DE102014106155B4 - Control heating - Google Patents

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Abstract

Regelheizung (1), mit einem internen Heizkreislauf (5), der über einen Vorlauf (3) und einen Rücklauf (4) mit einem Fernwärmenetz verbindbar ist, mit einem zwischen dem Vorlauf (3) und dem Rücklauf (4) in dem Heizkreislauf (5) angeschlossenen Elektroerhitzer (2) zum direkten Erwärmen des in dem Heizkreislauf (5) umlaufenden Wärmeträgers und mit einem Regelelement (6), mit welchem die Zusammensetzung des in dem Heizkreislauf (5) umlaufenden Wärmeträgers beeinflußbar ist.Control heating (1), with an internal heating circuit (5), which can be connected to a district heating network via a flow (3) and a return (4), with one between the flow (3) and the return (4) in the heating circuit ( 5) connected electric heater (2) for direct heating of the heat transfer medium circulating in the heating circuit (5) and with a control element (6) with which the composition of the heat transfer medium circulating in the heating circuit (5) can be influenced.

Description

Die Erfindung betrifft eine Regelheizung, insbesondere zur Verwendung in Verbindung mit Blockheizkraftwerk (BHKW)- oder Kraft-Wärme-Kopplungs (KWK)-Anlagen für den Regelenergiemarkt.The invention relates to a control heating system, in particular for use in connection with a combined heat and power unit (CHP) or combined heat and power (CHP) systems for the control energy market.

Der Ausbau erneuerbarer Energien führt zu höheren Schwankungen im Stromnetz. Um diese Schwankungen auszugleichen, benötigen die Netzbetreiber sogenannte Regelenergie. Kommt es zu einer höheren Nachfrage nach mehr Strom, muß zusätzlicher Strom eingespeist werden (positive Regelenergie). Steht mehr Strom zur Verfügung, als aktuell verbraucht wird, muß kurzfristig Strom vom Netz genommen werden (negative Regelenergie). Dies kann entweder durch Entnahme oder durch Verminderung der Einspeisung erfolgen.The expansion of renewable energies leads to higher fluctuations in the power grid. In order to compensate for these fluctuations, the network operators need so-called balancing energy. If there is a higher demand for more electricity, additional electricity must be fed in (positive control energy). If more electricity is available than is currently being used, electricity must be taken from the grid for a short time (negative control energy). This can be done either by withdrawing or reducing the feed.

Betreiber von BHKWs können diese „negative Regelenergie“ bereitstellen, indem sie das BHKW vom Netz nehmen und somit das Stromnetz entlasten. Da BHKW-Anlagen jedoch üblicherweise für einen Dauerbetrieb ausgelegt sind, werden sie bei solchen kurzfristigen Abschaltungen unnötig belastet.Operators of CHPs can provide this “negative control energy” by taking the CHP off the grid and thus relieving the power grid. However, since CHP systems are usually designed for continuous operation, they are unnecessarily burdened with such short-term shutdowns.

