om ook de op de ketelthermostaat ingestelde tem-25 peratuur te veranderen afhankelijk van de buitentemperatuur. Hoe lager de buitentemperatuur wordt, hoe hoger de ketelthermostaattemperatuur moet worden ingesteld. Ook bij dergelijke regelingen moet er echter voor gezorgd worden dat de capaciteit van de ketel voldoende groot is om, indien op een bepaald moment aan alle radiatoren tegelijkertijd 30 warm water moet worden geleverd, dit water ook binnen een acceptabele tijdsperiode te kunnen leveren. Een dergelijke situatie, die bij een inrichting van het eerst besproken type inherent is aan de wijze van regelen, kan echter ook bij een inrichting met thermostaatkranen optreden. Bij een dergelijke regeling wordt echter alleen rekening gehouden 35 met de buitentemperatuur. Is een aantal ruimten niet in gebruik en zijn in deze ruimten de radiatoren dichtgedraaid, zodat deze ruimten niet worden verwarmd, dan zal de ketelcapaciteit ondanks deze van de buitentemperatuur afhankelijke regeling toch te groot zijn.It is now known to also change the temperature set on the boiler thermostat depending on the outside temperature. The lower the outside temperature becomes, the higher the boiler thermostat temperature must be set. With such controls, however, it must be ensured that the capacity of the boiler is sufficiently large that, if hot water is to be supplied to all radiators at the same time, this water can also be supplied within an acceptable period of time. However, such a situation, which is inherent in the control method in an installation of the type discussed first, can also occur in an installation with thermostatic valves. With such a control, however, only the outside temperature is taken into account. If a number of rooms are not in use and the radiators in these rooms are closed, so that these rooms are not heated, the boiler capacity will still be too large despite this regulation, which depends on the outside temperature.

Het feit dat de ketelcapaciteit te groot is leidt ertoe dat er 40 door de ketel meer energie, bijvoorbeeld in de vorm van gas of olie, 8200316 -i.The fact that the boiler capacity is too large leads to 40 more energy being generated by the boiler, for example in the form of gas or oil, 8200316 -i.

3 wordt verbruikt dan in het optimale geval noodzakelijk zou zijn.3 is consumed than would be necessary in the optimal case.

De uitvinding beeft nu ten doel deze in het bovenstaande opgesomde nadelen te vermijden en een centrale verwarmingsinrichting te verschaffen waarmee op efficiënte en economische wijze de temperatuur in elk 5 van de door de verwarmingsinrichting te verwarmen ruimten op een vooraf gewenst niveau kan worden gehandhaafd, waarbij de capaciteit van de ketel op een, afhankelijk van de momentane situatie optredende waarde wordt ingesteld zodanig dat het energieverbruik van de totale inrichting wordt geminimaliseerd.The object of the invention is now to obviate these above-mentioned drawbacks and to provide a central heating device with which the temperature in each of the rooms to be heated by the heating device can be efficiently and economically maintained at a pre-desired level, wherein the the boiler's capacity is set to a value that arises depending on the current situation, so that the energy consumption of the entire installation is minimized.

