Claims (1)
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Die Erfindung betrifft eine Einrohrheizungsanlage, die an ein Fernheizungsnetz angeschlossen ist, und bei der die Vorlauftemperatur durch Rücklaufbeimischunggesteuert wird.
The invention relates to a one-pipe heating system which is connected to a district heating network and in which the flow temperature is controlled by admixing the return flow.
Bei vielen Fernheizungsnetzen besteht aus mehreren Gründen die Vorschrift, dass der zum Fernheizwerk zurückfliessende Heizmittelrücklauf - im allgemeinen wird als Heizmittel Heisswasser verwendet - eine bestimmte Maximaltemperatur nicht übersteigen darf. Es gibt nun in einer Heizungsanlage Bedarfs-/Verbrauchskonstellationen, bei denen beispielsweise infolge niedriger Aussentemperaturen maximale, d. h. 100 O/o, Wärmeleistung gefordert wird, von der aber nur ein Teil verbraucht wird, weil beispielsweise wegen inneren Wärmeanfalles einige Heizkörper ganz abgestellt oder gedrosselt sind. Während derartiger Betriebszustände steigt dann die Rücklauftemperatur an und überschreitet möglicherweise den zugelassenen Grenzwert.
In many district heating networks, for several reasons, there is a requirement that the heating medium return flowing back to the district heating plant - hot water is generally used as heating medium - must not exceed a certain maximum temperature. There are demand / consumption constellations in a heating system in which, for example, due to low outside temperatures, maximum, i. H. 100 o / o, heat output is required, but only a part of which is consumed because, for example, some radiators are completely switched off or throttled due to internal heat build-up. During such operating states, the return temperature then rises and possibly exceeds the permitted limit value.
Dieser Grenzwert wird bisher auf einfache Weise dadurch gehalten, dass die Vorlauftemperatur, unabhängig von dem an sich von der Aussentemperatursteuerung vorgeschriebenen Sollwert durch ein übersteuerndes Signal eines Rücklauftemperaturfühlers erniedrigt wird. Durch diese Massnahme, durch die die der Heizungsanlage zugeführte Wärmemenge sinkt, wird jedoch gleichzeitig die nutzbare Temperaturdifferenz gegenüber ihrem ursprünglichen Wert vermindert. Diese geschilderte Erniedrigung der Vorlauftemperatur führt an den auf voller Heizungsleistung arbeitenden Heizkörpern zu erheblichen Verminderungen der erbrachten Heizleistung, wobei sich diese Erscheinung besonders bei den jeweils ersten Heizkörpern eines Einrohrstranges auswirkt.
This limit value has so far been kept in a simple manner in that the flow temperature is lowered by an overriding signal from a return temperature sensor, regardless of the setpoint prescribed by the outside temperature control. However, this measure, which reduces the amount of heat supplied to the heating system, simultaneously reduces the usable temperature difference compared to its original value. This described lowering of the flow temperature leads to a considerable reduction in the heating output of the radiators operating at full heating output, this phenomenon having an effect particularly on the first radiators of a single-pipe section.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erniedrigung der erbrachten Heizleistung dieser Heizkörper möglichst weitgehend rückgängig zu machen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass Mittel vorgesehen sind, durch die die in der Heizungsanlage zirkulierende Wassermenge in Abhängigkeit von einem Rücklauftemperaturfühler gesteuert wird.
The invention is based on the task of reversing the lowering of the heating output produced by these radiators as far as possible. This object is achieved in that means are provided by which the amount of water circulating in the heating system is controlled as a function of a return temperature sensor.
Auf diese Weise wird die der Einrohrheizungsanlage an gebotene Wärmemenge nicht durch eine Erniedrigung der Vorlauftemperatur, sondern durch die Verminderung der zirkulierenden Wassermenge reduziert; die pro Heizkörper zur Verfügung stehende Temperaturdifferenz bleibt also ge genüber dem Zustand vor dem Drosseln oder Abschalten eini ger Heizkörper weitgehend unverändert. Denn es ist zu be achten, dass die Drosselung der in der Zeiteinheit zirkulieren den Wassermenge relativ weniger stark auf die Wärmeabgabe der Heizkörper einwirkt als eine Senkung der Vorlauftemperatur.
