NO160392B - PROCEDURE FOR REGULATING A BIVAL HEATING DEVICE. - Google Patents
PROCEDURE FOR REGULATING A BIVAL HEATING DEVICE. Download PDFInfo
- Publication number
- NO160392B NO160392B NO865114A NO865114A NO160392B NO 160392 B NO160392 B NO 160392B NO 865114 A NO865114 A NO 865114A NO 865114 A NO865114 A NO 865114A NO 160392 B NO160392 B NO 160392B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mixing valve
- heat pump
- burner
- pump system
- heat
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 title claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 claims description 16
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000003828 downregulation Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1039—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D3/00—Hot-water central heating systems
- F24D3/18—Hot-water central heating systems using heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/156—Reducing the quantity of energy consumed; Increasing efficiency
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/305—Control of valves
- F24H15/315—Control of valves of mixing valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/36—Control of heat-generating means in heaters of burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/375—Control of heat pumps
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/12—Hot water central heating systems using heat pumps
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)
- Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse gjelder til sin art en fremgangsmåte The present invention relates in its nature to a method
for regulering av en bivalent varmeinnretning som omfatter et varmekjeleanlegg med en brenner overvåket av en varmekjeletermostat, en blandeventil og innstillingsmotor,for denne, et for regulating a bivalent heating device comprising a boiler system with a burner monitored by a boiler thermostat, a mixing valve and setting motor, for this, a
i in
varmefordelingssystem forbundet med varmekjeleanlegget gjennom blandeventilen, et varmepumpeanlegg samt en elektronisk reguleringsinnretning som styres av de foreliggende værforhold, heat distribution system connected to the boiler system through the mixing valve, a heat pump system and an electronic control device that is controlled by the current weather conditions,
idet nevnte reguleringsinnretning i avhengighet av uteluftens temperatur og i samsvar med en innstilt ønskeverdi fra en varmekurve regulerer varmtvannsfremløpets temperatur i varmefordelingssystemet, mens varmtvannstilbakeløpet finner sted over varmepumpeanlegget til blandeventilen og varmepumpen kan aktiveres eller deaktiveres etter ønske, samt videre blandeventilens innstillingsmotor styres av åpne- og lukkepulser fra en regulator i reguleringsinnretningen til henholdsvis en åpen og en lukket ventilstilling i samsvar med avvik av den fore- in that said control device, depending on the temperature of the outside air and in accordance with a set desired value from a heating curve, regulates the temperature of the hot water flow in the heat distribution system, while the hot water return takes place via the heat pump system to the mixing valve and the heat pump can be activated or deactivated as desired, and furthermore the mixing valve's setting motor is controlled by opening and closing pulses from a regulator in the regulation device to an open and a closed valve position, respectively, in accordance with deviations from the
liggende verdi fra ønskeverdien. lying value from the desired value.
Ved den ovenfor angitte kjente fremgangsmåte (fra praksis) utnyttes på den ene side en konvensjonell reguleringsinnretning av den beskrevne oppbygning for varmekjeleanlegget. Denne styrer imidlertid ikke varmepumpeanlegget og brenneren. I In the above-mentioned known method (from practice), on the one hand, a conventional control device of the described structure for the boiler system is used. However, this does not control the heat pump system and the burner. IN
tillegg er en egen selvstendig reguleringsinnretning instal-, In addition, a separate independent regulation device is installed,
lert for varmepumpeanlegget. Den konvensjonelle reguleringsinnretning for varmekjeleanlegget såvel som reguleringsinnretningen for varmepumpeanlegget omkobles innbyrdes tilsvar- clay for the heat pump system. The conventional control device for the boiler system as well as the control device for the heat pump system are switched between each other correspondingly
ende i nærheten av det såkalte likevektspunkt for varmepumpen, end near the so-called equilibrium point for the heat pump,
nemlig hvor varmepumpen ikke lenger kan dekke varmefordelingssystemets varmebehov, henholdsvis innkobling av varmekjelen er påkrevet, eller hvor drift av varmekjelen må utnyttes. Dette er komplisert og på ingen måte reguleringsteknisk problemløst. Nærmere bestemt kan følgende anmerkninger gjøres til disse namely where the heat pump can no longer cover the heat distribution system's heat needs, or where switching on the boiler is required, or where operation of the boiler must be utilised. This is complicated and in no way unproblematic from a regulatory point of view. More specifically, the following remarks can be made about these
kjente tiltak. Åpne- og lukkepulsene som setter igang blandeventilens innstillingsmotor i en vanlig reguleringsinnretning for varmekjeleanlegg, har en pulsfrekvens som er avhengig av reguleringsavvikets størrelse. Hvis et positivt regulerings- known measures. The opening and closing pulses that start the mixing valve's setting motor in a normal control device for boiler systems have a pulse frequency that depends on the size of the control deviation. If a positive regulatory
avvik foreligger, hvilket vil si at ønskeverdien er større enn deviation exists, which means that the desired value is greater than
den foreliggende verdi, drives blandeventilens innstillings- the present value, the mixing valve's setting
motor mot åpen stilling. Foreligger imidlertid et negativt reguleringsavvik, hvor ønskeverdien således er mindre enn den foreliggende verdi, vil blandeventilens innstillingsmotor bli drevet mot lukket stilling. I de forskjellige endestillinger av blandeventilens innstillingsmotor avbrytes de tilsvarende åpne- eller lukkepulser av såkalte endekoblere. Bare sådanne pulser som bringer innstillingsmotoren og dermed også blande- motor towards open position. However, if there is a negative regulation deviation, where the desired value is thus less than the present value, the mixing valve's setting motor will be driven towards the closed position. In the various end positions of the mixing valve's setting motor, the corresponding opening or closing pulses are interrupted by so-called limit switches. Only such pulses that bring the setting motor and thus also the mixing
ventilen atter ut av den foreliggende endestilling kan da påvirke motoren. Alt etter .reguleringsinnretningens samlede utførelse kobles i tillegg til blandeventilen en varmesirkulasjonspumpe og varmekjeleanleggets brenner inn eller ut i samsvar med utetemperaturen. Mens varmepumpen etter innkob- the valve again out of the current end position can then affect the engine. Depending on the overall design of the control device, in addition to the mixing valve, a heat circulation pump and the boiler system's burner are switched on or off in accordance with the outside temperature. While the heat pump after purchase
ling forblir i uavbrudt oppvarmingsdrift, styres brennerens drift fra en varmekjeletermostat, som regulerer temperaturen av det foreliggende varmtvann i varmekjelen til en innstilt temperatur. Den ekstra selvstendige reguleringsinnretning for varmepumpen er reguleringsteknisk oppbygget på lignende måte. ling remains in uninterrupted heating operation, the burner's operation is controlled from a boiler thermostat, which regulates the temperature of the available hot water in the boiler to a set temperature. The extra independent control device for the heat pump is structured in a similar way in terms of control technology.