10 Aan deze doelstelling wordt bij een centrale verwarmingsinrichting van in de aanhef genoemde soort voldaan, doordat per ruimte tenminste een ventiel aanwezig is voor het regelen van de warm water toevoer naar de betreffende ruimte, dat per ruimte een temperatuurvoeler aanwezig is voor het meten van de temperatuur in de betreffende ruimte, dat een 15 temperatuurvoeler aanwezig is voor het meten van de buitentemperatuur, dat een centrale besturingseenheid aanwezig is waaraan de signalen van de temperatuurvoelers worden toegevoerd, welke centrale besturingseenheid voorzien is van invoermiddelen via welke een gebruiker tevoren voor elke ruimte de gewenste temperatuur voor een vooraf bepaalde 20 tijdsperiode kan invoeren, waarna tijdens bedrijf de centrale besturingseenheid enerzijds, afhankelijk van de signalen afkomstig van de temperatuurvoelers in de ruimten, de in de betreffende ruimten aanwezige ventielen dusdanig regelt dat de voor het momentane tijdstip gewenste ingevoerde temperatuur wordt gehandhaafd en anderzijds, afhankelijk 25 van de warmtebehoefte per ruimte en afhankelkijk van de buitentemperatuur, de temperatuur van het ketelwater wordt geregeld op een zodanig niveau dat de energie-opname van de ketel geminimaliseerd wordt.This objective is met with a central heating device of the type mentioned in the preamble, because there is at least one valve per room for regulating the hot water supply to the relevant room, that a temperature sensor is present per room for measuring the temperature in the relevant room, that a temperature sensor is present for measuring the outside temperature, that a central control unit is present to which the signals from the temperature sensors are supplied, which central control unit is provided with input means via which a user can pre-set the temperature for each room. desired temperature for a predetermined period of time, after which, during operation, the central control unit, on the one hand, depending on the signals from the temperature sensors in the rooms, controls the valves present in the rooms concerned in such a way that the desired temperatures entered for the current time The temperature is maintained and, on the other hand, depending on the heat requirement per room and depending on the outside temperature, the temperature of the boiler water is regulated at such a level that the energy absorption of the boiler is minimized.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding is het per ruimte aanwezige ventiel uitgevoerd als servo ventiel, dat door de cen-30 trale besturingseenheid proportioneel kan worden versteld.According to a preferred embodiment of the invention, the valve present per room is designed as a servo valve, which can be proportionally adjusted by the central control unit.

Bij voorkeur wordt de energie-opname van de ketel geminimaliseerd, doordat telkens de tijdsduur wordt gemeten van de perioden waarin de brander van de ketel is ingeschakeld, dat deze gemeten tijdsduren worden opgeslagen in de centrale besturingseenheid, die uitgaande van een 35 berekende gemiddelde tijdsduur de ketelwatertemperatuur dusdanig regelt, dat deze gemiddelde tijdsduur minimaal wordt.Preferably, the energy absorption of the boiler is minimized by measuring the duration of the periods in which the burner of the boiler is switched on in each case, that these measured durations are stored in the central control unit, which, based on a calculated average duration, the boiler water temperature in such a way that this average duration is minimized.

In het volgende worden verdere voordelen en kenmerken van de uitvinding nader toegelicht aan de hand van de bijgaande figuur waarin schematisch een aantal voor de uitvinding van belang zijnde onderdelen 40 van een centrale verwarmingsinrichting zijn geïllustreerd.In the following, further advantages and features of the invention are further elucidated with reference to the accompanying figure, which schematically illustrates a number of parts 40 of a central heating device which are important for the invention.

8200316 J \ - 48200316 J \ - 4

In de bijgaande'figuur zijn schematisch twee, door de centrale verwarmingsinrichting te verwarmen ruimten la en lb weergegeven. In elk van deze ruimten bevinden zich een of meerdere radiatoren die bestemd zijn om de betreffende ruimten te verwarmen en deze radiatoren zijn via 5 een ventiel 2a, 2b aangesloten op het buisleidingnetwerk dat door een ketel wordt gevoed met warm water. In elk van de ruimten la, lb is een temperatuurvoeler 3a, 3b aanwezig waarmee de temperatuur van de betreffende ruimte la, lb wordt gemeten.The accompanying figure shows schematically two spaces 1a and 1b to be heated by the central heating device. In each of these rooms there are one or more radiators that are intended to heat the rooms in question and these radiators are connected via 5 a valve 2a, 2b to the pipeline network, which is supplied with hot water by a boiler. In each of the spaces 1a, 1b, a temperature sensor 3a, 3b is present with which the temperature of the respective space 1a, 1b is measured.

De ketel, het buisleidingnetwerk en de radiatoren zijn niet in de 10 figuur weergegeven omdat de details daarvan voor de vakman bekend verondersteld worden.The boiler, the pipeline network and the radiators are not shown in the figure, because the details thereof are assumed to be known to the skilled person.

Tevens zal het duidelijk zijn dat het aantal ruimten niet tot twee beperkt is maar dat een willekeurig aantal ruimten op de centrale verwarmingsinrichting volgens de uitvinding kan worden aangesloten.It will also be clear that the number of spaces is not limited to two, but that any number of spaces can be connected to the central heating device according to the invention.

