<Desc/Clms Page number 1>
Werkwijze voor het regelen van een verwarmingsinstallatie.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het regelen van een verwarmingsinstallatie met een circulatie-waterverhitter, in het bijzonder een ketel, tenminste een vorstgevoelige leiding respectievelijk verwarmingslichaam, een regelinrichting met voeler voor de buitentemperatuur, gewenstewaarde-gever, voeler voor temperatuur van toe-en afvoer, circulatiepomp en een klok voor instelling van de tijd voor hoge en verlaagde temperatuur.
Dergelijke regel-werkwijzen zijn bekend waarbij voor de gebruikstijden van het door de verwarmingsinrichting te verwarmen gebouw hoge gewenste temperatuurwaarden worden toegepast en voor de verdere tijd lage-
EMI1.1
re temperatuurwaarden, in het nu volgende"verlagingstijden" Met het oog op een grotere energie- besparing danwel het vermijden van ongewenst geruis tijdens het slapen worden de verlagingstijden meestal zodanig aangepast, dat de gehele verwarmingsinstalla-
<Desc/Clms Page number 2>
latie en in het bijzonder wel de pomp wordt uitgeschakeld. Door dit laatste wordt nog meer elektrische energie bespaard en ook wordt het geruis in het hydraulische deel van de installatie verminderd.
Gebleken is echter, dat bij het bereiken van relatief lage buitentemperaturen, danwel bij verlagingstijden die langer dan een nacht duren, bevriezingsgevaar voor leidingen of verwarmingslichamen bestaat. Om dit bevriezingsgevaar op te heffen, is het noodzakelijk de pomp van de verwarmingsinstallatie periodiek te laten lopen om door het doorspoelen van de verwarmingsinstallatie bevriezing daarvan te vermijden danwel om de mogelijkheid te hebben de temperatuur in het circuit te meten om eventueel periodiek de verwarmingsinstallatie in te kunnen schakelen.
De onderhavige uitvinding heeft nu tot doel een werkwijze te verschaffen voor bescherming tegen bevriezing, waardoor, onder het handhaven van het uitschakelen van de verwarmingspomp, een bevriezing van delen van leidingen van de verwarmingsinstallatie op betrouwbare wijze wordt verhinderd en waarbij gebruik gemaakt wordt van de voordelen van het uitschakelen van de verwarmingsinstallatie gedurende verlagingstijden van een aantal uren.
Volgens de uitvinding wordt dit doel nu bereikt, door-
<Desc/Clms Page number 3>
dat is voorzien in vergelijkingswaarde-gevers voor de buitentemperatuur en in een tijdstraject en dat bij het onderschrijden van de vergelijkingswaarde voor de buitentemperatuur de pomp door de regelinrichting tenminste tijdelijk dan in bedrijf wordt gesteld wanneer de verlagingstijd langer is dan een vooraf bepaald tijdstraject.
Met behulp van een dergelijke werkwijze kan men de verwarmingspomp dan laten lopen wanneer vanwege de duur van de verlagingstijd en de buitentemperatuur bevriezingsgevaar bestaat, zonder dat men verspilling van energie en onnodig geruis op de koop toe moet nemen.
Volgens een uitwerking van de uitvinding wordt voorgesteld, dat de verwarmingspomp na een instelbaar vertragingstraject dan in gebruik wordt genomen, wanneer op het moment van het begin van de verlagingstijd de buitemperatuur onder zijn vergelijkingswaarde ligt.
Volgens een verdere uitwerking van de uitvinding wordt de pomp na een bepaalde vertragingstijd pas dan in bedrijf gesteld wanneer op het moment van het begin van de verlagingstijd de buitentemperatuur nog boven de vergelijkingswaarde ligt, maar tijdens de verlaging- tijd tot onder de vergelijkingswaarde daalt, zodat de vertragingstijd pas vanaf het laatstgenoemde tijdstip wordt gemeten.
<Desc/Clms Page number 4>
Door de hiervoor beschreven uitvoering is een nog betere aanpassing mogelijk van het regelproces op de omstandigheden, namelijk op de toestand van de buitentemperatuur enerzijds en op die van de verlagingstijd anderzijds.
Een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin : Fig. 1 een schematische weergave toont van de verwarmingsinstallatie ; en Fig. 2 vier diagrammen toont.
