SE444065B - POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM - Google Patents

POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM

Info

Publication number
SE444065B
SE444065B SE8404711A SE8404711A SE444065B SE 444065 B SE444065 B SE 444065B SE 8404711 A SE8404711 A SE 8404711A SE 8404711 A SE8404711 A SE 8404711A SE 444065 B SE444065 B SE 444065B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
flow
power
district heating
heating system
heat
Prior art date
Application number
SE8404711A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8404711L (en
SE8404711D0 (en
Inventor
G G Olsson
Original Assignee
Olsson & Nilsson Energikonsult
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 Olsson & Nilsson Energikonsult filed Critical Olsson & Nilsson Energikonsult
Priority to SE8404711A priority Critical patent/SE444065B/en
Publication of SE8404711D0 publication Critical patent/SE8404711D0/en
Priority to DE19853533160 priority patent/DE3533160A1/en
Priority to FI853590A priority patent/FI82546C/en
Priority to DK425185A priority patent/DK160960C/en
Publication of SE8404711L publication Critical patent/SE8404711L/en
Publication of SE444065B publication Critical patent/SE444065B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K17/00Measuring quantity of heat
    • G01K17/06Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
    • G01K17/08Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature
    • G01K17/10Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature between an inlet and an outlet point, combined with measurement of rate of flow of the medium if such, by integration during a certain time-interval
    • G01K17/12Indicating product of flow and temperature difference directly or temperature
    • 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
    • F24D10/00District heating systems
    • F24D10/006Direct domestic delivery stations
    • 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
    • F24D19/1048Counting of energy consumption
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/60Planning or developing urban green infrastructure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/17District heating

Description

8404711-7 2 och returledningen. E I en konventionell abonnentcentral hos en fjärrvärmeabonnent överförs värme från fjärrvärmesystemet via en eller flera värme- växlare till fastighetens interna värmesystem för uppvärmning av lokaler och ventilationsluft samt för bredning av tappvarmvatten. 8404711-7 2 and the return line. E In a conventional subscriber center of a district heating subscriber, heat is transferred from the district heating system via one or more heat exchangers to the property's internal heating system for heating premises and ventilation air and for widening domestic hot water.

Reglering av värmeeffektuttaget från fjärrvärmesystemet till fastighetens interna värmesystem regleras på så vis att till varje värmeväxlare i abonnentcentralen tas ett så stort flöde från fjärr- värmesystemets framledning att önskade framledningstemperaturer i det interna värmesystemet erhålls. Detta gäller såväl för värme- växlare för överföring av värme till fastighetens radiatorer eller ventilationssystem, som för tappvarmvattenberedning. I det förra fallet är den önskade framledningstemperaturen lämpligen utetem- peraturberoende. I det senare fallet önskas framledningstempera- turen konstant oberoende av lasten liksom att viss oreglerad för- värmning av det inkommande kallvattnet sker.Control of the heat output from the district heating system to the property's internal heating system is regulated in such a way that each heat exchanger in the subscriber center receives such a large flow from the district heating system's supply that the desired supply temperatures in the internal heating system are obtained. This applies both to heat exchangers for transferring heat to the property's radiators or ventilation system, as well as to domestic hot water preparation. In the former case, the desired flow temperature is suitably outdoor temperature dependent. In the latter case, the flow temperature is desired to be constant regardless of the load, as well as for some unregulated preheating of the incoming cold water to take place.

Mätning av till fastigheten överförd värmeenergi sker genom integrering av momentana uppgifter om volymflöde multiplicerat med temperaturdifferens mellan fjärrvärmesystemets fram- och returled- ningar. Den utrustning som vanligtvis används är en konventionell mätare för genomlupen volym av fjärrvärmevatten, temperaturgivare för fram- och returtemperatur till respektive från den aktuella abonnentcentralen samt ett elektroniskt integreringsverk för be- räkning och integrering av förbrukad värmeenergi.Measurement of heat energy transferred to the property takes place by integrating instantaneous data on volume flow multiplied by the temperature difference between the district heating system's supply and return lines. The equipment that is usually used is a conventional meter for continuous volume of district heating water, temperature sensors for supply and return temperature to and from the relevant subscriber center and an electronic integration plant for calculation and integration of consumed heat energy.

Den situation som är dimensionerande för fjärrvärmesystemet i sin helhet vad gäller produktion, distribution och konsumtion av värme, är vintertid vid extremt låga utetemperaturer då uppvärmnings- behovet av lokaler och ventilationsluft är som störst. Denna situa- tion sammanfaller med den då maximalt flöde fordras för distribution av fjärrvärme. I ett fjärrvärmesystem med ett stort antal abonnenter är det totala effektbehovet för beredning av tappvarmvatten mycket litet i förhållande till det maximala effektbehovet för uppvärmning av lokaler och ventilationsluft. Därför kommer vid höglastsituationer lasten och därmed flödetii ett fjärrvärmesystem så gott som ute- slutande att vara bestämd av uppvärmningsbehovet av lokaler och ventilationsluft.The situation that is dimensioning for the district heating system as a whole in terms of production, distribution and consumption of heat, is in winter at extremely low outdoor temperatures when the need for heating premises and ventilation air is greatest. This situation coincides with the one where the maximum flow is required for distribution of district heating. In a district heating system with a large number of subscribers, the total power requirement for the preparation of domestic hot water is very small in relation to the maximum power requirement for heating premises and ventilation air. Therefore, in high-load situations, the load and thus the flow in a district heating system will almost exclusively be determined by the heating need for premises and ventilation air.