Aus der DE 10 2012 108 496 A1 ist eine Energiewandlervorrichtung und ein Verfahren zum Bereitstellen von Regelleistung bekannt, mit welcher Energieträger Strom und Gas in Endenergie Strom und Wärme umgewandelt werden Die Energiewandlervorrichtung umfaßt eine Stromheizeinrichtung zum Erwärmen eines Wärmeträgers, eine Kraftwärmekopplungseinrichtung, mit welcher Gas in Strom und Wärme umsetzbar ist, wobei mit der Wärme ein Wärmeträger erwärmt wird, und/oder eine Gasheizeinrichtung zum Erwärmen eines Wärmeträgers. Weiterhin ist eine Steuereinrichtung vorgesehen. Die Steuereinrichtung steuert die Zuführung der Energieträger an die Stromheizeinrichtung, die Kraftwärmekopplungseinrichtung und/oder die Gasheizeinrichtung derart, daß automatisch die Intensität des Betriebs der Stromheizeinrichtung, der Kraftwärmekopplungseinrichtung und/oder Gasheizeinrichtung gesteuert wird, um die gewünschte Wärme- und/oder Strommenge bereitzustellten. Die Steuereinrichtung ist derart ausgebildet, daß mit unterschiedlichen Verhältnissen der Energieträger die gewünschte Menge an Wärme und/oder Strom bereitgestellt werden kann, so daß bei Bedarf zumindest der Verbrauch eines Energieträgers erhöht oder verringert werden kann.From the DE 10 2012 108 496 A1 an energy converter device and a method for providing control power is known, with which energy carriers electricity and gas are converted into final energy electricity and heat a heat transfer medium is heated to the heat, and / or a gas heating device for heating a heat transfer medium. A control device is also provided. The control device controls the supply of energy to the electric heating device, the power heat coupling device and / or the gas heating device in such a way that the intensity of the operation of the electric heating device, the combined heat and power device and / or gas heating device is automatically controlled in order to provide the desired amount of heat and / or electricity. The control device is designed in such a way that the desired amount of heat and / or electricity can be provided with different ratios of the energy carriers, so that at least the consumption of one energy carrier can be increased or decreased if necessary.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Bereitstellung von negativer Regelenergie im Dauerbetrieb zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch eine Regelheizung nach Anspruch 1 bzw. eine BHKW-Anlage nach Anspruch 8 gelöst.One object of the present invention is to make it possible to provide negative control energy in continuous operation. This object is achieved by a control heater according to claim 1 or a CHP plant according to claim 8.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die erfindungsgemäß Regelheizung arbeitet nach dem Prinzip „Power to Heat“ und dient zur flexiblen Abnahme der überschüssigen Energie aus dem Stromnetz. Sie leistet daher einen wichtigen Beitrag zur Netzstabilität bei stark schwankenden erneuerbaren Energien, insbesondere Windenergie und Photovoltaik.The control heating according to the invention works according to the “power to heat” principle and is used for flexible removal of excess energy from the power grid. It therefore makes an important contribution to grid stability in the case of strongly fluctuating renewable energies, in particular wind energy and photovoltaics.

Mit der Regelheizung kann in wenigen Sekunden überschüssiger Strom aus dem Netz sinnvoll in Wärme umgewandelt werden. Schwankungen im Stromnetz können ausgeglichen werden. Die Regelheizung dient zur Bereitstellung negativer Energie-Kapazitäten am Regelenergiemarkt. Insbesondere können sich Betreiber von BHKWs zur Bereitstellung von negativer Regelenergie verpflichten und hierfür eine entsprechende Vergütung erhalten.With regular heating, excess electricity from the grid can be converted into heat in a meaningful way in a few seconds. Fluctuations in the power grid can be compensated. The control heating is used to provide negative energy capacities on the control energy market. In particular, operators of CHPs can undertake to provide negative control energy and receive a corresponding remuneration for this.

Mit Hilfe der Erfindung muß das BHKW nicht komplett abgeschaltet werden. Statt dessen kann es mit verminderter Last weiterfahren. Der weiterhin erzeugte Strom gelangt jedoch nicht ins Versorgungsnetz, sondern wird von der erfindungsgemäßen Regelheizung abgenommen und stellt einen Dauerbetrieb des angeschlossenen Fernwärmenetzes sicher. Mit anderen Worten kann das BHKW mit Hilfe der Erfindung dauerhaft Warmwasser zur Verfügung stellen, was für einen verläßlichen Betrieb von Fernwärmenetzen von zentraler Bedeutung ist. Gleichzeitig wird die BHKW-Technik geschont, da kurzfristige Komplettabschaltungen nicht mehr erforderlich sind.With the help of the invention, the CHP does not have to be switched off completely. Instead, it can continue driving with a reduced load. However, the electricity that continues to be generated does not enter the supply network, but is taken from the control heating system according to the invention and ensures continuous operation of the connected district heating network. In other words, with the aid of the invention, the CHP unit can permanently provide hot water, which is of central importance for the reliable operation of district heating networks. At the same time, the CHP technology is spared, since complete shutdowns are no longer required.

Von besonderem Vorteil ist es, daß es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Regelheizung möglich ist, das Fernwärmenetz stets mit einer definierten Vorlauftemperatur zu speisen. It is of particular advantage that it is possible with the help of the control heating according to the invention to always feed the district heating network with a defined flow temperature.