Det er et foremål for oppfinnelsen å angi en fremgangsmåte ; hvorved en sådan bivalent varmeinnretning kan reguleres pro-blemfritt uten en særlig reguleringsinnretning for varme- j pumpen og utelukkende ved hjelp av en konvensjonell reguleringsinnretning for et varmekjeleanlegg. Særlig er det meningen at man ved ombygning av et varmekjeleanlegg til en bivalent varmeinnretning med tillegg av en varmepumpe skal kunne ytterligere utnytte den allerede foreliggende konvensjonelle reguleringsinnretning for varmekjeleanlegget. It is an object of the invention to specify a method; whereby such a bivalent heating device can be regulated problem-free without a special control device for the heat pump and exclusively with the help of a conventional control device for a boiler system. In particular, it is intended that when converting a heating boiler system to a bivalent heating device with the addition of a heat pump, it should be possible to make further use of the existing conventional control device for the heating boiler system.
For å oppnå dette styres såvel varmepumpeanlegget som varmekjeleanleggets brenner i henhold til oppfinnelsen av regula- To achieve this, both the heat pump system and the boiler system's burner are controlled in accordance with the invention of regula-
i torens åpne- og lukkepulser til blandeventilens innstillings- in the tor's opening and closing pulses to the mixing valve's setting
motor (direkte eller indirekte), således at varmepumpeanlegget ved utkoblet brenner aktiveres og deaktiveres av blandeven- engine (directly or indirectly), so that the heat pump system is activated and deactivated by the mixer when the burner is switched off
tilen i overensstemmelse med blandeventilens ventilstillinger og dermed i samsvar med varmefordelingssystemets varmebehov, mens brenneren ved særinnstillinger av blandeventilen kobles the tile in accordance with the valve positions of the mixing valve and thus in accordance with the heating demand of the heat distribution system, while the burner is connected to special settings of the mixing valve
inn eller ut, nemlig således at brenneren kobles inn ved en in or out, namely so that the burner is switched on at one
åpning av blandeventilen hvor varmepumpens varmeavgivelse ikke lenger kan utlignes over reguleringsinnretningen ved økning av varmtvannsfremløpets temperatur, samt kobles ut'ved en lukking av ventilen. opening of the mixing valve, where the heat pump's heat output can no longer be equalized over the control device by increasing the temperature of the hot water supply, and is switched off by closing the valve.
Dette kan oppnås ved at varmepumpeanlegget aktiveres og deaktiveres direkte ved innstilling av blandeventilen. En foretrukket utførelseform av oppfinnelsen er da kjennetegnet ved at varmepumpeanlegget aktiveres og deaktiveres av henholdsvis åpne- og lukkepulser fra regulatoren i overensstemmelse med blandeventilens innstillinger. Det vil da forstås at brenneren forøvrig, innenfor rammen av oppfinnelsens sær-trekk, overvåkes på beskrevet måte av en varmekjeletermostat. Vanligvis deaktiveres varmepumpen av blandeventilen over et forsinkelseledd. Dette gjør at varmepumpen først kobles ut etter en fastlagt forsinkelsetid på for eksempel 10 til 15 minutter, således at en hyppig, svingningslignende omkobling unngås innenfor dette omkoblingsområde. Tilsvarende er det å anbefale at varmekjeleanleggets brenner kobles inn over et forsinkelseledd. This can be achieved by the heat pump system being activated and deactivated directly by setting the mixing valve. A preferred embodiment of the invention is then characterized by the fact that the heat pump system is activated and deactivated respectively by opening and closing pulses from the regulator in accordance with the mixing valve's settings. It will then be understood that the burner is otherwise, within the scope of the invention's special features, monitored in the manner described by a boiler thermostat. Usually the heat pump is deactivated by the mixing valve via a delay link. This means that the heat pump is only switched off after a fixed delay time of, for example, 10 to 15 minutes, so that a frequent, oscillation-like switching is avoided within this switching range. Similarly, it is recommended that the boiler system's burner be switched on via a delay link.
