NO812645L

NO812645L - PROCEDURE AND APPARATUS FOR CALCULATING SUPPLY HEAT FROM CENTRAL HEATING SYSTEMS

Info

Publication number: NO812645L
Application number: NO812645A
Authority: NO
Inventors: Pierpaolo Garibaldi
Original assignee: Agip Petroli
Priority date: 1980-08-06
Filing date: 1981-08-04
Publication date: 1982-02-08
Also published as: DE3129757A1; GB2081444A; SE8104710L; NL8103610A; BE889863A; DK345881A; FR2488424A1; IT8024026A0

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for beregningThe present invention relates to a method for calculation

av abonnentavgifter for tilført varme ved boligoppvarming fra et sentralvarmeanlegg, samt et apparat for utførelse av denne fremgangsmåte. Nærmere bestemt gjelder oppfinnelsen en metode for avgiftsberegning ved varmesalg fra sentralvarmeanlegg, og som kan utnyttes ved ethvert varmeanlegg uavhengig av den brenseltype som anvendes. of subscriber fees for supplied heat for home heating from a central heating system, as well as an apparatus for carrying out this procedure. More specifically, the invention relates to a method for tax calculation for heat sales from central heating systems, which can be used at any heating system regardless of the type of fuel used.

For beregning av avgifter ved varmesalg er det kjent at detFor the calculation of taxes for heat sales, it is known that

er nødvendig å benytte et spesielt anordnet telleapparat,it is necessary to use a specially arranged counting device,

nemlig et instrument som tillater varmeanleggets funksjonærer å fastlegge avgiftens størrelse for varmeforbrukerne. De instrumenter som for nærværende anvendes for dette formål er: namely an instrument that allows the heating plant's officials to determine the amount of the fee for heat consumers. The instruments currently used for this purpose are:

En teller for anleggets drift (varmeteller), ellerA meter for the facility's operation (heat meter), or

en kaloriteller som i drift samtidig avføler temperaturfallet mellom tilførsel og tilbakeløp og mengdestrømmen av varme-fluidet. a calorie counter which, in operation, simultaneously senses the temperature drop between supply and return and the quantity flow of the heating fluid.

Den førstnevnte fremgangsmåte har den ulempe at avgiftsberegningen utføres etter en parameter som ikke er proporsjonal med brenselforbruket da den ikke tar i betraktning klimaforholdene og romtemperaturen. Varmeavgifter på grunnlag av en sådan prosess avviker fra mengdebetalingskontrakter bare ved det forhold at mengdebetaling finner sted på timebasis og brukeren tillates å forandre antall oppvarmingstimer, men ikke den ønskede romtemperatur i den bolig som oppvarmes, idet denne metode for avgiftsberegning ikke kan ta i betraktning sådanne omstendigheter. The first-mentioned method has the disadvantage that the tax calculation is carried out according to a parameter that is not proportional to the fuel consumption, as it does not take into account the climatic conditions and the room temperature. Heating charges on the basis of such a process differ from quantity payment contracts only in the fact that quantity payment takes place on an hourly basis and the user is allowed to change the number of heating hours, but not the desired room temperature in the home being heated, as this method of charge calculation cannot take into account such circumstances.

Den annen ovenfornevnte fremgangsmåte kan i praksis medføreThe other method mentioned above can in practice lead to

feil på grunn av dårlig pålitelighet for noen komponenter i detektorkjeden, selv om fremgangsmåten teoretisk sett er mer korrekt. I tillegg vil denne fremgangsmåte kreve vesentlig tilpassning idet hydrauliske hovedanlegg. error due to poor reliability of some components of the detector chain, although the method is theoretically more correct. In addition, this method will require significant adaptation of the main hydraulic system.

Det er imidlertid nå overraskende funnet at et hensiktsmessig system for avgiftsberegning kan oppnås på grunnlag av måling av en parameter som er proporsjonal med brenselforbruket og således med varmebehovet for en bygning, samtidig som systemet ikke krever vesentlige tilpasninger ved installasjon og videre tillater styring av varmeanlegget samtidig som brukerne har muligheter for å variere arbeidsmodus for varmetilførselen etter ønske. However, it has now surprisingly been found that an appropriate system for tax calculation can be achieved on the basis of the measurement of a parameter that is proportional to the fuel consumption and thus to the heat demand for a building, at the same time that the system does not require significant adaptations during installation and furthermore allows control of the heating system at the same time as users have options to vary the working mode of the heat supply as desired.