15 Op de ketel van de centrale verwarmingsinrichting bevindt zich een ketelthermostaat 4, die de brander van de ketel uitschakelt wanneer de op de thermostaat ingestelde ketelwatertemperatuur is bereikt. Deze thermostaat is van een type dat door een signaal van buitenaf kan worden ingesteld op een veranderlijke temperatuur. Verder is buiten de te 20 verwarmen ruimten een temperatuurvoeler 5 aangebracht voor het meten van de buitentemperatuur. De temperatuurvoelers 3 en 5 kunnen bijvoorbeeld op bekende wijze voorzien zijn van temperatuurafhankelijke weerstanden.15 There is a boiler thermostat 4 on the central heating boiler, which switches off the boiler burner when the boiler water temperature set on the thermostat is reached. This thermostat is of a type that can be set to a variable temperature by an external signal. Furthermore, a temperature sensor 5 is arranged outside the spaces to be heated for measuring the outside temperature. The temperature sensors 3 and 5 may, for example, be provided with temperature-dependent resistors in a known manner.

Alle temperatu'urvoelers 3a, 3b... en 5 zijn evenals de ventielen 25 2a, 2b,... en de ketelthermostaat 4 aangesloten op de centrale bestu ringseenheid 6. Deze centrale besturingseenheid 6 is tevens verbonden met invoermiddelen, bijvoorbeeld op de getoonde wijze uitgevoerd als een toetsenbord 7 en met uitvoermiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van meer cijferige weergeefeenheid 8.All temperature sensors 3a, 3b ... and 5, like the valves 25a, 2b, ... and the boiler thermostat 4, are connected to the central control unit 6. This central control unit 6 is also connected to input means, for example on the shown designed as a keyboard 7 and with output means, for example in the form of a multi-digit display unit 8.

30 In de centrale besturingseenheid 6 bevindt zich een geheugen, waarvan een deel via het toetsenbord 7 voor de gebruiker toegankelijk is. Met behulp van dit toetsenbord 7 kan de gebruiker voor elk van de ruimten 1 de gewenste temperatuur voor een vooraf bepaalde periode instellen, bijvoorbeeld 35 ruimte la: temperatuur 21°C tussen 8.00 en 23.00 temperatuur 15°C tussen 23.00 en 8.00In the central control unit 6 there is a memory, a part of which is accessible to the user via the keyboard 7. With the aid of this keyboard 7, the user can set the desired temperature for each of the rooms 1 for a predetermined period, for example 35 room 1a: temperature 21 ° C between 8.00 and 23.00 temperature 15 ° C between 23.00 and 8.00

Indien de centrale besturingseenheid voorzien is van een zodanige klokeenheid dat onderscheid gemaakt kan worden tussen de verschillende dagen van de week, dan is het met behulp van een aangepast toetsenbord 40 mogelijk om voor iedere weekdag afzonderlijk de temperatuur te program- 8200316 4 5 wr meren bijvoorbeeld:If the central control unit is provided with a clock unit such that a distinction can be made between the different days of the week, it is possible to program the temperature separately for each weekday using an adapted keyboard 40, for example 8200316 :

ruimte lb: M tot en met V tussen 8.00 en 18.00: temperatuur 21°Croom lb: M to V between 8.00 and 18.00: temperature 21 ° C

tussen 0.00 en 8.00 en tussen 18.00 en 24.00 temperatuur 15°Cbetween 0.00 and 8.00 and between 18.00 and 24.00 temperature 15 ° C

5 Za en Zo tussen 0.00 en 24.00 temperatuur 15°C.5 Sat and Sun between 0.00 and 24.00 temperature 15 ° C.

Tijdens het programmeren krijgt de gebruiker bijvoorbeeld telkens een terugmelding van de centrale besturingseenheid via het weergeefpa-neel 8, waarop de geprogrammeerde waarden zichtbaar gemaakt worden. Verder is het mogelijk om op dit weergeefpaneel indicaties zichtbaar te 10 maken om de gebruiker te ondersteunen bij het programmeren van de centrale besturingseenheid 6. Tijdens bedrijf kan de weergeefeenheid 8 bijvoorbeeld worden gebruikt om voortdurend de momentane tijd in uren en minuten aan te geven.During programming, for example, the user receives feedback from the central control unit via the display panel 8, on which the programmed values are displayed. Furthermore, it is possible to make indications visible on this display panel to assist the user in programming the central control unit 6. During operation, the display unit 8 can for instance be used to continuously indicate the current time in hours and minutes.