De verwarmingsinstallatie 1, weergegeven in fig. l, omvat in hoofdzaak een met gas verwarmde circulatiewaterverhitter 2 of een olieverhitte ketel. In elk geval is een brander 3 aanwezig, waaraan via een magneetklep 4 brandstof vanuit een leiding 5 wordt toegevoerd. De magneetklep 4 wordt bediend door een magneet 6, die door middel van een leiding 7 is aangesloten op een ketel of een circulatiewater-regelaar 8. Deze is zijnerzijds via een leiding 9 verbonden met een regelinrichting 10.
Op de regelinrichting 10 is via een leiding 11 een schakelklok 12 aangesloten, via een verdere leiding 13 een handschakelaar 14, via een derde leiding 15 een buitentemperatuur-gever 16, via een leiding 17 een ruimtetemperatuur-gewenste-waarde-gever 18 en via een laatste leiding 19 een vergelijkingswaarde-gever
<Desc/Clms Page number 5>
voor de buitentemperatuur 20. Tenslotte is voorzien in een tijdsvergelijkings-gever 21, die via een leiding 22 is verbonden met de regelinrichting. Vanaf de circulatiewaterverhitter 2 loopt een, van een circulatiepomp 23 voorziene, afvoerleiding 24 waarin een gemeten-waardegever 25 voor de afvoertemperatuur is aangebracht, welke gever via een leiding 26 is verbonden met de regelinrichting 10.
Op de afvoerleiding 24 is tenminste een verwarmingslichaam 27 aangesloten, dat via een terugvoerleiding 28 is verbonden met de ketel 2. Het doet er niet toe of het bij het verwarmingslichaam 27 gaat om een afzonderlijke radiator of convector, daar er ook een aantal van dergelijke verwarmingslichamen aanwezig kan zijn, maar eventueel ook een vloerverwarmingsinrichting en/of een ingeschakelde verbruikswaterbereider.
De werking van de hiervoor beschreven inrichting wordt nu nader toegelicht aan de hand van de diagrammen van fig. 2.
Het bovenste diagram toont de afhankelijkheid van de waarde van de gewenste ruimtetemperatuur (ordinaat) in afhankelijkheid van de tijd (abscis). Er wordt van uitgegaan, dat op de tijd van de hoogste temperatuur een ruimtetemperatuur wordt ingesteld van 200 als gewenste-waarde en bij de verlagingstijd wordt een ruimtetemperatuur van 150 ingesteld. Al naar toepassings-
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
geval kunnen deze waarden schommelen.
In dit diagram is een curve 31 getoond, die een tijd van hoge temperatuur signaleert beginnend met het nulpunt tot aan het tijdstip to. deel van de curve is aangeduid met 32, op het tijdstip to springt de gewenste, op de verlaagde gewenste-waarde, die heerst vanaf het tijdstip to, de verlagingstijd moet lopen tot aan het tijdstip t1'Gewoonlijk is dit een tijdstraject vanaf 22. uur van een dag tot aan 6. uur's morgens van de volgende dag. Dan springt de gewenste-waarde weer op de gewenste-waarde van de hoge temperatuur en dit traject is aangeduid met 33.
In het daaronder liggende diagram is de afhankelijkheid weergegeven van de buitentemperatuur (ordinaat) van de tijd t (abscis). Verder is de vergelijkingswaarde van de buitentemperatuur 6 AS weergegeven, die zodanig is gelegen, dat men kan veronderstellen dat bij het onderschrijden van deze waarde bevriezingsgevaar optreedt. De waarde voor AS de plaats van de verwarmingsinstallatie waar het gevaar voor bevriezing het grootst is. Dit kan een ver buitenliggend, slecht gelsoleerd deel van de terugloopleiding 28 zijn of ook een blootgesteld verwarmingslichaam. De waarde van 6 is instelbaar aan de gewenste-waarde-gever 20 (zie fig. Uit de curve 34 blijkt, dat in de loop van de nacht, ofwel in het algemeen gesproken de verla-
<Desc/Clms Page number 7>
gingsperiode, de waarde van de buitentemperatuur daalt.
Verder blijkt, dat in het punt 35 overeenkomstig t2 de gemeten-waarde van de buitentemperatuur onder de
EMI7.1
vergelijkingswaarde Ö AS daalt. Tot het tijdstip to heeft dit geen invloed, daar de verlagingsperiode nog niet loopt. Wanneer echter op het tijdstip to de verwarmingsinstallatie lager wordt ingesteld, dat wil zeggen dat de ketel wordt uitgeschakeld en in het bijzonder ook de circulatiepomp, dan loopt de vorstbeschermingsvoorwaarde vanaf het tijdstip tot daar reeds de kans op gevaar is ingetreden omdat de werkelijke-waarde van de buitentemperatuur onder de vorstbeschermings-grens, aangegeven door S ligt. Er begint dus een vertragingstijd tv te lopen (zie het derde diagram in fig. 2), waarvan de lengte vooraf bepaald kan worden door de gewenste-waarde-gever 21.