Dabei wird zugleich das Material des verwendeten Elektroerhitzers geschont.At the same time, the material of the electric heater used is spared.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung eine Regelheizung, bei der nur eine bestimmte Menge eines Wärmeträgers aus dem Fernwärmenetz entnommen, mit einem hohen Volumenstrom durch einen Elektroerhitzer geschickt, in einem internen Kreislauf der Regelheizung nach und nach erhitzt und bei Erreichen der gewünschten Vorlauftemperatur wieder an das Fernwärmenetz abgegeben wird. Das aus dem Fernwärmenetz entnommene und in den internen Kreislauf der Regelheizung eingespeiste Wärmeträgervolumen wird dabei derart variiert, daß eine voreingestellte Vorlauftemperatur mit einer definierten Spreizung unabhängig von der Rücklauftemperatur realisierbar ist.In summary, the invention relates to a control heating in which only a certain amount of a heat carrier is taken from the district heating network, sent with a high volume flow through an electric heater, gradually heated in an internal circuit of the control heating and released back to the district heating network when the desired flow temperature is reached becomes. The volume of heat transfer medium taken from the district heating network and fed into the internal circuit of the standard heating system is varied in such a way that a preset flow temperature can be achieved with a defined spread regardless of the return temperature.

Diese und weitere Vorteile werden nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigt die einzige Figur eine erfindungsgemäße Regelheizung. Die Figur zeigt die Erfindung nicht maßstabsgerecht, dabei lediglich schematisch und nur mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.These and other advantages are illustrated below using an exemplary embodiment of the invention explained in more detail with reference to the drawings. Here, the only figure shows a control heater according to the invention. The figure shows the invention not to scale, only schematically and only with its essential components. The same reference symbols correspond to elements with the same or comparable function.

Bei herkömmlichen Elektroheizungen, die als Power to Heat-Anlage eingesetzt werden, strömt der Wärmeträger, beispielsweise Wasser, aus dem Fernwärmenetz durch einen Elektroerhitzer und verläßt die Heizung durch den Vorlauf nach einem einzigen Durchlauf durch den Erhitzer. Um die angestrebte Temperaturspreizung zwischen Rücklauf und Vorlauf zu erreichen, ist der Volumenstrom durch den Elektroerhitzer oftmals sehr niedrig, was hohe Oberflächentemperaturen an den einzelnen Heizelementen des Elektroerhitzers zur Folge hat. Dadurch werden diese Heizelemente energetisch stark belastet. Beginnt der Wärmeträger zu sieden, bilden sich Luftblasen an den Heizelementen, so daß der Wärmeträger den Kontakt zu den Heizelementen verliert. Durch die dann auftretenden „Hot Spots“ kann es zu negativen Veränderungen bzw. Beschädigungen des Materials der Heizelemente kommen.In conventional electrical heating systems, which are used as a power-to-heat system, the heat transfer medium, for example water, flows from the district heating network through an electrical heater and leaves the heater through the flow after a single pass through the heater. In order to achieve the desired temperature spread between return and flow, the volume flow through the electric heater is often very low, which results in high surface temperatures on the individual heating elements of the electric heater. As a result, these heating elements are energetically heavily loaded. If the heat transfer medium begins to boil, air bubbles form on the heating elements, so that the heat transfer medium loses contact with the heating elements. The "hot spots" that then occur can lead to negative changes or damage to the material of the heating elements.