Als de centrale besturingseenheid door de gebruiker is geprogram-15 meerd dan gedraagt de verwarmingsinrichting zich tijdens bedrijf als volgt.If the central control unit is programmed by the user, the heater behaves as follows during operation.

In elk van de ruimten la, lb wordt de temperatuur gemeten met behulp van de daartoe aanwezige temperatuurvoelers 3a, 3b,... In het geïllustreerde voorbeeld is elk van deze temperatuurvoelers afzonderlijk 20 aangesloten op de centrale besturingseenheid. Wordt een groter aantal ruimten met een dienovereenkomstig groter aantal temperatuurvoelers verwarmd, dan kan bijvoorbeeld een multiplexer toegepast worden waarmee de temperatuurvoelers cyclisch door de centrale besturingseenheid 8 worden afgetast.In each of the spaces 1a, 1b, the temperature is measured with the aid of the temperature sensors 3a, 3b, etc. present for this purpose. In the illustrated example, each of these temperature sensors is separately connected to the central control unit. If a larger number of rooms are heated with a correspondingly larger number of temperature sensors, a multiplexer can for instance be used with which the temperature sensors are cyclically scanned by the central control unit 8.

25 De door een temperatuurvoeler gemeten temperatuur wordt in de cen trale besturingseenheid 8 vergeleken met de voor de betreffende ruimte en voor het momentane tijdstip (eventueel rekening houdend met de dag van de week) geprogrammeerde temperatuur. Is de gemeten temperatuur te laag, dan wordt door de besturingseenheid 6 het ventiel 2 in de betref-30 fende ruimte 1 geopend, zodat heet water vanuit de ketel via het buis-leidingnetwerk wordt toegevoerd aan de radiatoren in de betreffende ruimte, waardoor de temperatuur in deze ruimte zal stijgen. Heeft de temperatuur de geprogrammeerde waarde bereikt, dan zal het ventiel 2 door de centrale besturingseenheid worden gesloten.The temperature measured by a temperature sensor is compared in the central control unit 8 with the temperature programmed for the room concerned and for the current time (possibly taking into account the day of the week). If the measured temperature is too low, the control unit 6 opens the valve 2 in the relevant room 1, so that hot water is supplied from the boiler via the pipeline network to the radiators in the relevant room, so that the temperature will rise in this space. When the temperature has reached the programmed value, valve 2 will be closed by the central control unit.

35 Voor elke ruimte wordt op deze wijze via de centrale besturings eenheid 6 een afzonderlijke regellus gecreëerd, die ervoor zorgt dat de temperatuur in de bijbehorende ruimte zo goed mogelijk op de gewenste geprogrammeerde waarde wordt gehouden.A separate control loop is thus created for each room via the central control unit 6, which ensures that the temperature in the associated room is kept as good as possible at the desired programmed value.

Worden ventielen van het aan-uit-type toegepast dan zal er toch 40 nog een variatie van de temperatuur, binnen overigens dicht bij elkaar 8200316 * 6 liggende grenzen plaats vinden. In nog nauwkeuriger en meer gedefini-eerder regeling wordt verkregen indien servo ventielen worden toegepast, die continu geregeld kunnen worden tussen geheel geopend en geheel gesloten.If valves of the on-off type are used, there will still be a variation of the temperature, within otherwise close to 8200316 * 6 limits. Even more precise and defined control is obtained if servo valves are used, which can be continuously controlled between fully open and fully closed.

5 Het water dat aan de radiatoren in de diverse ruimten onder bestu ring van de centrale besturingseenheid moet worden geleverd wordt verwarmd in een ketel voorzien van een brander en een ketelthermostaat 4. Deze ketelthermostaat 4 zorgt ervoor dat de brander wordt uitgeschakeld wanneer het ketelwater de door de ketelthermostaat aangegeven maximale 10 temperatuur heeft bereikt.5 The water to be supplied to the radiators in the various rooms under the control of the central control unit is heated in a boiler equipped with a burner and a boiler thermostat 4. This boiler thermostat 4 ensures that the burner is switched off when the boiler water has the boiler thermostat has reached the specified maximum temperature.