De duur van deze vertraging- tijd hangt o. a. af van de isolatietoestand van het gebouw, van de hoogte van de laatst aanwezige afvoerresp. terugvoertemperatuur van de verwarmingsinstallatie en eventueel ook daarvan of delen van de verwarmingsinstallatie, in het bijzonder in bepaalde kamers aanwe- zige verwarmingslichamen, tot het laatst toe in bedrijf waren of niet. Na afloop van de vertragingstijd wordt via de regelinrichting 10 de circulatiepomp tenminste tijdelijk op de spanning aangesloten, zodat de verwarmingsinstallatie wordt doorgespoeld en sterk afgekoeld water uit gebieden van de verwarmingsinstallatie, waar gevaar voor bevriezing optreedt, wordt afgevoerd en
<Desc/Clms Page number 8>
vervangen door water met hogere temperatuur.
Dit gaat in de regel zonder een inschakeling van de circulatiewaterverhitter 2, die echter in het geval van gevaar aanvullend kan worden ingeschakeld. De pomp kan hierbij een zekere tijdsduur permanent lopen, maar ook is een intermitterend inschakelen denkbaar.
Uit de onderste grafiek van fig. 2 blijkt nog, dat het snijpunt 35 overeenkomstig het tijdstip t2 ook na to kan liggen, dus in het gebied van de verlagingstijd tussen to en ti. In dat geval begint de vertragingstijd tv eerst na het bereiken van het tijdstip t2 en het voordeel is daarin gelegen, dat het bevriezingsgevaar ook eerst later kan optreden, daar immers bij het begin van de verlagingstijd de vorstbeschermings-omstandigheid nog niet is bereikt.
-conclusies-
<Desc / Clms Page number 1>
Method for controlling a heating system.
The present invention relates to a method for controlling a heating installation with a circulating water heater, in particular a boiler, at least one frost-sensitive pipe or heating body, a control device with sensor for the outside temperature, desired value sensor, sensor for temperature -and drain, circulation pump and a clock for setting the time for high and reduced temperature.
Such control methods are known in which high desired temperature values are used for the operating times of the building to be heated by the heating device and, for the further time, low temperature values.
EMI1.1
re temperature values, in the following "lowering times" With a view to greater energy savings or avoiding unwanted noise during sleep, the lowering times are usually adjusted such that the entire heating system is
<Desc / Clms Page number 2>
especially the pump is switched off. The latter saves even more electrical energy and also reduces the noise in the hydraulic part of the installation.
It has been found, however, that when relatively low outside temperatures are reached, or at lowering times longer than one night, there is a risk of freezing for pipes or heating bodies. To eliminate this risk of freezing, it is necessary to run the heating system pump periodically in order to avoid freezing by flushing the heating system, or to have the option of measuring the temperature in the circuit in order to periodically enter the heating system. can switch.
The present invention now aims to provide a method of protection against freezing, whereby, while maintaining the switching off of the heating pump, a freezing of parts of pipes of the heating installation is reliably prevented and taking advantage of the advantages of switching off the heating system during setback times of several hours.
According to the invention, this object is now achieved by
<Desc / Clms Page number 3>
that provision is made for comparators for the outside temperature and in a time range and that if the comparison value for the outside temperature falls below the pump, the pump is started up by the control device at least temporarily than when the reduction time is longer than a predetermined time range.
Using such a method, the heating pump can then be run if there is a risk of freezing due to the duration of the reduction time and the outside temperature, without wasting energy and unnecessary noise.
According to an elaboration of the invention, it is proposed that the heating pump is then put into operation after an adjustable delay period, when the outside temperature is below its comparison value at the time of the start of the decrease time.
According to a further elaboration of the invention, the pump is only put into operation after a certain delay time when the outside temperature is still above the comparison value at the time of the start of the decrease time, but drops below the comparison value during the decrease time, so that the delay time is only measured from the last-mentioned time.
<Desc / Clms Page number 4>
The embodiment described above allows an even better adaptation of the control process to the conditions, namely to the state of the outside temperature on the one hand and that of the reduction time on the other.