Bei einer Regelheizung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt hingegen üblicherweise nicht nur ein einziger Durchlauf des Wärmeträgers durch den Elektroerhitzer 2. Die erfindungsgemäße Heizung 1 ist derart ausgestaltet, daß es zu einem Umlauf des Wärmeträgers in der Heizungsanlage kommen kann. Anders ausgedrückt kann der Wärmeträger den Elektroerhitzer 2 auch mehrfach durchlaufen. Hierzu ist zwischen Vorlauf 3 und Rücklauf 4 ein interner, in sich geschlossener Heizkreislauf 5 vorgesehen. Das Wärmeträgermedium wird solange erhitzt, d. h. so oft durch den Elektroerhitzer 2 hindurchbewegt, bis die gewünschte Vorlauftemperatur Tv (Soll-Temperatur) erreicht ist. Dadurch muß der Volumenstrom durch den Elektroerhitzer 2 nicht mehr so niedrig eingestellt sein, daß ein einziger Durchlauf ausreicht, um die Vorlauftemperatur Tv zu erreichen. Statt dessen kann ein so großer Volumenstrom durch den Elektroerhitzer 2 eingestellt werden, daß es zu keinen nennenswerten thermischen Belastungen der Heizelemente in dem Elektroerhitzer 2 kommt. Der Volumenstrom durch den Elektroerhitzer 2 liegt dabei typischerweise in einer Größenordnung von etwa 0,2 Kubikmeter pro Stunde und Kilowatt Heizleistung. Besonders vorteilhaft sind hohe Volumenströme in einem Bereich von 0,1 bis 0,3 Kubikmeter pro Stunde und Kilowatt Heizleistung. Bei einer Anlage mit einer Heizleistung von 300 kW beträgt der Volumenstrom durch den Elektroerhitzer 2 typischerweise bei etwa 50 Kubikmeter pro Stunde. Die Oberflächentemperaturen an den Heizelementen sind entsprechend reduziert. Insgesamt verlängert sich dadurch die Lebensdauer der Heizelemente deutlich. Zugleich sind die einzelnen Heizelemente sehr gleichmäßig belastet und die Wärme wird beim Entlangströmen des Wärmeträgers an den Heizelementen gleichmäßig abgenommen.With regular heating 1 According to the present invention, on the other hand, there is usually not just a single pass of the heat transfer medium through the electric heater 2 . The heater according to the invention 1 is designed in such a way that the heat carrier can circulate in the heating system. In other words, the heat carrier can be the electric heater 2 also run through several times. For this purpose, there is a lead time 3 and rewind 4th an internal, self-contained heating circuit 5 intended. The heat transfer medium is heated for as long, ie as often by the electric heater 2 until the desired flow temperature Tv (target temperature) is reached. This means that the volume flow must go through the electric heater 2 no longer be set so low that a single pass is sufficient to reach the flow temperature Tv. Instead, such a large volume flow can go through the electric heater 2 can be set so that there are no significant thermal loads on the heating elements in the electric heater 2 comes. The volume flow through the electric heater 2 is typically in the order of about 0.2 cubic meters per hour and kilowatt of heating power. High volume flows in a range of 0.1 to 0.3 cubic meters per hour and kilowatt of heating output are particularly advantageous. In a system with a heating output of 300 kW, the volume flow through the electric heater is 2 typically around 50 cubic meters per hour. The surface temperatures on the heating elements are reduced accordingly. Overall, this significantly extends the service life of the heating elements. At the same time, the individual heating elements are loaded very evenly and the heat is evenly removed as the heat transfer medium flows along the heating elements.

Vorzugsweise erfolgt der Betrieb bei einer konstanten Temperaturdifferenz (Spreizung) zwischen Rücklauftemperatur Tr und Vorlauftemperatur Tv. Dabei wird mit Hilfe eines Regelelements 6 immer nur so viel des Wärmeträgers in den internen Kreislauf 5 der Heizung 1 eingelassen, wie für die Erreichung der gewünschten Vorlauftemperatur Tv erforderlich ist.Operation preferably takes place at a constant temperature difference (spread) between the return temperature Tr and the flow temperature Tv. With the help of a rule element 6 only so much of the heat transfer medium in the internal circuit 5 the heater 1 let in, as required to achieve the desired flow temperature Tv.

Bei einer besonders niedrigen Rücklauftemperatur Tr wird also nur eine vergleichsweise geringe Menge des Wärmeträgers aus dem Rücklauf 4 in den internen Heizkreislauf 5 eingeführt, während der Großteil des sich in den Heizkreislauf 5 befindenden Wärmeträgers bereits ein- oder mehrfach den Elektroerhitzer 2 durchströmt hat. Entsprechend gering ist auch die Menge des Wärmeträgers, die von der Heizung 1 über den Vorlauf 3 an das Fernwärmenetz wieder abgegeben wird. Ist hingegen die Rücklauftemperatur Tr nahe der gewünschten Vorlauftemperatur Tv , so kann das Regelelement 6 kontinuierlich eine große Menge des Wärmeträgers aus dem Rücklauf 4 in den internen Heizkreislauf 5 aufnehmen und es wird lediglich ein geringer Anteil an bereits erwärmtem Wärmeträger dem neu hinzukommenden Wärmeträger vor dem Durchlaufen des Elektroerhitzers 2 zugemischt. Ein großer Teil des Wärmeträgervolumens durchläuft in diesem Fall den Elektroerhitzer 2 also nur einmal.If the return temperature Tr is particularly low, only a comparatively small amount of the heat transfer medium is removed from the return 4th into the internal heating circuit 5 introduced while the bulk of itself in the heating circuit 5 located heat transfer medium already one or more times the electric heater 2 has flowed through. The amount of heat transfer medium used by the heater is correspondingly low 1 over the forward 3 is returned to the district heating network. If, however, the return temperature Tr is close to the desired flow temperature Tv, the control element can 6 continuously a large amount of the heat carrier from the return 4th into the internal heating circuit 5 record and there will only be a small proportion of already heated heat transfer medium in addition to the newly added heat transfer medium before passing through the electric heater 2 mixed in. In this case, a large part of the heat transfer medium runs through the electric heater 2 so only once.