For praktisk utførelse foreligger flere muligheter innenfor oppfinnelsens ramme. I den utførelseform av en koblingsanordning hvor blandeventilen og/eller blandeventilens innstillingsmotor oppviser endekoblere for såvel lukking som åpning av blandeventilen, slik det er vanlig ved konvensjonelle reguleringsinnretninger for varmekjeleanlegg, angir foreliggende oppfinelse at det fra endekoblerne avgis elektriske styrepulser for styring av såvel varmepumpeanlegget som brenneren. I den utførelseform av en koblingsanordning hvor blandeventilen og/eller blandeventilens innstillingsmotor er tilsluttet en styreaksel, foreligger den mulighet at styreakselen betjener et koblingsverk med styrekontakter for den elektriske styring av varmepumpeanlegget eller brenneren. I den utførelseform hvor varmepumpeanlegget aktiveres og deaktiveres av henholdsvis åpne- og lukkepulser fra regulatoren, angir foreliggende oppfinnelse at det for elektrisk styring av varmepumpeanlegget eller brenneren er anordnet et elektrisk drevet trinnkoblingsverk, og dette styres av åpne- eller lukkepulser fra regulatoren parallelt med blandeventilens innstillingsmotor. For practical implementation, there are several possibilities within the framework of the invention. In the embodiment of a coupling device where the mixing valve and/or the mixing valve's setting motor have limit switches for both closing and opening the mixing valve, as is common with conventional control devices for boiler systems, the present invention states that electrical control pulses are emitted from the limit switches for controlling both the heat pump system and the burner . In the embodiment of a coupling device where the mixing valve and/or the mixing valve's setting motor is connected to a control shaft, there is the possibility that the control shaft operates a switchgear with control contacts for the electrical control of the heat pump system or the burner. In the embodiment where the heat pump system is activated and deactivated respectively by opening and closing pulses from the regulator, the present invention states that an electrically operated step switching mechanism is arranged for the electrical control of the heat pump system or the burner, and this is controlled by opening or closing pulses from the regulator in parallel with the mixing valve's setting motor .
Oppfinnelsen utnytter den erkjennelse av regulatoren for blandeventilens innstillingsmotor med sine lukke- og åpne- The invention utilizes the recognition of the regulator for the mixing valve's setting motor with its closing and opening
pulser såvel som blandeventilen for den innledningsvis be- pulses as well as the mixing valve for the initially be-
skrevne konvensjonelle varmekjeleregulering også er istand til å utføre ytterligere arbeidsfunksjoner, nemlig styring av varmepumpen og i en spesiell kombinasjon med denne også styring av brenneren, således at reguleringsinnretningen oppfyller sin funksjon innenfor rammen av den foreliggende bivalente varmeinnretning, og dette er tilfellet såvel ved hel eller delvis parallell drift som ved alternativ drift. Dette vil i det følgende bli nærmere forklart ved hjelp av en utførelse- written conventional boiler regulation is also able to perform additional work functions, namely control of the heat pump and in a special combination with this also control of the burner, so that the regulation device fulfills its function within the framework of the present bivalent heating device, and this is the case both with full or partially parallel operation as in alternative operation. In the following, this will be explained in more detail with the help of an execution
eksempel og under henvisning til de vedføyde tegninger, example and with reference to the attached drawings,
hvorpå: whereupon:
Fig. 1 viser skjematisk en varmeinnretning som er innrettet Fig. 1 schematically shows a heating device which is arranged
for utnyttelse av oppfinnelsens fremgangsmåte. for utilizing the method of the invention.
Fig. 2 viser koblingstekniske detaljer ved en utførelseform Fig. 2 shows connection technical details in one embodiment
med en koblingsanordning hvor blandeventilen og/eller dens innstillingsmotor oppviser endekoblere såvel for lukking som for åpning av blandeventilen. with a coupling device where the mixing valve and/or its setting motor have end switches both for closing and for opening the mixing valve.
Fig. 3 viser ytterligere enkeltheter ved den angitte gjenstand Fig. 3 shows further details of the specified object
i fig. 2.. in fig. 2..
Fig. 4 viser koblingstekniske enkeltheter ved den utførelse- Fig. 4 shows the connection technical details of the design
form hvor blandeventilen og/eller dens innstillings- form where the mixing valve and/or its setting
motor er tilsluttet en styreaksel. motor is connected to a steering shaft.
Fig. 5 viser ytterligere enkeltheter ved den viste gjenstand Fig. 5 shows further details of the object shown
i fig . 4. in fig. 4.