In this way, the amount of heat offered to the one-pipe heating system is not reduced by lowering the flow temperature, but by reducing the amount of circulating water; the temperature difference available per radiator remains largely unchanged compared to the state before some radiators were throttled or switched off. It should be noted that the throttling of the amount of water circulating in the unit of time has a relatively less pronounced effect on the heat output of the radiators than a reduction in the flow temperature.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich, wenn in der Rücklaufleitung der Anlage ein von dem
Rücklauftemperaturfühler gesteuertes Drosselorgan vor einem Regelventil für die Rücklaufbeimischung vorgesehen ist; selbstverständlich ist es auch möglich, die zirkulierende Wassermenge durch andere Mittel, z. B. durch Leistungsänderungen an der Umwälzpumpe, zu beeinflussen.
An advantageous embodiment of the invention results when in the return line of the system one of the
Return flow temperature sensor controlled throttle element is provided in front of a control valve for the return flow admixture; of course it is also possible to increase the amount of water circulating by other means, e.g. B. by changing the performance of the circulation pump.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment in conjunction with the drawing.
Die einzige Figur zeigt schematisch eine Einrohrheizungsanlage nach der Erfindung.
The single figure shows schematically a one-pipe heating system according to the invention.
Die Einrohrheizungsanlage weist mehrere parallel liegende Stränge 1, 2, 3 mit Heizkörpern 4 auf, die ebenso wie ihre Durchflussregelorgane 5 nur ganz schematisch wiedergegeben sind. Die einzelnen Stränge 1-3 werden aus einem - durch seine Zufuhr- und Rückführleitung 6 bzw. 7 angedeuteten Fernheizungsnetz mit Heizmittel, wie erwähnt im allgemeinen Heizwasser, durch eine Pumpe 8 über eine Leitung 9 versorgt; der Rücklauf wird in einer gemeinsamen Rücklaufleitung 10 gesammelt und der Leitung 7 des Netzes zugeführt.
The single-pipe heating system has several parallel strands 1, 2, 3 with heating elements 4, which, like their flow regulating elements 5, are only shown very schematically. The individual strands 1-3 are supplied from a - by its supply and return line 6 and 7 indicated district heating network with heating means, as mentioned in general heating water, by a pump 8 via a line 9; the return flow is collected in a common return line 10 and fed to the line 7 of the network.
Über ein Durchflussregelventil 11 üblicher Bauart und eine mit einer Rückschlagklappe 12 versehene Verbindung 13 zwischen den Leitungen 9 und 10 erfolgt die zur Regelung der Vorlauftemperatur vorgesehene Rücklaufbeimischung.
The return admixture provided for regulating the flow temperature takes place via a flow control valve 11 of the usual type and a connection 13 between the lines 9 and 10 provided with a non-return valve 12.
Die Einstellung der Vorlauftemperatur geschieht in Abhängigkeit von einem in der Leitung 9 vorhandenen Tempern- turfühler 14, dessen Signalleitung zu einem zentralen Regeloder Steuergerät 15 führt. In dieses gelangt weiterhin als Sollwertgeber für die Vorlauftemperatur das Signal eines Aussentemperaturfühlers 16. In der Leitung 10 ist neben einem Temperaturfühler 18 für die Rücklauftemperatur, dessen Signale ebenfalls dem Gerät 15 zugeführt werden, vor dem Regelventil 11 ein verstellbares Drosselorgan 17 vorgesehen, das, ebenso wie das Regelventil 11 über den Stellmotor 19, von dem zentralen Steuergerät 15 aus über den Stellmotor 20 verstellt wird, wobei sein Öffnungsquerschnitt höchstens so weit reduziert werden kann, dass mindestens etwa 50 0/o der Maximalwassermenge immer im System zirkulieren kann.