Das Wärmeträgervolumen, das durch den Elektroerhitzer 2 hindurchläuft, ist anders ausgedrückt stets größer, als das Wärmeträgervolumen, das die erfindungsgemäße Regelheizung 1 an das Fernwärmenetz abgibt bzw. das Wärmeträgervolumen, das aus dem Fernwärmenetz der Regelheizung 1 zugeführt wird.The volume of heat transfer medium that is passed through the electric heater 2 runs through is, in other words, always greater than the heat transfer volume that the control heater according to the invention 1 to the district heating network or the heat transfer volume that comes from the district heating network of the regular heating 1 is fed.

Als Elektroerhitzer 2 dient vorzugsweise ein Elektro-Flanschheizkörper, ausgebildet zur direkten Erwärmung des Wärmeträgermediums. Dieser nach Art eines Strömungserhitzers ausgebildete Heizkörper besteht aus einem von dem Wärmeträger durchströmbaren Strömungsgehäuse und einem Bündel von Heizelementen, die als Widerstandsheizung arbeiten. Der Betrieb des Elektroerhitzers 2 erfolgt mit dem von der BHKW- oder KWK-Anlage erzeugten Strom, der nicht in das Stromnetz eingespeist werden soll.As an electric heater 2 An electric flange heater is preferably used, designed for direct heating of the heat transfer medium. This heating element, designed in the manner of a flow heater, consists of a flow housing through which the heat transfer medium can flow and a bundle of heating elements that work as resistance heating. The operation of the electric heater 2 takes place with the electricity generated by the CHP or CHP system, which is not to be fed into the power grid.

Der Eingang 8a des Elektroerhitzers 2 ist über eine dazwischengeschaltete Pumpe 7 mit dem Rücklauf 4 verbunden. Der Ausgang 8b des Elektroerhitzers 2 steht in Verbindung mit dem Vorlauf 3. Zwischen Ausgang 8b und Vorlauf 3 zweigt ein Verbindungsstück 9 ab, das den Vorlauf 3 mit dem Rücklauf 4 über das Regelement 6 in Form eines 3-Wege-Ventils mit Stellantrieb 10 verbindet und den internen Kreislauf 5 schließt. Das Regelelement 6 regelt die Menge des aus dem Rücklauf 4 in den Heizkreislauf 5 einzulassenden Volumens des Wärmeträgermediums und damit die Temperatur des Wärmeträgermediums entsprechend der als Soll-Temperatur vorgegebenen Vorlauftemperatur Tv.The entrance 8a of the electric heater 2 is via an intermediate pump 7th with the rewind 4th connected. The exit 8b of the electric heater 2 is in connection with the advance 3 . Between exit 8b and forward 3 branches off a connector 9 off that the forerunner 3 with the rewind 4th about the regulation 6 in the form of a 3-way valve with actuator 10 connects and the internal cycle 5 closes. The rule element 6 regulates the amount of the return flow 4th in the heating circuit 5 the volume of the heat transfer medium to be admitted and thus the temperature of the heat transfer medium according to the flow temperature Tv specified as the target temperature.

Die Regelung des Regelelements 6 erfolgt beispielsweise durch eine SPS-Steuerung (nicht dargestellt), welche das Regelelement 6 und damit die Regelheizung 1 entsprechend der von einem Stromvermarkter angeforderten Regelenergiemengen regelt.The regulation of the regulating element 6 takes place, for example, by a PLC control (not shown) which controls the control element 6 and with it the regular heating 1 regulates according to the control energy quantities requested by an electricity marketer.