An exemplary embodiment of the invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in which: FIG. 1 shows a schematic representation of the heating installation; and FIG. 2 shows four diagrams.
The heating installation 1, shown in Fig. 1, mainly comprises a gas-heated circulation water heater 2 or an oil-heated boiler. In any case, a burner 3 is present, to which fuel is supplied from a pipe 5 via a solenoid valve 4. The solenoid valve 4 is operated by a magnet 6, which is connected by means of a pipe 7 to a boiler or a circulating water regulator 8. This is connected to a control device 10 via a pipe 9 on its side.
A time switch 12 is connected to the control device 10 via a line 11, a manual switch 14 via a further line 13, an outside temperature transmitter 16 via a third line 15, a room temperature setpoint transmitter 18 via a line 17 and via a last line 19 a comparator
<Desc / Clms Page number 5>
for the outside temperature 20. Finally, a time comparator 21 is provided, which is connected via a line 22 to the control device. A discharge pipe 24 provided with a circulation pump 23 runs from the circulation water heater 2, in which a measured value sensor 25 for the discharge temperature is arranged, which sensor is connected via a pipe 26 to the control device 10.
At least one heating body 27 is connected to the discharge pipe 24, which is connected via a return pipe 28 to the boiler 2. It does not matter whether the heating body 27 is a separate radiator or convector, since there are also a number of such heating bodies may be present, but possibly also an underfloor heating system and / or a switched-on consumer water generator.
The operation of the above-described device is now further elucidated with reference to the diagrams of Fig. 2.
The top diagram shows the dependence of the value of the desired room temperature (ordinate) on time (abscissa). It is assumed that at the time of the highest temperature, a room temperature of 200 is set as the target value and at the reduction time a room temperature of 150 is set. Depending on application
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
case these values may fluctuate.
In this diagram, a curve 31 is shown, which signals a time of high temperature starting from the zero point up to the time to. part of the curve is indicated by 32, at the time to the desired, jumps to the reduced set value, which prevails from the time to, the decrease time must run up to the time t1. Usually this is a time range from 22 hours. from one day to 6 am the next day. Then the desired value jumps back to the desired value of the high temperature and this range is indicated by 33.
The diagram below shows the dependence of the outdoor temperature (ordinate) on time t (abscissa). Furthermore, the comparison value of the outside temperature 6 AS is shown, which is located such that it can be assumed that there is a risk of freezing if this value falls below this value. The value for AS is the location of the heating system where the risk of freezing is greatest. This may be a far outwardly poorly insulated part of the return line 28 or an exposed heating body. The value of 6 is adjustable to the setpoint sensor 20 (see Fig. Curve 34 shows that during the night, or generally speaking, the delayed
<Desc / Clms Page number 7>
period, the outdoor temperature value drops.
Furthermore, it appears that at point 35 according to t2 the measured value of the outside temperature is below
EMI7.1
comparison value Ö AS decreases. This has no effect until the time to, since the setback period has not yet started. However, if the heating system is set lower at the time to the heating system, that is to say that the boiler is switched off and, in particular, the circulation pump, the frost protection condition runs from the time until there is already a risk of danger, because the actual value of the outside temperature is below the frost protection limit, indicated by S. Thus, a delay time TV begins to run (see the third diagram in FIG. 2), the length of which can be predetermined by the desired value transmitter 21.
The duration of this delay time depends, among other things, on the insulating condition of the building, on the height of the last discharge resp. return temperature of the heating installation and possibly also thereof or parts of the heating installation, in particular heating bodies present in certain rooms, were in operation until the last or not. After the delay time has elapsed, the circulation pump is connected to the voltage at least temporarily via the control device 10, so that the heating installation is flushed and strongly cooled water is drained from areas of the heating installation where danger of freezing occurs, and
<Desc / Clms Page number 8>
replace with higher temperature water.
As a rule, this is done without switching on the circulation water heater 2, which can, however, be switched on additionally in the event of danger. The pump can run continuously for a certain period of time, but intermittent switching on is also conceivable.
From the bottom graph of Fig. 2 it still appears that the intersection point 35 can also lie after t0 according to the time t2, i.e. in the region of the decrease time between t0 and t1. In that case, the delay time tv only starts after the time t2 has been reached and the advantage lies in the fact that the risk of freezing can also occur later, since the frost protection condition has not yet been reached at the start of the reduction time.
-conclusions-