The flow temperature is set as a function of a temperature sensor 14 present in line 9, the signal line of which leads to a central regulating or control device 15. The signal from an outside temperature sensor 16 also arrives in this as a setpoint generator for the flow temperature. In the line 10, in addition to a temperature sensor 18 for the return temperature, whose signals are also fed to the device 15, an adjustable throttle element 17 is provided in front of the control valve 11, which, as well how the control valve 11 is adjusted via the servomotor 19, from the central control unit 15 via the servomotor 20, whereby its opening cross-section can be reduced at most so far that at least about 50% of the maximum amount of water can always circulate in the system.
Die beschriebene Anlage kann dabei im Prinzip beispielsweise in der im folgenden vereinfacht dargestellten Weise betrieben werden. Wie erwähnt, bestimmt der Aussentemperaturfühler 16 den Sollwert für die Vorlauftemperatur, deren Istwert vom Fühler 14 gemessen wird. Ein aus beiden Werten gebildetes Fehlersignal beeinflusst das Regelventil 11 so lange, bis beispielsweise die für eine Proportionalregelung unvermeidliche Regelabweichung erreicht ist.
The system described can in principle be operated, for example, in the manner shown in a simplified manner below. As mentioned, the outside temperature sensor 16 determines the target value for the flow temperature, the actual value of which is measured by the sensor 14. An error signal formed from both values influences the control valve 11 until, for example, the control deviation that is unavoidable for proportional control is reached.
Solange die vom Fühler 18 gemessene Rücklauftemperatur unter dem vom Fernheizungsnetz vorgeschriebenen oberen Grenzwert liegt, ist das Drosselorgan 17 voll geöffnet und bleibt unverstellt. Steigt jedoch die Rücklauftemperatur über den genannten Grenzwert an, so werden das Ventil 11 und das Organ 17 parallel zueinander gedrosselt; dadurch reduziert man die in der Einrohranlage zirkulierende Wasserund Wärmemenge, ohne dass die Vorlauftemperatur erheblich verändert wird. Bei gegenüber vorher gleichbleibender, von den Heizkörpern 4 abgegebener Wärmemenge und nicht ansteigender Vorlauftemperatur sinkt daraufhin die Rücklauftemperatur wieder unter den festgesetzten Grenzwert ab.
As long as the return temperature measured by the sensor 18 is below the upper limit value prescribed by the district heating network, the throttle element 17 is fully open and remains unadjusted. However, if the return temperature rises above the limit value mentioned, the valve 11 and the member 17 are throttled in parallel to one another; this reduces the amount of water and heat circulating in the single-pipe system without significantly changing the flow temperature. When the amount of heat given off by the radiators 4 remains the same as before and the flow temperature does not rise, the return temperature then falls again below the set limit value.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Einrohrheizungsanlage, die an ein Fernheizungsnetz angeschlossen ist, und bei der die Vorlauftemperatur durch Rücklaufbeimischung gesteuert wird, dadurch ,ekennzeich- net, dass Mittel (17) vorgesehen sind, durch die die in der Heizungsanlage zirkulierende Wassermenge in Abhängigkeit von einem Rücklauftemperaturfühler (18) gesteuert wird.
One-pipe heating system which is connected to a district heating network and in which the flow temperature is controlled by adding the return flow, characterized in that means (17) are provided by which the amount of water circulating in the heating system is controlled as a function of a return temperature sensor (18) becomes.
UNTERANSPRUCH
Einrohrheizungsanlage nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rücklaufleitung (10) der Anlage ein von dem Rücklauftemperaturfühler (18) gesteuertes Drosselorgan (17) vor einem Regelventil (11) für die Rücklaufbeimischung vorgesehen ist.
SUBClaim
One-pipe heating system according to claim, characterized in that a throttle element (17) controlled by the return temperature sensor (18) is provided in the return line (10) of the system in front of a control valve (11) for the return admixture.