De dimensionerande förhållandena för de interna värmesystemen i fastigheter är enligt SBN 80 de som uppträder vid en utetemperatur motsvarande LUT (lägsta utetemperatur) för den aktuella orten. För byggnader med stor värmetröghet (av exempelvis sten och betong) tillämpas LUT 5, medan för byggnader med liten värmetröghet (av 3 6404711-7 exempelvis trä tillämpas LUT 1. Definitionsmässigt är LUT 5 och 1 den medeltemperatur som underskrids med 3 respektive 4°C under en 5-dygns- respektive 1-dygnsperiod endast en gång per 30 år.According to SBN 80, the dimensioning conditions for the internal heating systems in properties are those that occur at an outdoor temperature corresponding to LUT (lowest outdoor temperature) for the locality in question. For buildings with high thermal inertia (of eg stone and concrete) LUT 5 is applied, while for buildings with low thermal inertia (of 3 6404711-7 eg wood is used LUT 1. By definition, LUT 5 and 1 are the average temperature below 3 and 4 ° C, respectively. during a 5-day and 1-day period only once every 30 years.

Genom att tillåta att fastigheters interna värmesystem dimensio- neras för värmebehov lägre än dem som kan inträffa på orten ifråga accepteras att under extrema uteförhållanden viss effektbrist upp- står.By allowing properties 'properties' internal heating systems to be dimensioned for heating needs lower than those that can occur in the locality in question, it is accepted that under extreme outdoor conditions a certain power shortage arises.

I de fall effektbrist i ett konventionellt konstruerat värme- system uppstår kommer bristen normalt att fördelas relativt lika mellan olika värmebehov och delar av fastigheten. Bristen yttrar sig vanligtvis i att samtliga lokaler får en något lägre tempera- tur, får något kallare ventilationsluft och tappvarmvatten. På så vis blir den genomsnittliga effektbristen så liten att den kan an- ses som acceptabel under kortare perioder under extrema uteför- hållanden.In cases where a power shortage in a conventionally designed heating system arises, the shortage will normally be distributed relatively equally between different heating needs and parts of the property. The shortcoming is usually manifested in the fact that all rooms have a slightly lower temperature, get slightly colder ventilation air and hot water. In this way, the average power shortage becomes so small that it can be considered acceptable for shorter periods in extreme outdoor conditions.

Om ett fjärrvärmesystems produktionsapparat och distributions- ledningar dimensioneras för förhållanden motsvarande den vid LUT, uppkommer på samma vis som för uppvärmningsystemet inom en fas- tighet en kalkylerad bristsituation vid utetemperaturer lägre än LUT. I ett fjärrvärmesystem kommer, i motsats till i fastigheternas interna uppvärmningssystem, inte automatiskt att ske någon jämn för- delning av effektbristen mellan fjärrvärmesystemets abonnenter.If a district heating system's production apparatus and distribution lines are dimensioned for conditions corresponding to those at LUT, in the same way as for the heating system within a property, a calculated shortage situation arises at outdoor temperatures lower than LUT. In a district heating system, in contrast to the properties' internal heating system, there will not automatically be an even distribution of the power shortage between the district heating system's subscribers.

I stället kommer, beroende på det sätt på vilket abonnenterna reg- lerar sitt uttag av värme från fjärrvärmesystemet, en effektbrist i praktiken till övervägande del endast att drabba de abonnenter som vid normal drift har lägst differenstryck. Anledningen till detta är att det i praktiken är omöjligt att fördela ett givet flöde på ett önskat sätt mellan abonnenterna medelst fast instryp- ning, då kontinuerlig anslutning av nya abonnenter normalt sker, vilket ständigt förändrar förutsättningarna för en önskad flödes- fördelning. Vidare sker ofta i fjärrvärmesystem samdrift av flera produktionsanläggningar i ett och samma ledningsnät, vilket gör att det för en given abonnentcentral tillgängliga differenstrycket kan variera högst avsevärt (upptill förhållandet 1:10). Dessa förhål- landen omöjliggör inställning av en fast instrypning i syfte att fördela ett givet flöde. I stället måste en dynamiskt variabel in- strypning ske så att alltid anpassning sker till den aktuella tryck- och flödessituationen.Instead, depending on the way in which the subscribers regulate their extraction of heat from the district heating system, a power shortage will in practice predominantly only affect those subscribers who have the lowest differential pressure during normal operation. The reason for this is that in practice it is impossible to distribute a given flow in a desired manner between the subscribers by means of fixed indentation, as continuous connection of new subscribers normally takes place, which constantly changes the conditions for a desired flow distribution. Furthermore, in district heating systems, several production plants in one and the same pipe network often co-operate, which means that the differential pressure available for a given subscriber center can vary very considerably (up to the ratio 1:10). These conditions make it impossible to set a fixed indentation in order to distribute a given flow. Instead, a dynamically variable throttle must take place so that there is always adaptation to the current pressure and flow situation.