Volgens de uitvinding wordt nu een ketelthermostaat toegepast waarvan de temperatuur via een geschikt signaal kan worden ingesteld. Daarbij kan het bijvoorbeeld gaan om een thermostaat die in stappen ingesteld kan worden bijvoorbeeld op 55°C, 65°C, 75°C, 85°C of 95°C. Het 15 is echter ook mogelijk een thermostaat toe te passen waarvan de temperatuur continu instelbaar is bijvoorbeeld via een servomechanisme, tussen bijvoorbeeld 55°C en 95°C. Zonodig kan, zoals in de figuur is aangegeven, een teruigmelding omtrent de ingestelde temperatuur plaats vinden vanaf de thermostaat 4 naar de centrale besturingseenheid 6.According to the invention, a boiler thermostat is now used, the temperature of which can be adjusted via a suitable signal. This can be, for example, a thermostat that can be set in steps, for example at 55 ° C, 65 ° C, 75 ° C, 85 ° C or 95 ° C. However, it is also possible to use a thermostat whose temperature is continuously adjustable, for instance via a servo mechanism, between, for example, 55 ° C and 95 ° C. If necessary, as indicated in the figure, a vehicle notification about the set temperature can take place from the thermostat 4 to the central control unit 6.

20 De centrale besturingseenheid berekent voortdurend de warmtebe hoefte van elke ruimte aan de hand van de gemeten temperatuur en de geprogrammeerde temperatuur voor de betreffende ruimte. Al deze, voor elke ruimte afzonderlijk berekende waarden geven tesamen de totale warmtebehoefte voor het gehele stelsel. Deze berekende, benodigde totale 25 hoeveelheid warmte zal door de ketel aan het ketelwater toegevoegd moeten worden, zodat de warmte via het water getransporteerd kan worden naar de diverse radiatoren.20 The central control unit continuously calculates the heat requirement of each room on the basis of the measured temperature and the programmed temperature for the room concerned. All these values, calculated separately for each room, together give the total heat requirement for the entire system. This calculated, required total amount of heat will have to be added by the boiler to the boiler water, so that the heat can be transported via the water to the various radiators.

Het zal duidelijk zijn dat de temperatuur van het ketelwater hoger moet worden indien de momentane totale warmtebehoefte toeneemt, en dat 30 de ketelwatertemperatuur kan dalen als de totale momentane warmtebehoefte afneemt. De besturingseenheid 6 regelt nu de op de ketelthermostaat ingestelde maximale keteltemperatuur zodanig, dat enerzijds aan de momentane vraag naar warmte kan worden voldaan, terwijl anderzijds de benodigde energie voor het opwekken van deze warmte wordt geminima-35 liseerd.It will be clear that the temperature of the boiler water must increase if the instantaneous total heat requirement increases, and that the boiler water temperature may decrease if the total instantaneous heat requirement decreases. The control unit 6 now controls the maximum boiler temperature set on the boiler thermostat such that, on the one hand, the instantaneous demand for heat can be met, while on the other hand the energy required for generating this heat is minimized.

Met behulp van op zichzelf bekende berekeningsmethoden is het mogelijk om voor iedere waarde van de totale warmtebehoefte een maximale economische keteltemperatuur aan te geven. Deze relatie tussen warmtebehoefte en keteltemperatuur kan bijvoorbeeld voor een aantal trajecten 40 via de invoermiddelen 7 ingevoerd worden of vast geprogrammeerd worden, 8200316 7 s * waarna de thermostaat 4 aan de hand van deze waarden op de bovenbeschreven wijze wordt geregeld.Using calculation methods known per se, it is possible to indicate a maximum economic boiler temperature for each value of the total heat requirement. This relationship between heat requirement and boiler temperature can, for example, be entered or fixed-programmed for a number of routes 40 via the input means 7, after which the thermostat 4 is controlled in the manner described above on the basis of these values.