Ist die gewünschte Vorlauftemperatur Tv erreicht, wird über den Vorlauf 3 eine definierte Menge des Wärmeträgers an das Fernwärmenetz zurückgegeben. Gleichzeitig wird über das Regelelement 6 eine entsprechende Menge an Wärmeträger über den Rücklauf 4 aus dem Fernwärmenetz in den internen Kreislauf 5 der Regelheizung 1 hereingeholt.When the required flow temperature Tv is reached, the flow 3 a defined amount of the heat transfer medium is returned to the district heating network. At the same time, the control element 6 a corresponding amount of heat transfer medium via the return 4th from the district heating network into the internal circuit 5 the regular heating 1 brought in.

Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen wird bei der Erfindung also nur eine bestimmte Menge des Wärmeträgers aus dem Fernwärmenetz entnommen, mit einem hohen Volumenstrom durch den Elektroerhitzer 2 geschickt und dadurch, in dem internen Kreislauf 5 der Regelheizung 1, nach und nach erhitzt und bei Erreichen der gewünschten Vorlauftemperatur Tv wieder an das Fernwärmenetz abgegeben. Dabei erfolgt ein neuer Bezug des Wärmeträgers aus dem Rücklauf 4 nur dann, wenn die gewünschte Vorlauftemperatur Tv erreicht ist und auch nur in einem solchen Umfang, in dem der Wärmeträger wieder an das Fernwärmenetz abgegeben wird.In contrast to the solutions known from the prior art, in the invention only a certain amount of the heat transfer medium is taken from the district heating network, with a high volume flow through the electric heater 2 skillfully and thereby, in the internal cycle 5 the regular heating 1 , gradually heated and returned to the district heating network when the desired flow temperature Tv is reached. The heat transfer medium is drawn from the return again 4th only when the desired flow temperature Tv is reached and only to the extent that the heat transfer medium is returned to the district heating network.

Das Regelelement 6 verändert seine Stellung entsprechend der vorliegenden Rahmenbedingungen des Stromnetzes derart, daß die gewünschte Temperaturspreizung von beispielsweise 5K verwirklicht werden kann. Das aus dem Fernwärmenetz entnommene und in den internen Kreislauf der Regelheizung 1 eingespeiste Wärmeträgervolumen variiert somit und zwar so, daß die voreingestellte Vorlauftemperatur Tv mit dieser Spreizung (z. B. 5K) realisierbar ist.The rule element 6 changes its position according to the prevailing conditions of the power grid in such a way that the desired temperature spread of, for example, 5K can be achieved. The one taken from the district heating network and into the internal circuit of the standard heating 1 The heat transfer volume fed in thus varies in such a way that the preset flow temperature Tv can be achieved with this spread (e.g. 5K).

Die Steuerung der Regelheizung ist vorzugsweise derart ausgebildet, daß die gewünschte Vorlauftemperatur Tv (Soll-Temperatur) angehoben wird, sobald die Rücklauftemperatur Tr der Vorlauftemperatur Tv entspricht oder sich dieser zu weit annähert. Dadurch wird sichergestellt, daß Heizleistung aus dem Elektroerhitzer 2 ausgetragen werden kann. Es kann dabei vorgesehen sein, die Vorlauftemperatur Tv stets so einzustellen, daß ein definierter Mindest-Temperaturunterschied zu der Rücklauftemperatur Tr besteht.The control of the control heating is preferably designed in such a way that the desired flow temperature Tv (setpoint temperature) is raised as soon as the return temperature Tr corresponds to the flow temperature Tv or approaches it too closely. This ensures that heating output from the electric heater 2 can be carried out. It can be provided that the flow temperature Tv is always set so that there is a defined minimum temperature difference to the return temperature Tr.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Regelheizung ist nicht an den Betrieb eines BHKWs gekoppelt. Andere Anwendungsbereiche sind ebenfalls möglich, insbesondere in Energieversorgungsanlagen ohne ein BHKW.The use of the control heater according to the invention is not linked to the operation of a CHP unit. Other areas of application are also possible, especially in energy supply systems without a CHP.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln. als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.All of the features shown in the description, the following claims and the drawing can be used individually. and be essential to the invention in any combination with one another.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
RegelheizungControl heating
22
ElektroerhitzerElectric heater
33
Vorlaufleader
44th
RücklaufRewind
55
HeizkreislaufHeating circuit
66
Regelelement, 3-Wege-VentilControl element, 3-way valve
77th
Pumpepump
8a8a
Eingangentrance
8b8b
Ausgangoutput
99
VerbindungsstückConnector
1010
StellantriebActuator