Den viste varmeinnretning i fig. 1 består av et varmekjeleanlegg 1 med en brenner 3 overvåket og styrt av en varmekjeletermostat 2, en blandeventil 4 og en innstillingsmotor 5 for blandeventilen. Varmekjeleanlegget 1 er over blandeventilen 4 forbundet med et varmefordelingssystem 6. Utover dette er det anordnet et varmepumpeanlegg 7. Det er videre vist en elektronisk reguleringsinnretning som styres av de foreliggende værforhold og er utstyrt med temperaturfølere 8. Koblingsskjemaet klargjør også så langt sammenkoblingen av de forskjellige bestanddeler og aggregater. Reguleringsinnretningen regulerer uavhengig av uteluftens temperatur varmtvannets fremløpstemperatur i varmefordelingssystemet 6 i samsvar med en innstilt ønskeverdi fra en varmekurve. Varmtvannets tilbakeløp 9 er over varmepumpeanlegget 7 tilført blandeventilen 4. Reguleringsinnretningen omfatter en regulator 10, som ved hjelp av åpne- og lukkepulser styrer blandeventilens innstillingsmotor 5. I henhold til oppfinnelsen aktiveres og deaktiveres varmepumpeanlegget 7 direkte eller indirekte ved innstilling av blandeventilen 4 i samsvar med varmebehovet for varmefordelingssystemet 6. Ved særinnstillinger kobles brenneren 3 inn eller ut, dette skjer ved hjelp av særlige tiltak som treffes av det angitte aggregat 11 på koblingsskjemaet på fig. 1, og hvis arbeidsfunksjoner vil bli nærmere forklart nedenfor. Det vil imidlertid fremgå at varmefordelingssystemet oppviser en varmesirkulasjonspumpe 12. The heating device shown in fig. 1 consists of a boiler system 1 with a burner 3 monitored and controlled by a boiler thermostat 2, a mixing valve 4 and a setting motor 5 for the mixing valve. The boiler system 1 is connected via the mixing valve 4 to a heat distribution system 6. In addition to this, a heat pump system 7 is arranged. Furthermore, an electronic control device is shown which is controlled by the current weather conditions and is equipped with temperature sensors 8. The wiring diagram also clarifies the interconnection of the various components and aggregates. The control device independently regulates the hot water supply temperature in the heat distribution system 6 independently of the temperature of the outside air in accordance with a set desired value from a heat curve. The hot water return 9 is supplied via the heat pump system 7 to the mixing valve 4. The control device comprises a regulator 10, which by means of opening and closing pulses controls the mixing valve's setting motor 5. According to the invention, the heat pump system 7 is activated and deactivated directly or indirectly by setting the mixing valve 4 in accordance with the heat demand for the heat distribution system 6. In case of special settings, the burner 3 is switched on or off, this is done with the help of special measures taken by the indicated unit 11 on the connection diagram in fig. 1, and whose work functions will be explained in more detail below. However, it will appear that the heat distribution system has a heat circulation pump 12.
Ved konvensjonelle oppvarmingsinnretninger avgir reguleringsinnretningen som utgangssignaler pulser til blandeventilens innstillingsmotor 5 i avhengighet av fortegn og størrelse for reguleringsavviket mellom den foreliggende verdi og ønskeverdien for varmtvannsfremløpets temperatur. Herunder drives blandeventilen 4 i "åpne"- eller "lukke"-retning. I henhold til oppfinnelsen utnyttes disse pulser direkte eller indirekte, idet såvel varmepumpeanlegget 7 som også brenneren 3 reguleres i avhengighet av disse. Herunder utnyttes to muligheter, nemlig: 1) Overvåkning av endekoblerne 13, 14 på blandeventilen 4 eller dens innstillingsmotor 5, og de herav avledede inn-og utkoblinger av varmepumpeanlegget 7 og brenneren 3 (fig. 2 og 3), 2) direkte tolkning av innstillingen av blandeventilen 4 og derméd vedkommende puls ved hjelp av et koblingsverk 15 med styreaksel 16 samt inn- og utkobling av varmepumpanlegget 7 og brenneren 3 ut i fra stillingen av styreakselen 16 In conventional heating devices, the control device emits pulses as output signals to the mixing valve's setting motor 5 depending on the sign and magnitude of the control deviation between the current value and the desired value for the hot water inlet temperature. Here, the mixing valve 4 is operated in the "open" or "close" direction. According to the invention, these pulses are utilized directly or indirectly, as both the heat pump system 7 and the burner 3 are regulated depending on them. Below, two possibilities are used, namely: 1) Monitoring of the limit switches 13, 14 on the mixing valve 4 or its setting motor 5, and the resulting switching on and off of the heat pump system 7 and the burner 3 (fig. 2 and 3), 2) direct interpretation of the setting of the mixing valve 4 and thus the relevant pulse by means of a coupling 15 with steering shaft 16 as well as switching on and off the heat pump system 7 and the burner 3 from the position of the steering shaft 16
(fig. 4 og 5). (fig. 4 and 5).
Disse to arbeidsprinsipper vil i det følgende bli funksjonelt In the following, these two working principles will become functional
og koblingsteknisk forklart. and connection technology explained.
Utførelseeksempel 1. Execution example 1.
Den angitte regulering i fig. 2 og 3 er fastlagt slik at The specified regulation in fig. 2 and 3 are determined so that
færrest mulig inngrep er påkrevet i en konvensjonell oppvarmingsregulering. Reguleringen oppviser et delvis underordnet reguleringssystem, da bare endekoblerne 13, 14 for blandeventilens innstillingsmotor 5 overvåkes og brennerens utløs- the fewest possible interventions are required in a conventional heating control. The regulation exhibits a partially subordinate regulation system, as only the limit switches 13, 14 for the mixing valve's setting motor 5 are monitored and the burner's release
ning tildeles direkte (fig. 2). Overvåkningen av endekoblerne 13, 14 finner sted ved hjelp av en elektronisk sender/ mottagerinnretning, som inngår i utstyret 11 og fører et høy- ning is assigned directly (Fig. 2). The monitoring of the end connectors 13, 14 takes place with the help of an electronic transmitter/receiver device, which is part of the equipment 11 and carries a high-
frekvent lavspenningssignal (50 kHz) over den tilsvarende frequency low voltage signal (50 kHz) above the corresponding
i endekobler 13, 14 (fig, 2). Inn/utkoblingsfunksjonen for varmepumpeanlegget 7 styres prinsippielt over endekobleren 13 for blandeventilens innstillingsmotor 5 i "lukke"-stilling. Ved forklaringen skal det som utgangstilstand forutsettes at blandeventilen 4 er fullstendig lukket, hvilket vil si at endekobleren 13 er åpnet. Varmepumpeanlegget 7 er da utkoblet. in end connectors 13, 14 (fig, 2). The on/off function for the heat pump system 7 is in principle controlled via the limit switch 13 for the mixing valve's setting motor 5 in the "close" position. In the explanation, it must be assumed that the mixing valve 4 is completely closed, which means that the limit switch 13 is opened. The heat pump system 7 is then switched off.