Det er faktisk vel kjent at varmebehovet for en bygning til enhver tid er proporsjonalt med temperaturforskjellen mellom de enkelte oppvarmede boligrom og temperaturen i den ytre atmosfære. Brenselforbruket er følgelig proporsjonalt med tidsintergralet av forskjellen mellom indre og ytre temperatur tatt over den tid varmetilførselen finner sted. Instrumenter som er i stand til å utføre en sådan integrering er allerede kjent, men deres anvendelse ved avgiftsberegning i forbindelse med boligoppvarming støter på vanskeligheter. It is actually well known that the heat demand for a building at any time is proportional to the temperature difference between the individual heated living rooms and the temperature in the external atmosphere. Fuel consumption is therefore proportional to the time integral of the difference between internal and external temperature taken over the time the heat input takes place. Instruments capable of performing such an integration are already known, but their application in charge calculation in connection with home heating encounters difficulties.

Sådanne måleinstrumenter krever faktisk installasjon av måle-sonder i de rom som skal oppvarmes, eller også er de for sin arbeidsoperasjon basert på en forut bestemt verdi for romtemperaturen. I det førstnevnte tilfelle er det vanskelig å bestemme et rom som er pålitelig representativt for temperatur-forholdene i bygningen som helhet, og det er meget vanskelig å hindre feilaktig arbeidsfunksjon eller forandringer av sonderne. I det sistnevnte tilfellet kan brukeren ikke tillates å variere varmetilførselens arbeidsmodus, da systemet for avgiftsberegning ikke kan ta sådanne variasjoner i betraktning på korrekt måte. Such measuring instruments actually require the installation of measuring probes in the rooms to be heated, or they are based on a predetermined value for the room temperature for their working operation. In the first-mentioned case, it is difficult to determine a room that is reliably representative of the temperature conditions in the building as a whole, and it is very difficult to prevent incorrect working function or changes of the probes. In the latter case, the user cannot be allowed to vary the working mode of the heat supply, as the tax calculation system cannot take such variations into account correctly.

Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å angiIt is therefore an object of the present invention to state

et apparat for måling av tilført varme og beregning av abonnent-avgif ter ved boligoppvarming fra et sentralvarmeanlegg, idet apparatet omfatter en temperaturreguleringsenhet med nødvendige sonder for avlesing av temperaturen utenfor vedkommende bygning samt innløps- og utløpstemperaturen for vann som ledes gjennom varmeelementer i boligen, en målerenhet for avgiftsberegning, samt en fjernstyringsenhet for å innstille i temperaturreguleringsenheten den ønskede romtemperatur samt det forut bestemte a device for measuring added heat and calculating subscriber fees for home heating from a central heating system, as the device includes a temperature control unit with the necessary probes for reading the temperature outside the relevant building as well as the inlet and outlet temperature of water that is led through heating elements in the home, a meter unit for tax calculation, as well as a remote control unit for setting the desired room temperature in the temperature control unit as well as the predetermined

oppvarmingsprogram.heating program.

Ved et avgiftsberegningssystern av denne art innstilles signalet som angir den indre temperatur i temperaturreguleringsenheten ved hjelp av en passende innstillingsknapp. Dette signal representerer den romtemperaturverdi som integralet av forskjellen mellom indre og ytre temperatur beregnes ut fra. Ved å gå frem på denne måte overvinnes de vanskeligheter som ligger i den lave pålitelighet av de sonder som anbringes i rommet, sammen med mulighetene for forandringer av sonderne, og det blir derved mulig å benytte en avgiftsberegning som tar i betraktning det varmeprogram som velges av vedkommende bruker. Denne siste omstendighet er av særlig betydning når det gjelder energibe-sparelser, da brukeren kan fastlegge sitt eget oppvarmingsprogram i samsvar med sine personlige behov og faktisk oppmuntres til sparing ved det forhold at varmeavgiften er proporsjonal med det faktiske brenselforbruk. Reguleringsenheten er innrettet for å styre varmetilførselen som en funksjon av yttertemperaturen ved å sammenligne denne temperatur med den romtemperaturverdi som er innstilt i samsvar med reguleringskurver som tar In a tax calculation system of this kind, the signal indicating the internal temperature is set in the temperature control unit by means of a suitable setting button. This signal represents the room temperature value from which the integral of the difference between internal and external temperature is calculated. By proceeding in this way, the difficulties inherent in the low reliability of the probes placed in the room are overcome, together with the possibilities for changes to the probes, and it becomes possible to use a charge calculation that takes into account the heating program chosen by the user in question. This last circumstance is of particular importance when it comes to energy savings, as the user can determine his own heating program in accordance with his personal needs and is actually encouraged to save by the fact that the heating tax is proportional to the actual fuel consumption. The control unit is designed to control the heat input as a function of the outside temperature by comparing this temperature with the room temperature value set in accordance with control curves that take

i betraktning den anleggstype som det dreier seg om. Denne regulering kan utføres ved styring av en blandeventil eller regulering av brenselbrenneren. I tillegg er reguleringsenheten utstyrt med en kontakt for styring av brennerens sirkulasjons-pumpe, således at denne kontakt åpnes når temperaturen utenfor bygningen når en verdi som ligger en grad celsius lavere enn romtemperaturen, og som lukkes når temperaturen utenfor bygningen ligger to grader lavere enn den foreliggende romtemperaturverdi. Vedkommende kontakt er også åpen når måleenheten for avgiftsberegning ikke er i drift, således at varme-tilførselen ikke kan finne sted hvis denne måleenhet ikke er i drift. in consideration of the type of facility in question. This regulation can be carried out by controlling a mixing valve or regulating the fuel burner. In addition, the control unit is equipped with a contact for controlling the burner's circulation pump, so that this contact is opened when the temperature outside the building reaches a value that is one degree Celsius lower than the room temperature, and which is closed when the temperature outside the building is two degrees lower than the current room temperature value. The relevant contact is also open when the metering unit for tax calculation is not in operation, so that the heat supply cannot take place if this metering unit is not in operation.

Fjernstyringsenheten er en anordning som gjør det mulig ved hjelp av en overvåkningsklokke å innstille den ønskede oppvarmingsperiode og den forventede romtemperatur. Måleenheten for avgiftsberegning består av to tellere, nemlig en som teller den tid hvorunder varmetilførselen er på, samt en annen teller som teller "de forbrukte daglige varmegrader". Sagt på en annen måte angir den annen teller uttrykt ved daglige varmegrader integralet av forskjellen mellom den forut innstilte romtemperatur og temperaturen utenfor bygningen. Avlesningsverdien på The remote control unit is a device that makes it possible to set the desired heating period and the expected room temperature using a monitoring clock. The measuring unit for tax calculation consists of two counters, namely one that counts the time during which the heat supply is on, as well as another counter that counts "the consumed daily heat degrees". In other words, the second counter, expressed in daily degrees of heat, indicates the integral of the difference between the preset room temperature and the temperature outside the building. The reading value of

den annen teller uttrykker med andre ord grader celsius multiplisert med antall timer varmetilførselen finner sted og dividert med 24. In other words, the second counter expresses degrees Celsius multiplied by the number of hours the heat supply takes place and divided by 24.

Nærmere bestemt benytter det foreliggende system for avgiftsberegning en temperaturreguleringsenhet hvori det ved hjelp av en fjernstyringsenhet er mulig å innstille den ønskede temperatur i de rom som skal oppvarmes samt det forut bestemte oppvarmingsprogram. Denne temperaturreguleringsenhet bestemmer den varmemengde som avgis til de rom som skal oppvarmes, og således også brenselforbruket som en funksjon av innløps- og utløpstemperaturen for det vann som ledes gjennom varmeelementene, på grunnlag av den forut innstilte temperatur og temperaturen på utsiden av vedkommende bygning. Signalet som angir den forhåndsinnstilte romtemperatur og signalet som representerer temperaturen utenfor bygningen avgis samtidig til måleenheten for avgiftsberegning, som består av en hensiktsmessig integrator og en teller, hvorav den sistnevnte er innrettet for daglig og under hele funksjonstiden for varmetilførselen å angi integralet av forskjellen mellom de to ovenfor nevnte temperaturer, samt uttrykker denne verdi i grader celsius multiplisert med antall timer og dividert med 24, således at det i telleren frembringes i tall som er proporsjonalt med nevnte integral og således også med det faktiske brenselforbruk. Som en sammen-fatning kan det fastslås at den avgift som betales av brukeren både vil ha tatt i betraktning årstidens klimaforhold og den forventede romtemperatur, liksom antall timer oppvarmingen faktisk har funnet sted, hvilket vil si i praksis alle de parametre som bestemmer det faktiske brenselforbruk. More specifically, the present system for tax calculation uses a temperature control unit in which, by means of a remote control unit, it is possible to set the desired temperature in the rooms to be heated as well as the predetermined heating program. This temperature control unit determines the amount of heat emitted to the rooms to be heated, and thus also the fuel consumption as a function of the inlet and outlet temperature of the water that is led through the heating elements, on the basis of the pre-set temperature and the temperature on the outside of the building in question. The signal indicating the pre-set room temperature and the signal representing the temperature outside the building are sent simultaneously to the measuring unit for tax calculation, which consists of an appropriate integrator and a counter, the latter of which is arranged to indicate daily and during the entire operating time of the heat supply the integral of the difference between the two temperatures mentioned above, and expresses this value in degrees Celsius multiplied by the number of hours and divided by 24, so that it is produced in the counter in numbers that are proportional to the mentioned integral and thus also to the actual fuel consumption. As a summary, it can be determined that the fee paid by the user will have taken into account both the seasonal climate conditions and the expected room temperature, as well as the number of hours the heating has actually taken place, which means in practice all the parameters that determine the actual fuel consumption .

På de vedføyde tegninger er det vist et blokkskjema av et utførelseeksempel for måleapparatet i henhold til oppfinnelsen The attached drawings show a block diagram of an exemplary embodiment of the measuring device according to the invention

for beregning av abonnentavgift ved boligoppvarming.for calculating the subscriber fee for home heating.

I tegningens eneste figur er det vist en temperaturreguleringsenhet 1 hvor den forut bestemte romtemperaturverdi innstilles på forhånd sammen med oppvarmingsprogrammet, ved hjelp av fjernstyringsenheten 2 som står til brukerens disposisjon. Reguleringsenheten innstiller varmetilførselen på grunnlag av vann-temperaturene på henholdsvis innløpssiden og utløpssiden av vedkommende varmeelementer, idet disse temperaturer avføles av følersonderne 5 og 6, samt også på grunnlag av temperaturen på utsiden av bygningen, som bestemmes av føleren 7. De signaler som henholdsvis angir temperaturen utenfor bygningen og den forut innstilte romtemperatur avgis over ledningene 8 og 9 til integratoren 3, som på sin utgangsside er forbundet med telleren 4 som gir en avlesning i grader celcius ganger antall oppvarmingstimer og delt med 24. In the drawing's only figure, a temperature control unit 1 is shown where the predetermined room temperature value is set in advance together with the heating program, using the remote control unit 2 which is available to the user. The control unit adjusts the heat supply on the basis of the water temperatures on the inlet side and the outlet side of the respective heating elements, as these temperatures are sensed by sensor probes 5 and 6, as well as on the basis of the temperature on the outside of the building, which is determined by sensor 7. The signals which respectively indicate the temperature outside the building and the pre-set room temperature are transmitted via lines 8 and 9 to the integrator 3, which is connected on its output side to the counter 4 which gives a reading in degrees Celsius times the number of heating hours and divided by 24.

På grunnlag av tellerens anvisninger er det da mulig å belaste brukeren med den avgift som er gitt ved produktet av tellerav-lesningen med en enhetlig pris som er bestemt på grunnlag av vedkommende bygnings varmebehov. On the basis of the meter's instructions, it is then possible to charge the user with the fee given by the product of the meter reading with a uniform price determined on the basis of the relevant building's heating needs.

Claims

1. Procedure for measuring added heat and calculating subscriber fees for residential heating from a central heating system, during which the desired temperature value is set in advance in a temperature control unit, this pre-set value being achieved with the help of a remote control unit which is also used to set the duration of a desired warm-up period, the external temperature as well as the inlet and outlet temperature of water that is led through the heating elements is sensed, and the time integral of the difference between the pre-set room temperature and the external temperature is carried out in a measuring unit for tax calculation during the entire duration of the heating period, characterized by the signals respectively indicating the pre-set room temperature and the temperature outside the building in question are sent simultaneously to the temperature control unit and to the meter unit.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that the temperature control unit regulates the heat supply by controlling a mixing valve or by regulating the burner.

3. Method as specified in claim 1, characterized in that the remote control unit sets the desired duration of the heating period.

4. Method as stated in claim 1, characterized in that the meter unit for fee calculation consists of two counters, one of which counts the heating time and the other the integral of the difference between the preset room temperature and the temperature outside the building.

5. Apparatus for measuring the supplied and calculating the subscriber charge for home heating from a central heating system, characterized in that the apparatus comprises a temperature control unit (1) with the necessary probes (5,6,7) for reading the temperature outside the relevant building as well as inlet and the outlet temperature for water that is led through heating elements in the home, a remote control unit (2) to set in the temperature control unit (1) the desired temperature value for the rooms to be heated, as well as a meter unit (3,4) for tax calculation, the three units being connected in such a way that the signal indicating the pre-set room temperature and the signal representing the temperature outside the building can be sent simultaneously to the control unit (1) and to the measuring unit (3,4).