Claims (8)

Regelheizung (1), mit einem internen Heizkreislauf (5), der über einen Vorlauf (3) und einen Rücklauf (4) mit einem Fernwärmenetz verbindbar ist, mit einem zwischen dem Vorlauf (3) und dem Rücklauf (4) in dem Heizkreislauf (5) angeschlossenen Elektroerhitzer (2) zum direkten Erwärmen des in dem Heizkreislauf (5) umlaufenden Wärmeträgers und mit einem Regelelement (6), mit welchem die Zusammensetzung des in dem Heizkreislauf (5) umlaufenden Wärmeträgers beeinflußbar ist.Control heating (1), with an internal heating circuit (5), which can be connected to a district heating network via a flow (3) and a return (4), with one between the flow (3) and the return (4) in the heating circuit ( 5) connected electric heater (2) for direct heating of the heat transfer medium circulating in the heating circuit (5) and with a control element (6) with which the composition of the heat transfer medium circulating in the heating circuit (5) can be influenced. Regelheizung (1) nach Anspruch 1, bei der mit dem Regelelement (6) die Zusammensetzung des Wärmeträgers derart beeinflußbar ist, daß sich der in dem Heizkreislauf (5) umlaufende Wärmeträger aus einem Anteil des die Regelheizung (1) verlassenden Vorlaufstromes und einem Anteil des in die Regelheizung (1) eintretenden Rücklaufstromes zusammensetzt.Control heating (1) Claim 1 , in which the composition of the heat transfer medium can be influenced with the control element (6) in such a way that the heat transfer medium circulating in the heating circuit (5) is composed of a portion of the flow stream leaving the control heating (1) and a portion of the flow entering the control heating (1) Return flow composed. Regelheizung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei der mit dem Regelelement (6) die Zusammensetzung des in den Elektroerhitzer (2) eintretenden Wärmeträgers beeinflußbar ist.Control heating (1) Claim 1 or 2 , in which the composition of the heat transfer medium entering the electric heater (2) can be influenced with the control element (6). Regelheizung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Zusammensetzung des Wärmeträgerstromes durch das Regelelement (6) derart beeinflußbar ist, daß bei einer konstanten Spreizung eine gewünschte Vorlauftemperatur (Tv) unabhängig von der Rücklauftemperatur (Tr) erzielbar ist. Control heating (1) after one of the Claims 1 to 3 , in which the composition of the heat carrier flow can be influenced by the control element (6) in such a way that a desired flow temperature (Tv) can be achieved independently of the return temperature (Tr) with a constant spread. Regelheizung (1) nach Anspruch 4, bei der die Vorlauftemperatur (Tv) erhöht wird, sobald die Rücklauftemperatur (Tr) der Vorlauftemperatur (Tv) entspricht oder sich dieser über einen Mindestabstand hinaus annähert.Control heating (1) Claim 4 , at which the flow temperature (Tv) is increased as soon as the return temperature (Tr) corresponds to the flow temperature (Tv) or approaches it beyond a minimum distance. Regelheizung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der zur Vermeidung von thermischen Belastungen der Heizelemente ein Volumenstrom durch den Elektroerhitzer (2) in einem Bereich von 0,1 bis 0,3 Kubikmeter pro Stunde und Kilowatt Heizleistung einstellbar ist.Control heating (1) after one of the Claims 1 to 5 , in which a volume flow through the electric heater (2) in a range of 0.1 to 0.3 cubic meters per hour and kilowatt of heating power can be set to avoid thermal loads on the heating elements. Regelheizung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ausgebildet zur Bereitstellung negativer Regelenergie für eine BHKW- oder KWK-Anlage oder dergleichen.Control heating (1) after one of the Claims 1 to 6 , designed to provide negative control energy for a CHP or CHP system or the like. BHKW- oder KWK-Anlage mit einer Regelheizung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.CHP or CHP system with a control heater (1) according to one of the Claims 1 to 7th .
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