Hvis det ved konvensjonell oppvarmingsregulering kreves varme, drives blandeventilen 4 ut av "lukke"-stillingen. Derved lukkes endekobleren 13 og bringer derved elektronikken til å aktivere forsinkelseleddene 17 og 18 (18 er bare av betydning for varmekjelestyringen, og koblingsfunksjonen vil bli forklart senere). 17 er et forsinkelseledd som umiddelbart trer i virksomhet. Varmepumpeanlegget 7 kobles inn over kontakten If heat is required with conventional heating regulation, the mixing valve 4 is driven out of the "close" position. Thereby, the limit switch 13 is closed and thereby causes the electronics to activate the delay links 17 and 18 (18 is only of importance for the boiler control, and the switching function will be explained later). 17 is a delay clause which immediately takes effect. The heat pump system 7 is connected via the connector
i for 17 (klemmene 19, 20). Hvis varmepumpeanlegget er istand til å dekke vedkommende bygnings oppvarmingsbehov, så drives ved konvensjonell oppvarmingsregulering etter en viss tid i for 17 (terminals 19, 20). If the heat pump system is able to cover the building's heating needs, it is operated by conventional heating regulation after a certain time
atter blandeventilen 4 inntil endekobleren 13 på nytt åpnes. Forsinkelseleddet 17 kobler imidlertid varmepumpen først ut etter en forsinket tid på 10 til 15 minutter..Dette er for å unngå hyppige omkoblinger. Utgangstilstanden er da atter oppnådd. Det ovenfor beskrevne forløp fortsetter da cykisk. Ved eventuell for lav varmtvannvolumstrøm eller for høy til-bakeløpstemperatur deaktiveres forsinkelseleddet 17 over en sikkerhetstemperaturbegrenser som skal installeres på varmepumpens kondensatorinngang. Denne innretning tjener til å unngå høytrykksforstyrrelser såvel som utkobling av varmepumpeanlegget 7 på grunn av for høy temperatur i varmtvannets tilbakeløp. Hvis varmepumpeanlegget 7 ikke lenger er istand til å dekke bygningens varmebehov oppnås ikke lenger ønskeverdien for varmtvannsfremløpets temperatur. Som følge av dette drives blandeventilen 4 stadig videre mot åpen stilling på tross av fremdeles løpende varmepumpeanlegg 7, idet endekobleren 13 stadig er lukket. Hvis det nå ikke foreligger bare en korttidig liten, men en lengre og tydeligere manglende dekning av oppvarmingsbehovet, så vil blandeventilen 4 etter en viss tid bli drevet til fullstendig åpen stilling, og endekobleren 14 blir da åpnet. Ved dette aktiveres forsinkelseleddet 21. Da det ved forsinkelseleddet 21 dreier seg om et innkoblingsforsinkende eller fremløpende forsinkelseledd 21, vil det først koble inn etter en forut valgt tid på for eksempel 60 til 90 minutter, og releet 22 aktiveres da over forsinkelseleddet 21. Over kontakten for forsinkelseleddet 18 går da releet 22 til selvholdning og utløser brenneren 3 for varmekjeleanlegget 1 over kjeletermostaten 2. Ved tilleggs-drift for brenneren, nemlig parallelldrift, drives blandeventilen 4 til en stilling som tilsvarer ønskeverdien for varmtvannets fremløpstemperatur. Releet 22 forblir aktivert over sin selvholdning, hvilket innebærer at varmepumpeanlegget 7 og varmekjeleanlegget 1 drives i parallell. Hvis varmepumpeanlegget 7 deaktiveres (for eksempel på grunn av EVU-sperre-. tider, for høy tilbakeløpstemperatur på varmtvannet, for lav varmtvannsvolumstrøm, eller minimal varmekildetemperatur), så vil varmekjeleanlegget 1 automatisk overta hele dekning av again the mixing valve 4 until the end switch 13 is opened again. However, the delay link 17 only switches the heat pump off after a delayed time of 10 to 15 minutes. This is to avoid frequent switching. The initial state is then achieved again. The process described above then continues cyclically. If the hot water volume flow is too low or the return temperature is too high, the delay link 17 is deactivated via a safety temperature limiter that must be installed on the heat pump's condenser inlet. This device serves to avoid high pressure disturbances as well as disconnection of the heat pump system 7 due to too high a temperature in the hot water return. If the heat pump system 7 is no longer able to cover the building's heating needs, the desired value for the hot water supply temperature is no longer achieved. As a result of this, the mixing valve 4 is continuously driven towards the open position despite the heat pump system 7 still running, as the end switch 13 is constantly closed. If there is now not just a short-term small, but a longer and more obvious lack of coverage of the heating need, then after a certain time the mixing valve 4 will be driven to the fully open position, and the limit switch 14 will then be opened. This activates the delay link 21. Since the delay link 21 is a switch-on delaying or leading delay link 21, it will only switch on after a preselected time of, for example, 60 to 90 minutes, and the relay 22 is then activated via the delay link 21. Over the contact for the delay link 18, the relay 22 then goes to self-holding and triggers the burner 3 for the heating boiler system 1 via the boiler thermostat 2. In the case of additional operation for the burner, namely parallel operation, the mixing valve 4 is operated to a position that corresponds to the desired value for the hot water supply temperature. The relay 22 remains activated over its self-positioning, which means that the heat pump system 7 and the boiler system 1 are operated in parallel. If the heat pump system 7 is deactivated (for example due to EVU blocking times, too high hot water return temperature, too low hot water volume flow, or minimum heat source temperature), then the heating boiler system 1 will automatically take over the entire coverage of
oppvarmingsbehovet. I tilfelle varmepumpeanlegget 7 ved bort- the heating requirement. In the event that the heat pump system 7 at away
fall av vedkommende utkoblingskriterier atter bringes i drift, fall of the relevant disconnection criteria is brought back into operation,
vil blandeventilen 4 automatisk atter utregulere temperatur-stigningen i tiibakeløpet, idet kobleren 13 atter sluttes og således varmepumpeanlegget 7 utløses på nytt. Som en følge av dette er såvel hel eller delvis parallelldrift som også alternativ drift mellom varmepumpeanlegget 7 og varmekjeleanlegget 1 mulig. I tilfelle varmepumpeanlegget 7 ved foreliggende parallelldrift for eksempel ved stigende utetemperatur atter blir istand til dekke oppvarmingsbehovet alene, så vil blandeventilen 4 etter en viss tid bli drevet til "lukke"-stilling. the mixing valve 4 will automatically again regulate the temperature rise in the reverse flow, as the coupler 13 is closed again and thus the heat pump system 7 is triggered again. As a result of this, full or partial parallel operation as well as alternative operation between the heat pump system 7 and the boiler system 1 is possible. In the event that the heat pump system 7 in present parallel operation, for example when the outside temperature rises, is again able to cover the heating demand alone, then after a certain time the mixing valve 4 will be driven to the "close" position.
Herunder deaktiveres forsinkelseleddene 17 og 18, hvilket Below this, the delay elements 17 and 18 are deactivated, which
r r
innebærer at de faller ut etter de forut valgte tider. Her- means that they expire after the previously chosen times. Here-
under må imidlertid forsinkelseleddet 17 alltid har en lengere forsinkelsetid enn 18. Når forsinkelseleddet 18 faller ut deaktiveres samtidig releet 22, hvilket betyr at brenneren 3 below, however, the delay element 17 must always have a longer delay time than 18. When the delay element 18 fails, the relay 22 is deactivated at the same time, which means that the burner 3
avsperres og kan først atter innkobles etter aktivering av forsinkelseleddet 21. Etter utfall av forsinkelseleddet 17 is blocked and can only be switched on again after activation of the delay link 21. After failure of the delay link 17
bringes da til slutt også varmepumpeanlegget ut av drift. the heat pump system will then also be taken out of operation.
Inn- og utkoblingen av brenneren 3 og således varmekjelean- The switching on and off of the burner 3 and thus the heating boiler
legget 1 vil da finne sted i samsvar med belastningen og muliggjør således en maksimal arbeidsandel for varmepumpen 7 layer 1 will then take place in accordance with the load and thus enable a maximum work share for the heat pump 7
på helårsbasis. on a year-round basis.
Utførelseform som angitt i fig. 4 og 5. Embodiment as indicated in fig. 4 and 5.
Reguleringen i henhold til fig. 4 og 5 er i motsetning til den The regulation according to fig. 4 and 5 are opposed to it
viste regulering i fig. 2 og 3 en regulering som er full- shown regulation in fig. 2 and 3 a regulation that is fully
stendig underlagt den konvensjonelle oppvarmingsregulering, permanently subject to the conventional heating regulation,
da blandeventilen 4, brenneren 3, varmepumpeanlegget 7 og varmesirkulasjonspumpen 12 styres direkte fra regulatoren 10 since the mixing valve 4, the burner 3, the heat pump system 7 and the heat circulation pump 12 are controlled directly from the regulator 10
(fig. 4). Tolkningen av de blandepulser som utgår fra den konvensjonelle reguleringsinnretning finner sted ved hjelp av et koblingsverk 15 med styreaksel 16 (fig. 5). For å unngå en feilfunksjon på grunn av forskjellige faser, er det nødvendig at strømforsyningen til den konvensjonelle oppvarmingsregu- (Fig. 4). The interpretation of the mixing pulses emanating from the conventional control device takes place by means of a coupling 15 with steering shaft 16 (Fig. 5). To avoid a malfunction due to different phases, it is necessary that the power supply of the conventional heating regu-
lering holdes i beredskap fra regulatoren 10. Hvis det fra lering is kept in readiness from the regulator 10. If it from
den konvensjonelle oppvarmingsregulering kreves ytterligere the conventional heating regulation is further required
varme, hvilket vil si at det avgis åpnepulser til blandeventilen, vil koblingsverket for regulatoren 10 bli dreiet i "forover"-retning. heat, which means that open pulses are emitted to the mixing valve, the switching mechanism for the regulator 10 will be turned in the "forward" direction.