Het is ook mogelijk om de energie-opname van de ketel te meten door bijvoorbeeld de tijdsduur te meten, gedurende welke de brander 5 telkens wordt ingeschakeld. Aan de hand van de gemiddelde verhouding tussen de tijdsperioden waarin de brander is ingeschakeld, en de tijdsperioden waarin de brander niet is ingeschakeld, is het op een op zichzelf bekende wijze mogelijk om de keteltemperatuur op een dusdanige waarde in te stellen dat deze verhouding naar een minimum nadert. In 10 dat geval kan, zoals in het bovenstaande is beschreven, gebruik gemaakt worden van een in stappen instelbare thermostaat, maar bij voorkeur wordt in dit geval een continu regelbare, bijvoorbeeld servo gestuurde thermostaat gebruikt.It is also possible to measure the energy absorption of the boiler by, for example, measuring the length of time during which the burner 5 is switched on each time. By means of the average ratio between the periods in which the burner is switched on and the periods in which the burner is not switched on, it is possible in a manner known per se to set the boiler temperature at such a value that this ratio is minimum is approaching. In that case, as described above, a step-adjustable thermostat can be used, but preferably in this case a continuously adjustable, for example servo-controlled, thermostat is used.

Omdat de centrale besturingseenheid 6 van tevoren is geprogram-15 meerd met tijdstippen en temperatuurwaarden is het voor deze besturingseenheid mogelijk om vooruit lopend op de komende energiebehoefte maatregelen te nemen. Als bijvoorbeeld in een ruimte op een vooraf bepaald tijdstip, bijvoorbeeld om 8.00 de temperatuur verhoogd moet worden van 15°C naar 21°C dan is voor een dergelijke temperatuurstijging 20 tijd nodig. De centrale besturingseenheid kan nu voortdurend bijvoorbeeld 15 minuten "vooruit zien" en in het geheugen opzoeken of er over 15 minuten een temperatuur in een van de ruimten moet stijgen. Is dit het geval, dan kan de centrale besturingseenheid afhankelijk van het te overbruggen temperatuurverschil het ventiel 2 in de betreffende ruimte 25 eerder openen dan op het geprogrammeerde tijdstip, waarmee wordt bereikt dat op het geprogrammeerde tijdstip de gewenste temperatuur al is bereikt of in ieder geval al wordt benaderd. Hoe groter het te overbruggen temperatuurverschil is, hoe eerder de centrale besturingseenheid het betreffende ventiel moet openen. Samenhangend daarmee moet er 30 natuurlijk ook via de keteltermostaat-regellus voor gezorgd worden dat de ketelthermostaat op een met deze temperatuurstijging overeenstemmende geschikte temperatuur wordt ingesteld.Because the central control unit 6 is pre-programmed with times and temperature values, it is possible for this control unit to take measures in anticipation of the coming energy need. For example, if the temperature is to be increased from 15 ° C to 21 ° C in a room at a predetermined time, for example at 08.00, then such a rise in temperature will require time. The central control unit can now continuously "look ahead" for 15 minutes, for example, and look up in the memory whether a temperature in one of the rooms should rise in 15 minutes. If this is the case, depending on the temperature difference to be bridged, the central control unit can open the valve 2 in the relevant room 25 earlier than at the programmed time, thereby achieving that at the programmed time the desired temperature has already been reached or in any case already being approached. The greater the temperature difference to be bridged, the sooner the central control unit must open the relevant valve. Correspondingly, it must of course also be ensured via the boiler thermostat control loop that the boiler thermostat is set at a suitable temperature corresponding to this temperature rise.

Wanneer in alle ruimten op hetzelfde of nagenoeg hetzelfde tijdstip een sterke temperatuurstijging zou moeten plaats vinden, dan· zou 35 de ketel in feite in zeer korte tijd een grote hoeveelheid warmte moeten leveren. Dat betekent dat de ketel een relatief hoge maximale warm-tecapaciteit zou moeten hebben. Om dit te vermijden is het nu bij de inrichting volgens de uitvinding mogelijk om, wanneer een dergelijke situatie dreigt op te treden, hetgeen door de centrale besturingseen-40 heid 6 van tevoren kan worden vastgesteld, voor een vooraf bepaald aan- 8200316 8 ^ * tal ruimten een wachttijd in te voeren, waardoor deze ruimten op een iets later liggend tijdstip op temperatuur worden gebracht, ofwel een vooraf bepaald aantal ruimten reeds eerder op temperatuur te brengen. Door het spreiden van de diverse temperatuurstijgingen binnen een ac-5 ceptabele tijdsperiode wordt bereikt dat de per tijdseenheid door de ketel te leveren warmtehoeveelheid wordt gereduceerd.If a strong temperature rise were to take place in all rooms at the same or near the same time, the boiler would in fact have to supply a large amount of heat in a very short time. This means that the boiler should have a relatively high maximum heat capacity. In order to avoid this, it is now possible in the device according to the invention, when such a situation threatens to occur, which can be determined in advance by the central control unit 6, for a predetermined quantity. a number of rooms to enter a waiting period, as a result of which these rooms are brought up to temperature at a slightly later time, or to bring a predetermined number of rooms up to temperature earlier. By spreading the various temperature increases within an acceptable period of time, it is achieved that the amount of heat to be supplied by the boiler per time unit is reduced.