Vad som inträffar vid en effektbrist i ett fjärrvärmesystem är således att samtliga abonnentcentralers reglerventiler kommer att öppna fullt och en okontrollerbar flödesfördelning kommer att upp- 8404711-7 4 stå.What happens in the event of a power shortage in a district heating system is thus that the control valves of all subscriber exchanges will open fully and an uncontrollable flow distribution will arise.

Den normala åtgärden för att undvika dylika situationer i ett fjärrvärmesystem är att dimensionera dess produktionsapparat för en sådan kapacitet att någon effektbrist beroende på ett allt- för stort värmebehov hos abonnenterna inte uppstår. Svenska Värme- verksföreningen rekommenderar därför att fjärrvärmesystem dimen- sioneras inte för det effektbehov som beräknas uppstå vid LUT utan vid FDUT (Dimensionerande UteTemperatur för Fjärrvärme). Denna temperatur ligger ca 3°C under LUT, vilket motsvarar ca 10% större effektbehov.The normal measure to avoid such situations in a district heating system is to dimension its production apparatus for such a capacity that no power shortage due to an excessive heat demand of the subscribers arises. The Swedish Heating Association therefore recommends that district heating systems are not dimensioned for the power demand that is expected to arise at LUT but at FDUT (Dimensioning Outdoor Temperature for District Heating). This temperature is about 3 ° C below LUT, which corresponds to about 10% greater power demand.

Om vid värmeeffektbehovlägreän de dimensionerande ett plöts- ligt bortfall av produktionskapacitet uppstår orsakar detta att framledningstemperaturen från den aktuella anläggningen sjunker.If, in the case of heat power requirements, the sizing occurs a sudden loss of production capacity, this causes the flow temperature from the plant in question to fall.

För en dylik situation finns följande två alternativa handlings- sätt: _ Distributionspumparnas kapacitet tvångsstyrs ned på ett sådant sätt att endast så mycket vatten distribueras ut som motsvarar den kvarvarande effekten i anläggningen. Detta innebär att den önskade framledningstemperaturen bibehålles. Genom tvångsnedstyrning av distributionspumparna kommer det för abonnentcentralerna tillgäng- liga differenstrycket att minska. Därigenom kommer deras reglerven- tiler att öppna fullt. Beroende på det sänkta differenstrycket kommer endast de abonnenter som ligger i omedelbar närhet av produktions- anläggningen att få värme medan de längst bort belägna i praktiken blir helt utan.For such a situation, there are the following two alternative courses of action: _ The capacity of the distribution pumps is forcibly controlled in such a way that only as much water is distributed as corresponds to the remaining power in the plant. This means that the desired flow temperature is maintained. Through forced dimming of the distribution pumps, the differential pressure available to the subscriber exchanges will be reduced. As a result, their control valves will open fully. Depending on the reduced differential pressure, only those subscribers who are in the immediate vicinity of the production facility will receive heat, while those furthest away in practice will be completely without.

Distributionspumparna får gå som förut och framledningstempera- turen sjunker. Detta innebär att abonnenterna, efterhand som den sänkta framledningstemperaturen når dem, kommer att försöka kompen- sera denna genom att öppna sina reglerventiler fullt. Detta kommer att orsaka flödesmässigt motsvarande situation som vid värmeeffekt- behov och därmed flödesbehov utöver det systemet är dimensionerat ¿ för. Således kommer huvudsakligen de abonnenter med vid normal drift lägst differenstryck att drabbas av effektbrist medan övriga närmare produktionsanläggningen får avsevärt större del och i vissa fall hela sitt värmeffektbehov tillfredställt; Ovan har följande problemställningar beskrivits: Avsiktlig och nödvändig överdimensionering av fjärrvärme- systemets produktionsapparat i förhållande till värmeeffektbehovet vid för abonnenterna dimensionerande förhållande. Detta i syfte att undvika situationer med okontrollerbar fördelning av flöde och 8404711-7 effekt vid värmebehov högre än de vid dimensionerande förhållanden för fastigheternas interna värmesystem.The distribution pumps must run as before and the supply temperature drops. This means that the subscribers, as the reduced flow temperature reaches them, will try to compensate for this by fully opening their control valves. This will cause a flow-equivalent situation as in the case of heat output requirements and thus flow requirements in addition to the system is dimensioned ¿for. Thus, mainly those subscribers with the lowest differential pressure during normal operation will suffer from a power shortage, while others closer to the production plant will have a considerably larger share and in some cases their entire heat power requirement satisfied; The following issues have been described above: Intentional and necessary oversizing of the district heating system's production apparatus in relation to the heat power requirement at conditions dimensioning for the subscribers. This is in order to avoid situations with uncontrollable distribution of flow and power at heat requirements higher than those at dimensioning conditions for the properties' internal heating systems.

Okontrollerbar fördelning av flöde och effekt vid effektbrist beroende på bortfall av värmeproduktionskapacitet.Uncontrollable distribution of flow and power in the event of a power shortage due to loss of heat production capacity.

Ovanstående problemställningar kan lösas genom utnyttjande av en i varhe abonnentcentral placerad utrustning för aktiv begräns- ning av i varje abonnentcentral från fjärrvärmesystemet uttagbart flöde och/eller effekt. Styrutrustningen enligt uppfinningen upp- visar därför en flödes- och/eller effektbegränsningsenhet, inne- fattande ett avkänningsdon som är anslutet till flödesmätaren och/ /eller integreringsverket för avkänning av flödet av fjärrvärme- vatten genom abonnentcentralen och/eller den ur fjärrvärmesystemet uttagna effekten, ett jämförelsedon som jämför värdet för flödet och/eller den uttagna effekten med ett förutbestämt högsta värde härför samt ett styrdon som är anslutet till reglerventilen och som, då flödet och/eller den uttagna effekten överstiger nämnda förutbestämda högsta värde p.g.a. exempelvis att fjärrvärmesyste- mets värmeproduktionsanläggning inte täcker effektbehovet för samtliga abonnenter anslutna till fjärrvärmesystemet, reducerar flödet och/eller effekten till nämnda högsta värde genom reducering av flödet genom reglerventilen.The above problems can be solved by utilizing equipment located in each subscriber exchange center for active limitation of the flow and / or power extractable in each subscriber exchange from the district heating system. The control equipment according to the invention therefore has a flow and / or power limiting unit, comprising a sensing device connected to the flow meter and / or the integration plant for sensing the flow of district heating water through the subscriber center and / or the power taken from the district heating system, a comparator which compares the value of the flow and / or the extracted power with a predetermined maximum value for this and a control device which is connected to the control valve and which, when the flow and / or the extracted power exceeds said predetermined maximum value due to for example, that the district heating system's heat production plant does not cover the power requirement for all subscribers connected to the district heating system, reduces the flow and / or the power to said highest value by reducing the flow through the control valve.

En aktiv flödesbegränsande funktion erhålles enligt ett för- delaktigt utförande således genom att från befintlig flödesmätare hämta signal om aktuellt flöde och om detta överstiger ett förut- bestämt högsta värde övertar utrustningen styrning av befintliga reglerventiler för värmeväxlare för uppvärmning av lokaler (och eventuellt också de för uppvärmning av ventilationsluft och tapp- varmvatten) och styr därefter ner det totala flödet till den önskade nivån. Vid värmeeffektbehov överstigande det fjärrvärme- systemet dimensionerats för samt vid bortfall av produktionskapa- citet och vid handhavande enligt det senare av ovan beskrivna g alternativ, bibehålls härvid en önskad fördelning av flödet och därmed av den kvarvarande effekten och bristen fördelas mellan samtliga abonnenter på ett önskat sätt.An active flow-limiting function is obtained according to an advantageous embodiment thus by obtaining a signal from the existing flow meter on the current flow and if this exceeds a predetermined maximum value, the equipment takes over control of existing control valves for heat exchangers for heating premises (and possibly also those for heating premises). heating of ventilation air and tap hot water) and then controls the total flow to the desired level. In the event of heat power requirements exceeding the district heating system dimensioned for and in the event of loss of production capacity and in the event of operation according to the latter of the alternatives described above, a desired distribution of the flow is maintained and thus the remaining power and shortage is distributed between all subscribers. way.

Ett lämpligt utförande för aktiv begränsning av den från en abonnent uttagbara värmeeffekten kan erhållas på motsvarande vis.A suitable embodiment for active limitation of the heating power removable from a subscriber can be obtained in a corresponding manner.

Detta sker då genom att från befintlig värmemängdsmätutrustning hämta signal för uttagen effekt alternativt hämta pulser för indi- kering av förbrukad energi och med hjälp av mätning av tidsinter- vallen mellan dessa eller mätning av antalet pulser per tidsinter- vall bestämma det aktuella effektuttaget. överstiger det aktuella 8404711-7 6 effektuttaget det förutbestämda högsta värdet härför, tvångsstyrs befintliga reglerventiler ned på ett sådant sätt att den förut- bestämda maximala effekten inte överskrides. Pâ så vis kan det totala effektbehovet i fjärrvärmesystemet alltid begränsas till summan av samtliga abonnenters förutbestämda maximieffekt. Här- igenom kan fjärrvärmesystemets produktionsapparat också dimensio- neras för detta. På så vis kan den totala produktionskapaciteten i fjärrvärmesystemet minskas med i storleksordningen 10%.This is done by retrieving a signal for the extracted power from existing heat quantity measuring equipment or retrieving pulses for indicating consumed energy and by measuring the time intervals between these or measuring the number of pulses per time interval, determining the current power output. If the current 8404711-7 6 power outlet exceeds the predetermined maximum value for this, existing control valves are forcibly controlled down in such a way that the predetermined maximum power is not exceeded. In this way, the total power requirement in the district heating system can always be limited to the sum of all subscribers' predetermined maximum power. In this way, the district heating system's production apparatus can also be dimensioned for this. In this way, the total production capacity in the district heating system can be reduced by around 10%.

Någon fastställd definition av nämnda förutbestämda högsta flöde eller effekt finns inte, utan värdena härför får fastställas genom schablon baserad på t.ex. uppvärmd area, tidigare års energi- konsumtion eller av fastighetsägaren genomförd beräkning av effektbehovet. Det senare gäller framförallt vid anslutning av ny- byggnation.There is no established definition of the said predetermined maximum flow or power, but the values for this may be determined by means of a template based on e.g. heated area, previous years' energy consumption or a calculation of the power requirement carried out by the property owner. The latter applies primarily to the connection of new construction.

Uppfinningen skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning, på vilken den enda figuren är en principskiss över en till ett fjärrvärmesystem ansluten abonnentcentral med envärmemängds- mätutrustning av konventionellt slag, en styrutrustning enligt uppfinningen och en styrautomatik av konventionell typ.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which the only figure is a schematic diagram of a subscriber exchange connected to a district heating system with a single heat quantity measuring equipment of conventional type, a control equipment according to the invention and a control automation of conventional type.

Den i figuren visade abonnentcentralen 1 innefattar minst en värmeväxlare för radiatorvatten, eventuellt flera värmeväxlare för radiatorvatten, ventilationsluft, tappvarmvatten, etc. Abonnent- centralen 1 är ansluten till fjärrvärmesystemet via en framledning 2 och en returledning 3 och till fastighetens värmesystem via en framledning 4 och en returledning 5, och överför värme från fjärr- värmevattnet till radiatorvattnet i fastighetens värmesystem. För att mäta mängden överförd värmeenergi användes en flödesmätare 6, som är kopplad till returledningen 3, samt temperaturgivare 7 och 8, som är kopplade till framledningen 2 respektive returledningen 3. Erhâllna flödes- och temperaturvärden matas via ledningar 17, respektive 18 och 19 in i ett elektroniskt integreringsverk 9, som med ledning därav beräknar och integrerar förbrukad värmeenergi.The subscriber exchange 1 shown in the figure comprises at least one heat exchanger for radiator water, possibly several heat exchangers for radiator water, ventilation air, domestic hot water, etc. The subscriber exchange 1 is connected to the district heating system via a supply line 2 and a return line 3 and to the property's heating system via a supply line 4 a return line 5, and transfers heat from the district heating water to the radiator water in the property's heating system. To measure the amount of heat energy transferred, a flow meter 6 is used, which is connected to the return line 3, and temperature sensors 7 and 8, which are connected to the supply line 2 and the return line 3, respectively. Obtained flow and temperature values are fed via lines 17, 18 and 19, respectively. an electronic integration plant 9, which on the basis thereof calculates and integrates consumed heat energy.

En reglerventil 10 användes till att reglera flödet av fjärrvärme- vatten genom abonnentcentralen 1. Reglerventilen 10, som är monterad på returledningen 3, är manuellt eller automatiskt styrd för att i n beroende av utetemperaturen ge radiatorvattnet den temperatur som erfordras för optimal uppvärmningseffekt.A control valve 10 is used to regulate the flow of district heating water through the subscriber exchange 1. The control valve 10, which is mounted on the return line 3, is manually or automatically controlled to give the radiator water the temperature required for optimal heating effect, depending on the outdoor temperature.

I syfte att vid effektbrist p.g.a. exempelvis haveri i fjärr- värmeproduktionsanläggningen eller alltför stort effektbehov, be- gränsa flödet genom abonnentcentralen och/eller begränsa den uttagna effekten samt fördela bristen över alla till fjärrvärmesystemet an- ¿i 8404711-7 slutna abonnenter, är en styrutrustning 11 enligt uppfinningen ansluten till respektive abonnentcentral. Styrutrustningen 11 inne- fattar härvid en flödes- och/eller effektbegränsningsenhet 12, som, då flödet av fjärrvärmevatten genom abonnentcentralen 1 och/eller ur fjärrvärmesystemen uttagen effekt överstiger ett förutbestämt högsta värde, reducerar flödet och/eller effekten till detta värde. Olika sätt att erhålla detta maximivärde anges ovan. För att förenkla tillverkning och montering av styrutrust-_ ningen 11 samt medge utnyttjande av i abonnentcentralen redan be- fintlig utrustning, uppvisar flödes-och/eller effektbegränsnings- enheten 12 ett avkänningsdon, vilket via en ledning 20-är anslutet till flödesmätaren 6 i värmemängdsmätutrustningen för avkänning av det aktuella flödet av fjärrvärmevatten genom abonnentcentralen 1, samt ett jämförelsedon som,jämför värdet för flödet med det förutbestämda högsta värdet härför. Denna jämförelse bestämmer sedan om flödes- och/eller effektbegränsningsenheten 12 skall aktiveras för att reducera det aktuella flödet eller ej. Processen är alltså kontinuerlig. Reducering av flödet till det förutbestämda högsta värdet åstadkommes med hjälp av ett till reglerventilen 10 via en ledning 21 anslutet styrdon, för att när så erfordras, strypa flödet genom ventilen. Dessutom, eller istället för anslutningen till flödesmätaren 6, är enhetens 12 avkänningsdon via en ledning 22 ansluten till integreringsverket 9 för att hämta signal för uttagen effekt eller pulser för förbrukad eller överförd energi, varvid tidsintervallet mellan pulserna eller antalet pulser per tidsinter- vall anger det aktuella effektuttaget.In order that in the event of a lack of power due to for example, a breakdown in the district heating production plant or excessive power demand, limiting the flow through the subscriber center and / or limiting the drawn power and distributing the shortage over all subscribers connected to the district heating system, a control equipment 11 according to the invention is connected to the respective subscriber center. The control equipment 11 here comprises a flow and / or power limiting unit 12, which, when the flow of district heating water through the subscriber center 1 and / or power taken from the district heating systems exceeds a predetermined maximum value, reduces the flow and / or power to this value. Different ways to obtain this maximum value are given above. In order to simplify the manufacture and assembly of the control equipment 11 and to allow the use of equipment already existing in the subscriber center, the flow and / or power limiting unit 12 has a sensing device, which is connected via a line 20 to the flow meter 6 in the heat quantity measuring equipment. for sensing the current flow of district heating water through the subscriber exchange 1, and a comparator which compares the value of the flow with the predetermined maximum value for this. This comparison then determines whether or not to activate the flow and / or power limiting unit 12 to reduce the current flow. The process is thus continuous. Reduction of the flow to the predetermined maximum value is effected by means of a control device connected to the control valve 10 via a line 21, in order to restrict the flow through the valve when required. In addition, or instead of the connection to the flow meter 6, the sensor 12 of the unit 12 is connected via a line 22 to the integration unit 9 to retrieve a signal for output power or pulses for consumed or transmitted energy, the time interval between the pulses or the number of pulses per time interval indicating current power output.

Såsom framgår av utförandet enligt figuren styrs reglerventilen nprmalt via en ledning 23 av en automatik bestående av en tempera- turregulator 13, som via ledningar 24 och 25 är kopplad till givare 14 och 15 för att hämta information om aktuell utetemperatur respek- tive radiatorvattnets framledningstemperatur och med ledning av denna information reglera flödet genom ventilen 10 så att radiator- vattnet får rätt temperatur. För att förhindra att temperaturregu- latorn 13 vid en uppkommen bristsituation varaktigt håller regler- ventilen 10 i huvudsak helt öppen så att flödet därigenom och/eller den uttagna effekten blir större än det förutbestämda högsta värdet härför, uppvisar flödes- och-/eller effektbegränsningsenheten 12 ett frånkopplingsdon 16 (här på ledningen 21), som kopplar bort tempera- turregulatorn och medger övertagande av styrningen av reglerventilen för reducering av flödet ned till nämnda maximivärde för flödetAs can be seen from the embodiment according to the figure, the control valve is normally controlled via a line 23 by an automation consisting of a temperature regulator 13, which via lines 24 and 25 is connected to sensors 14 and 15 to obtain information about the current outdoor temperature and the radiator water supply temperature and based on this information, regulate the flow through the valve 10 so that the radiator water gets the right temperature. In order to prevent the temperature controller 13 in the event of a shortage situation from persistently keeping the control valve 10 substantially completely open so that the flow therethrough and / or the output power is greater than the predetermined maximum value for this, the flow and / or power limiting unit 12 has a disconnector 16 (here on line 21) which disconnects the temperature controller and allows the control of the control valve to be taken over to reduce the flow down to said maximum value for the flow

Claims (3)

i ,.-,.,,._ 8404711-7 och/eller uttagen effekt. Skulle en uppkommen bristsituation och därmed ett reducerat flöde och/eller reducerad effekt kvarstå under en längre tids- period, uppvisar flödes- och/eller effektbegränsningsenheten 12 i de fall abonnentcentralen 1 även innefattar en värmeväxlare för tappvarmvatten, ett tiddon, som efter ett givet tidsintervall bryter värmetillförseln till värmeväxlaren för tappvarmvatten genom att helt stänga tillhörande reglerventil. Styrutrustningen enligt uppfinningen har ovan angivits att aktiveras särskilt då det maximala värmeeffektbehovet är större än det som fjärrvärmesystemet dimensionerats för, d.v.s. vid ute- temperaturer lägre än FDUT, eller vid eventuella uppkommande brist- situationer p.g.a. haveri i fjärrvärmesystemets värmeproduktions- anläggning. Det bör därför noteras att styrutrustningen naturligtvis också träder i funktion då värmeeffektuttaget i någon abonnent- central, under normal drift, överstiger det förutbestämda högsta värdet för flödet och/eller uttagen effekt. Det är för fackmannen uppenbart att föreliggande uppfinning kan ha många applikationer samt inom ramen för efterföljande patent- krav uppvisa många konstruktiva utföringsformer utan att frångå uppfinningens idë och ändamål. Patentkravi, .-,. ,, ._ 8404711-7 and / or output power. Should a shortage situation arise and thus a reduced flow and / or reduced power remain for a longer period of time, the flow and / or power limiting unit 12 in cases where the subscriber exchange 1 also includes a heat exchanger for domestic hot water, a time device which after a given time interval interrupts the heat supply to the heat exchanger for domestic hot water by completely closing the associated control valve. The control equipment according to the invention has been stated above to be activated especially when the maximum heat power requirement is greater than that for which the district heating system is dimensioned, i.e. at outdoor temperatures lower than FDUT, or in the event of any shortage situations due to breakdown in the district heating system's heat production facility. It should therefore be noted that the control equipment naturally also comes into operation when the heat output of a subscriber exchange, during normal operation, exceeds the predetermined maximum value for the flow and / or the output. It is obvious to the person skilled in the art that the present invention can have many applications and within the scope of the following patent claims present many constructive embodiments without departing from the idea and purpose of the invention. Patent claims 1. Styrutrustning för en till ett fjärrvärmesystem ansluten abonnentcentral, varvid till abonnentcentralen (1) är kopplad dels en mätutrustning bestående av en flödesmätare (6) som mäter flödet av fjärrvärmevatten genom abonnentcentralen, temperaturgivare (7, 8) för mätning av fjärrvärmevattnets fram- och returlednings- temperatur och ett integreringsverk (9) för beräkning och integ- rering av förbrukad värmeenergi med ledning av uppmätta flödes- och temperaturvärden, samt dels en variabel, flödesreglerande ventil (10) för reglering av flödet av fjärrvärmevatten genom abonnentcentralen, k ä n n e t e c k n a d a v en flödes- och/eller effektbegränsningsenhet (12), uppvisande ett avkännings- don som är anslutet till flödesmätaren (6) och/eller integrerings- verket (9) för avkänning av flödet av fjärrvärmevatten.genom abonnentcentralen (1) och/eller den ur fjärrvärmesystemet uttagna effekten, ett jämförelsedon som jämför värdet för flödet och/eller w den uttagna effekten med ett förutbestämt högsta värde härför samt ett styrdon som är.anslutet till reglerventilen (10) och som, då 9 8404711-7 flödet och/eller den uttagna effekten överstiger nämnda förut- bestämda högsta värde p.g.a. exempelvis att fjärrvärmesystemets värmeproduktionsanläggning inte täcker effektbehovet för samtliga abonnenter anslutna till fjärrvärmesystemet, reducerar flödet och/eller effekten till nämnda högsta värde genom reducering av flödet genom reglerventilen.Control equipment for a subscriber center connected to a district heating system, wherein the measuring center (1) is connected to a measuring equipment consisting of a flow meter (6) which measures the flow of district heating water through the subscriber center, temperature sensors (7, 8) for measuring district heating water and the front heating water. return line temperature and an integration plant (9) for calculation and integration of consumed heat energy based on measured flow and temperature values, as well as a variable, flow control valve (10) for regulating the flow of district heating water through the subscriber center, characterized by a flow and / or power limiting unit (12), having a sensing device connected to the flow meter (6) and / or the integration unit (9) for sensing the flow of district heating water.by the subscriber exchange (1) and / or that from the district heating system the drawn power, a comparator comparing the value of the flow and / or w the drawn power with a predetermined tamed maximum value for this and a control device which is connected to the control valve (10) and which, when the flow and / or the extracted power exceeds said predetermined maximum value due to for example that the district heating system's heat production plant does not cover the power requirement for all subscribers connected to the district heating system, reduces the flow and / or the power to said highest value by reducing the flow through the control valve. 2. Styrutrustning enligt patentkrav 1, varvid en temperatur- regulator (13) med givare (14, 15) för utetemperatur och radia- torvatten är kopplad till flödesregleringsventilen (10) för styr- ning därav, k ä n n e t e c k n a d a v att flödes- och/eller effektbegränsningsenheten (12) dessutom uppvisar ett frånkopplings- don (16), som, då flödet och/eller den uttagna effekten över- stiger nämnda förutbestämda högsta värde, kopplar bort temperatur- regulatorn (13) och medger Övertagande av styrningen av flödesreg- leringsventilen (10) för reducering av flödet därigenom.Control equipment according to claim 1, wherein a temperature regulator (13) with sensors (14, 15) for outdoor temperature and radiator water is connected to the flow control valve (10) for controlling it, characterized in that flow and / or the power limiting unit (12) further has a disconnecting device (16) which, when the flow and / or the drawn power exceeds said predetermined maximum value, disconnects the temperature controller (13) and allows the control of the flow control valve (13) to be taken over. 10) to reduce the flow therethrough. 3. Styrutrustving enligt patentkrav 1 eller 2, varvid abonnent- innefattar separata värmeväxlare för radiatorvatten att centralen (1) respektive tappvarmvatten, k ä n n e t e c k n a d a v flödes- och/eller effektbegränsningsenheten (12) uppvisar ett tid- don, som efter en förutbestämd tidsperiod av reducerat flöde och/eller reducerad effekt bryter värmetillförseln till värme- växlaren för tappvarmvatten.'Control equipment according to claim 1 or 2, wherein the subscriber comprises separate heat exchangers for radiator water that the central (1) and hot water, respectively, characterized by the flow and / or power limiting unit (12) have a time which, after a predetermined time period of reduced flow and / or reduced power interrupts the heat supply to the domestic hot water heat exchanger. '
SE8404711A 1984-09-20 1984-09-20 POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM SE444065B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8404711A SE444065B (en) 1984-09-20 1984-09-20 POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM
DE19853533160 DE3533160A1 (en) 1984-09-20 1985-09-17 Control arrangement
FI853590A FI82546C (en) 1984-09-20 1985-09-18 Control Equipment
DK425185A DK160960C (en) 1984-09-20 1985-09-19 POWER LIMIT FOR A SUBSCRIPTION CENTER IN A REMOTE HEATING SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8404711A SE444065B (en) 1984-09-20 1984-09-20 POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8404711D0 SE8404711D0 (en) 1984-09-20
SE8404711L SE8404711L (en) 1986-03-17
SE444065B true SE444065B (en) 1986-03-17

Family

ID=20357076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8404711A SE444065B (en) 1984-09-20 1984-09-20 POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3533160A1 (en)
DK (1) DK160960C (en)
FI (1) FI82546C (en)
SE (1) SE444065B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002035154A1 (en) * 2000-10-24 2002-05-02 Alfa Laval Corporate Ab A district heating arrangement, and a method for operating a district heating arrangement
WO2003023288A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-20 Danfoss A/S Central heating installation

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2638223B1 (en) * 1988-10-26 1991-06-07 Geminox Sa INSTALLATION AND APPARATUS FOR THE HEATING AND PRODUCTION OF INDIVIDUAL DOMESTIC HOT WATER FROM A COLLECTIVE BOILER
DE3940995A1 (en) * 1989-12-12 1991-06-13 Thomas Baehr METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A HEATING SYSTEM
AT273U3 (en) * 1994-10-25 1995-09-25 Landis & Gry Tech Innovat Ag METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A HEAT EXCHANGER
IT1276413B1 (en) * 1995-06-06 1997-10-31 Eltek Spa DEVICE AND METHOD FOR REGULATION = FLOW OF A LIQUID, WITH CLOSED LOOP CONTROL
US5904292A (en) * 1996-12-04 1999-05-18 Mcintosh; Douglas S. Modulating fluid control device
DE10057410C1 (en) * 2000-11-20 2002-04-25 Albert Bauer Central cooling and/or heating device for building has flow valve controlled by pressure difference between feed and return flows for pressure stabilisation
JP4910163B2 (en) * 2005-09-30 2012-04-04 Smc株式会社 Constant temperature liquid circulation device and temperature control method in the device
SE530417C2 (en) * 2005-11-02 2008-05-27 Kimmo Yliniemi A device for measuring energy consumption is used to heat tap water
ITRM20110172A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-05 Sergio Zangrillo AUTOMATIC MEASUREMENT METHODS CALCULATION CERTIFICATION AND DATA TRANSMISSION FOR THE ACCOUNTING OF HEAT CONSUMPTION IN CONDOMINIAL PLANTS IN THERMOSIPHONE
CH705466A1 (en) 2011-09-05 2013-03-15 Belimo Holding Ag Process for operating and / or monitoring an HVAC system and HVAC system for carrying out the process.
RU2660721C2 (en) 2013-05-16 2018-07-09 Белимо Холдинг Аг Device and method for controlling opening of valve in hvac system
US11092354B2 (en) 2019-06-20 2021-08-17 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Systems and methods for flow control in an HVAC system
US11149976B2 (en) 2019-06-20 2021-10-19 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Systems and methods for flow control in an HVAC system
US11391480B2 (en) 2019-12-04 2022-07-19 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Systems and methods for freeze protection of a coil in an HVAC system
US11624524B2 (en) 2019-12-30 2023-04-11 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Systems and methods for expedited flow sensor calibration

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2655513C2 (en) * 1976-12-08 1985-10-24 Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 5630 Remscheid Device for regulating the amount of heat given off by a district heating energy source
CH644460A5 (en) * 1980-02-27 1984-07-31 Aquametro Ag SYSTEM FOR TRANSPORTING HEAT BY MEANS OF A FLUID.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002035154A1 (en) * 2000-10-24 2002-05-02 Alfa Laval Corporate Ab A district heating arrangement, and a method for operating a district heating arrangement
WO2003023288A1 (en) * 2001-09-11 2003-03-20 Danfoss A/S Central heating installation

Also Published As

Publication number Publication date
SE8404711L (en) 1986-03-17
FI853590L (en) 1986-03-21
FI82546C (en) 1991-03-11
DK425185A (en) 1986-03-21
DK160960B (en) 1991-05-06
DK160960C (en) 1991-10-28
FI853590A0 (en) 1985-09-18
DK425185D0 (en) 1985-09-19
DE3533160A1 (en) 1986-03-20
SE8404711D0 (en) 1984-09-20
FI82546B (en) 1990-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE444065B (en) POWER SOURCE LIMIT FOR SUBSCRIPTION CENTER FOR REMOTE HEATING SYSTEM
US9488379B2 (en) Method for adjusting several parallel connected heat exchangers
US5056712A (en) Water heater controller
US4363441A (en) Thermal energy usage meter for multiple unit building
US8955763B2 (en) Building heating system and method of operation
DK1936290T3 (en) A method and device for detecting the hydraulic state for a heating installation
EP0890062B1 (en) Method and device for temperature control of hot tap-water
EP2021696B1 (en) A method for optimizing the power usage in a distric heating system.
US4884743A (en) Method of and plant for regulating the temperature of a heat carrier fluid
US5655710A (en) Method for controlling operated-units count of fluid heating units
KR20090108889A (en) Automatic controll system and process
GB2038460A (en) Temperature controlled hot water supply system
EP1158250B1 (en) Apparatus for detecting the heat output of a radiator and regulating the room temperature
DE202009003093U1 (en) Heating system and device for distributing a heating medium
CN2934976Y (en) Integrated monitoring system of heating system
US4558958A (en) Energy consumption indicating system
EP0694742B1 (en) Hot water heating system
EP0550499B1 (en) Improvements relating to central boiler systems
EP1099912A1 (en) Ventilation control system
EP1003089B1 (en) Demand-responsive control for a heat transfer device
EP0220268B1 (en) An arrangement for controlling and regulating the supply of energy to a heat exchanger
KR100477472B1 (en) Temperature control method of hot water and its device
AT401694B (en) Regulating device for hot-water central heating systems
CN209495383U (en) A kind of interior distributing pipe network distributing system
JPH067021B2 (en) Total heat consumption controller for air conditioning equipment