Etter en viss tid settes så varmesirkulasjonspumpen 12 igang After a certain time, the heat circulation pump 12 is then started
over styrekontakten 23. Igangsetningen av denne varmesirkulasjonspumpe 12 er ikke av betydning for arbeidsfunksjonen for regulatoren 10 og innebærer utelukkende en optimalisering av energiforbruket i overgangstiden. Hvis ytterligere åpnepulser for blandeventilen avgis, lukkes derpå styrekontakten 24 samt deretter styrekontakten 25. Ved slutning av styrekontakten 25 bringes releet 22 over styrekontakten 24 til selvholdning, så sant dette ikke hindres av sikkerhetstemperaturbegrenseren for varmepumpeanlegget 7. Varmepumpeanlegget 7 blir så aktivert. over the control contact 23. The start-up of this heat circulation pump 12 is not of importance for the working function of the regulator 10 and involves exclusively an optimization of the energy consumption during the transition period. If further opening pulses for the mixing valve are emitted, the control contact 24 and then the control contact 25 are then closed. When the control contact 25 is closed, the relay 22 above the control contact 24 is brought to self-holding, as long as this is not prevented by the safety temperature limiter for the heat pump system 7. The heat pump system 7 is then activated.
Hvis da varmepumpeanlegget 7 er istand til å dekke oppvarmingsbehovet alene, tilbakestilles atter koblingsverket ved hjelp av lukkepulser til blandeventilen under den konvensjo- If the heat pump system 7 is able to cover the heating demand alone, the switchgear is reset again by means of closing pulses to the mixing valve under the conventional
nelle varmeregulering. Herunder åpnes først styrekontakten 25. Da releet 22 er selvholdende, forandres ikke anleggets driftstiIstand i første omgang. Først når styrekontakten 24 nelle heat regulation. Below this, first the control contact 25 is opened. As the relay 22 is self-retaining, the system's operating status does not change in the first instance. Only when the control contact 24
åpnes vil releet 22 falle ut, og varmepumpeanlegget 7 bringes ut av drift. Igangsetning av varmepumpeanlegget 7 over de tidsforskjøvne styrekontakter 24 og 25 medfører en minste løpetid som hindrer for hyppig omkobling. Hvis varmepumpeanlegget 7 ikke lenger kan dekke oppvarmingsbehovet for vedkommende bygning, så forinnsti1les koblingsverket 15 ved hjelp av stadig åpnepulser til blandeventilen på sådan måte at styrekontakten 26 sluttes. Derved utløses brenneren 3. Da herved ennå ingen hevning av fremløpstemperaturen kan oppnås, idet blandeventilen 4 over åpneren av releet 27 holdes i fullsten- is opened, the relay 22 will drop out, and the heat pump system 7 will be put out of operation. Starting the heat pump system 7 via the time-shifted control contacts 24 and 25 results in a minimum running time which prevents too frequent switching. If the heat pump system 7 can no longer cover the heating needs of the building in question, then the switchgear 15 is preset by means of constantly opening pulses to the mixing valve in such a way that the control contact 26 is closed. Thereby, the burner 3 is triggered. As a result, no rise in the supply temperature can yet be achieved, as the mixing valve 4 above the opener of the relay 27 is kept in full
dig lukkes stilling, åpnes ved ytterligere forstilling av koblingsverket 15 også styrekontakten 28. Derved trekker releet 27 til, og blandeventilen kan da settes igang ved hjelp av den konvensjonelle varmeregulering. Varmekjeleanlegget 1 kan således avgi varme og bidra til dekning av oppvarmingsbehovet. Hvis varmepumpeanlegget 7, som stadig drives med parallelt, closed position, by further adjusting the switchgear 15, the control contact 28 is also opened. Thereby the relay 27 energizes, and the mixing valve can then be started using the conventional heating control. The boiler system 1 can thus emit heat and contribute to meeting the heating requirement. If the heat pump system 7, which is constantly operated in parallel,
skjønt dette eventuelt kan forhindres av EVU-sperretider, for although this can possibly be prevented by EVU blocking times, for
høy tilbakeløpstemperatur for varmtvannet, for lav varmtvanns- high hot water return temperature, too low hot water
volumstrøm eller minimal varmekildetemperatur, på nytt er i stand til å dekke bygningens varmebehov alene, så vil kob- volume flow or minimum heat source temperature, is again able to cover the building's heating needs alone, then the cob-
lingsverket 15, som hele tiden beveges videre parallelt med blandeventilen 4, atter åpne styrekontakten 28. Ved dette faller releet 27 ut og blandeventilen drives over åpneren av releet 27 atter til helt lukket tilstand. Varmekjeleanlegget 1 kan da ikke lenger avgi varme, men forblir likevel klar for lingsverket 15, which is constantly moved further in parallel with the mixing valve 4, opens the control contact 28 again. This causes the relay 27 to drop out and the mixing valve is operated over the opening of the relay 27 again to a fully closed state. The boiler system 1 can then no longer emit heat, but remains ready for it
innsats, da kortvarige vekslinger av ute- og fremløpstempera- effort, as short-term changes of outlet and supply temperature
tur kan opptre. Først når lukkepulser for blandeventilen turn may occur. First when closing pulses for the mixing valve
deretter avgis under lengere tid, åpnes styrekontakten 26 og brenneren 3 deaktiveres. Ved avgivelse av ytterligere lukke- is then emitted for a longer time, the control contact 26 is opened and the burner 3 is deactivated. When issuing additional closing
pulser til blandeventilen bringes også varmepumpeanlegget 7 pulses to the mixing valve are also brought to the heat pump system 7
over kontaktene 25 og 24 ut av drift. Også ved utførelse- over contacts 25 and 24 out of service. Also in execution-
formen i henhold til fig. 4 og 5 er således en lastavhengig regulert innkobling av kjelen mulig, såvel som helt eller delvis parallelldrift samt alternativ varmepumpedrift. the shape according to fig. 4 and 5, a load-dependent regulated connection of the boiler is thus possible, as well as fully or partially parallel operation and alternative heat pump operation.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853544905 DE3544905A1 (en) | 1985-12-19 | 1985-12-19 | METHOD FOR CONTROLLING A BIVALENT HEATING DEVICE |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO865114D0 NO865114D0 (en) | 1986-12-17 |
NO865114L NO865114L (en) | 1987-06-22 |
NO160392B true NO160392B (en) | 1989-01-02 |
NO160392C NO160392C (en) | 1989-04-12 |
Family
ID=6288831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO865114A NO160392C (en) | 1985-12-19 | 1986-12-17 | PROCEDURE FOR REGULATING A BIVAL HEATING DEVICE. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0226920A3 (en) |
DE (1) | DE3544905A1 (en) |
DK (1) | DK612986A (en) |
NO (1) | NO160392C (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3709085A1 (en) * | 1987-03-19 | 1988-09-29 | Thomas Baehr | METHOD FOR CONTROLLING THE FLOW TEMPERATURE OF A HEATING SYSTEM |
ES2237224B1 (en) * | 2002-03-22 | 2006-12-01 | Tocama De Candias, S.L. | MIXED HEATING SYSTEM BY BOILER AND HEAT PUMP. |
FR2935781B1 (en) * | 2008-09-10 | 2013-07-05 | Theobald Sa A | METHOD FOR CONTROLLING A HEATING SYSTEM COMPRISING AT LEAST ONE HEAT PUMP AND A COMPLEMENTARY HEATING MEANS |
CN109059302B (en) * | 2018-06-28 | 2019-05-28 | 北京华远意通热力科技股份有限公司 | A kind of self-adaptive controlled temperature method and system of boiler team control |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2710871A1 (en) * | 1977-03-12 | 1978-09-14 | Bosch Gmbh Robert | HOT WATER CIRCULATION |
DE3229740C2 (en) * | 1982-08-10 | 1987-05-14 | Viessmann Werke Kg, 3559 Allendorf | Method and device for demand-dependent switching of heat generators and heating circuit pumps in heating systems |
FR2554938B1 (en) * | 1983-11-10 | 1986-09-19 | Applic Thermiques Cie Indl | PROCESS FOR THE REGULATION OF CENTRAL HEATING INSTALLATIONS AND INSTALLATIONS INCLUDING APPLICATION |
-
1985
- 1985-12-19 DE DE19853544905 patent/DE3544905A1/en active Granted
-
1986
- 1986-12-06 EP EP86116996A patent/EP0226920A3/en not_active Ceased
- 1986-12-17 NO NO865114A patent/NO160392C/en unknown
- 1986-12-18 DK DK612986A patent/DK612986A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0226920A2 (en) | 1987-07-01 |
DK612986A (en) | 1987-06-20 |
DE3544905A1 (en) | 1987-06-25 |
DE3544905C2 (en) | 1989-02-09 |
NO160392C (en) | 1989-04-12 |
DK612986D0 (en) | 1986-12-18 |
NO865114D0 (en) | 1986-12-17 |
EP0226920A3 (en) | 1988-01-20 |
NO865114L (en) | 1987-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4147203A (en) | Method and apparatus for controlling the heating and cooling function of a heat pump system | |
NO160392B (en) | PROCEDURE FOR REGULATING A BIVAL HEATING DEVICE. | |
US4391268A (en) | Solar water heater control and protection system | |
EP0021516B1 (en) | An electric control device for a central heating boiler | |
FR2444900A3 (en) | CONTROL DEVICE FOR AN EXTERNAL TEMPERATURE-CONTROLLED HEATING SYSTEM, INCLUDING A FREEZE PROTECTION UNIT | |
US2203613A (en) | Motorized burner controller | |
JP3303151B2 (en) | Hot water supply heat pump system utilizing cooling waste heat | |
US6280179B1 (en) | Over temperature limiting scheme by reducing gas pressure | |
US3431940A (en) | Shut-off for pressure controlled liquid flow system at zero flow | |
JP2738485B2 (en) | Mist type bathroom heating unit | |
KR200164696Y1 (en) | Heating system using solar energy and boiler | |
US5816494A (en) | Summer operation apparatus for a heating system | |
JPH0252946A (en) | Preventing device for freezing of bath boiler | |
GB2042710A (en) | Control System for a Hot-water Heating Installation and Heating Installation Provided Therewith | |
JPS5950527B2 (en) | Switching devices for automotive heating or air conditioning systems | |
NO861162L (en) | PROCEDURE FOR THE EXTENSION OF AN EXISTING HEATING INSTALLATION AND CONTROL DEVICE FOR IMPLEMENTATION OF THE PROCEDURE. | |
JPH0625604B2 (en) | Fuel oil switching supply device in heavy oil waste oil combustion boiler | |
US2153859A (en) | Automatic temperature regulating system | |
KR100357027B1 (en) | Auxiliary operation control device and method of boiler | |
US2668664A (en) | Temperature control for heating systems | |
JPH0493554A (en) | Control device for electric water-heater | |
RU1794231C (en) | Method and device for maintaining water temperature in local water heating system | |
JPS6375809A (en) | Device for mixing and supplying hot water and cold water | |
KR960038294A (en) | Function monitoring device | |
JPS61250388A (en) | Method for preventing freezing of pump |