Alhoewel dit niet in de figuur is aangegeven zal het duidelijk zijn dat de besturingsinrichting 6 ook signalen kan leveren aan een in de inrichting aanwezige pomp waarmee het water door het buisleidingnet-10 werk wordt rondgepompt. Deze pomp kan door de besturingseenheid 6 op bekende wijze zodanig worden gestuurd dat ze in elk geval ingeschakeld is gedurende de perioden waarin de brander is ingeschakeld alsmede gedurende een vooraf bepaalde tijdsduur na het uitschakelen van de brander.Although not indicated in the figure, it will be clear that the control device 6 can also supply signals to a pump present in the device with which the water is circulated through the pipeline network. This pump can be controlled by the control unit 6 in a known manner such that it is in any case switched on during the periods in which the burner is switched on as well as for a predetermined period of time after the burner has been switched off.

82003168200316

Claims (3)

1. Verwarmingsinrichting voor het verwarmen van een aantal ruimten, voorzien van een ketel voor het, via een buisleidingnetwerk leveren van warm water aan in de te verwarmen ruimten geplaatste radiato-5 ren, met het kenmerk, dat per ruimte tenminste een ventiel aanwezig is voor het regelen van de warm water toevoer naar de betreffende ruimte, dat per ruimte een temperatuurvoeler aanwezig is voor het meten van de temperatuur in de betreffende ruimte, dat een temperatuurvoeler aanwezig is voor het meten van de buitentemperatuur, dat een centrale bestu-10 ringseenheid aanwezig is, waaraan de signalen van de temperatuurvoelers worden toegevoerd, welke centrale besturingseenheid voorzien is van in-voermiddelen via welke een gebruiker tevoren voor elke ruimte de gewenste temperatuur voor een vooraf bepaalde tijdsperiode kan invoeren, waarna tijdens bedrijf de centrale besturingseenheid enerzijds, afhan-15 kelijk van de signalen afkomstig van de temperatuurvoelers in de ruimten, de in de betreffende ruimten aanwezige ventielen dusdanig regelt dat de voor het momentane tijdstip gewenste ingevoerde temperatuur wordt gehandhaafd en anderzijds, afhankelijk van de warmtebehoefte per ruimte en afhankelijk van de buitentemperatuur, de temperatuur van het 20 ketelwater wordt geregeld op een zodanig niveau dat de energie-opname van de ketel geminimaliseerd wordt.Heating device for heating a number of rooms, provided with a boiler for supplying hot water via a pipeline network to radiators placed in the rooms to be heated, characterized in that at least one valve is present for each room controlling the hot water supply to the relevant room, that a temperature sensor is present per room for measuring the temperature in the relevant room, that a temperature sensor is present for measuring the outside temperature, that a central control unit is present to which the signals from the temperature sensors are supplied, which central control unit is provided with input means via which a user can input the desired temperature for a predetermined period of time for each room, after which the central control unit, on the one hand, depends on operation on the one hand. depending on the signals from the temperature sensors in the rooms, the ones in the betr valves that are present in the room, regulates such that the desired temperature entered for the current time is maintained and, on the other hand, depending on the heat requirement per room and depending on the outside temperature, the temperature of the boiler water is regulated at such a level that the energy absorption of the boiler is minimized. 2. Verwarmingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het tenminste ene per ruimte aanwezige ventiel is uitgevoerd als servo-ventiel, dat door de centrale besturingseenheid proportioneel kan wor- 25 den versteld.2. Heating device according to claim 1, characterized in that the at least one valve present per room is designed as a servo valve, which can be proportionally adjusted by the central control unit. 3. Verwarmingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat telkens de tijdsduur wordt gemeten van de perioden, waarin de brander van de ketel is ingeschakeld, dat deze gemeten tijdsduren worden opgeslagen in de centrale besturingseenheid, die uitgaande van een 30 berekende gemiddelde tijdsduur de ketelwatertemperatuur dusdanig regelt, dat deze gemiddelde tijdsduur minimaal wordt. *************** 82003163. Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that the duration of the periods during which the boiler burner is switched on is measured each time, that these measured periods of time are stored in the central control unit, based on a calculated average duration regulates the boiler water temperature in such a way that this average duration becomes minimal. *************** 8200316
NL8200316A 1982-01-28 1982-01-28 CENTRAL HEATING DEVICE. NL8200316A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200316A NL8200316A (en) 1982-01-28 1982-01-28 CENTRAL HEATING DEVICE.
EP83200161A EP0085466A1 (en) 1982-01-28 1983-01-26 Central heating system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200316 1982-01-28
NL8200316A NL8200316A (en) 1982-01-28 1982-01-28 CENTRAL HEATING DEVICE.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8200316A true NL8200316A (en) 1983-08-16

Family

ID=19839150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8200316A NL8200316A (en) 1982-01-28 1982-01-28 CENTRAL HEATING DEVICE.

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0085466A1 (en)
NL (1) NL8200316A (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3838005A1 (en) * 1988-11-09 1990-05-10 Danfoss As METHOD FOR ADJUSTING THE AVERAGE VALUE OF THE FLOW TEMPERATURE OF A HEATING MEDIUM AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR IMPLEMENTING THE METHOD
GB2456440B (en) * 2009-04-20 2009-12-09 Garry Richmond Stewart Secondary heating-system-controller with temperature-independent interruption means
JP2013088021A (en) * 2011-10-18 2013-05-13 Panasonic Corp Heat pump type hydronic heater
CN103759857B (en) * 2014-01-23 2016-08-17 北京鑫雅图科贸有限公司 A kind of material pipe heat tracing online monitoring system
CN107166504A (en) 2017-04-18 2017-09-15 青岛海尔空调器有限总公司 Method of heating regulation and device
CN107270384A (en) * 2017-05-24 2017-10-20 青岛海尔空调器有限总公司 Method and device for heating regulation
CN110645629B (en) * 2019-08-13 2021-05-04 甘肃梦农物联网科技有限公司 Heating regulation method and equipment and computer readable storage medium

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2855227C2 (en) * 1978-12-21 1982-04-15 Honeywell Gmbh, 6000 Frankfurt Method for optimizing energy consumption in buildings and arrangement for carrying out the method
PT69268A (en) * 1979-01-23 1979-02-28 Apparatus for producing bags of plastics material

Also Published As

Publication number Publication date
EP0085466A1 (en) 1983-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6560409B2 (en) Hot water heater stacking reduction control
JP3678670B2 (en) Heating and cooling control device and control method
US4759498A (en) Thermostatic control without temperature droop using duty cycle control
JP3912690B2 (en) Temperature control method and apparatus for heated tap water
EP0457486A2 (en) Fluid flow and temperature control apparatus
US3597588A (en) Building service water heating system
US4817705A (en) Thermostatic control without temperature droop using duty cycle control
US5655710A (en) Method for controlling operated-units count of fluid heating units
NL8200316A (en) CENTRAL HEATING DEVICE.
GB2045466A (en) Automatic control of heating sources
US5040725A (en) Adaptive controller for forced hot water heating systems
US3581985A (en) Method and apparatus for minimum droop or rise and differential thermostatic temperature control of heating equipment
US4635708A (en) Electronic thermostat for heating and cooling system
US4156455A (en) Method and apparatus for controlling a heat transfer installation
EP0753707A1 (en) Heating apparatus having a water circulation controlled on the basis of the heat requirement measured in a heating circuit
GB2136989A (en) Radiator Valve
US4013872A (en) Temperature control device
EP0550499B1 (en) Improvements relating to central boiler systems
NL192541C (en) Method for setting the average value of the supply temperature of a heating liquid, which is heated intermittently in a heating system, and a control device for this.
US3408004A (en) Automatically controlled heating system
US2164352A (en) Control system
US4446912A (en) Selected segment heating or cooling system
GB2225097A (en) Water heating apparatus
US1826100A (en) Heating system and control therefor
US2778571A (en) Temperature control with night set-back

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed