DE2110620A1

DE2110620A1 - Steuerglied zum Fernverstellen der Luftfuehrungsklappe in kombinierten elektrischen Heizgeraeten,bestehdnd aus Waermespeicher und Konvektor

Info

Publication number: DE2110620A1
Application number: DE19712110620
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Emmerich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-05
Filing date: 1971-03-05
Publication date: 1972-09-14

Description

Steuerglied zum Bernverstellen der LuStführungsklappe in kombinierten elektrischen Heizeraten,bestehend aus Tärmespeicher und Konvektor. ~~~~~~~~~~~~~~~~~ Die hier unter Schutz gestellte Neuerung betrifft ein Steuerglied mit dessen Hilfe von Seiten des Elektro-Versorgungsunternehmens innerhalb eines kombinierten Heizgerätessbestehend aus g¢~ärmespeicher und Konvektor, bestimmt werden kann,zu welcher Zeit die erforderliche Heizenergie, vorzugsweise für Raumheizungszwecke,aus dem Wärmespeicher oder Konvektor entnommen werden soll.
Slektro-Wärmespeicher nutzen das zu bestimmten Zeiten vorzugsweise Nachts, verbilligte Angebot an elektrischer Energie. Die Wärmespeicher bestehen -aus einem, mit Heizwicklungen versehenen, meist mineralischem Speicherkern und einer wärmedämmenden Umhüllung.
In den Zeiten des Xerbilligten Energieangebots erfolgt die Wärmeaufladung des Kerns, Diese Wärme wird vorzugsweise für Zwecke der Raumheizung im Bedarfsfall mittels Gebläse,dem Speicher wieder entnommen.
Die Entnahme geschieht,indem mit einem Gebläse Raumluft angesaugt und durch die im Kern angeordneten Kanäle geschickt und erwärmt in den Raum zurückgeleitet wird.
Dieses Wärmeangebot kann im Bedarfsfalle von einer Zusatzheizung,die als elektrische Heizwicklung im Luftkanal des Wärmespeichers angeordnet ist,automatisch oder von Hand einschaltbar, erhöht werden.
Langjährige Erfahrung mit elektrischen Wärmespeichergeräten hat gezeigt,daß die Wärmespeicher über 90% der Heizsaison, nur bis zu 50 ausgenutzt werden.
Daher ist es wirtschaftlich nicht vertretbar,daß die restlichen 50% für 10% der Heizsaison als AnschluBleistung und als preisintensives Investitionsgut in Eereitschaft zu haltens Wirtschaftlich sinnvoll wäre,wenn die Twärmespeicher in ihrer erforderlichen Kapazität um ca. 5oVo kleiner ausgelegt würden und die Heizenergie für die lo der Heizsaison von einem elektrischen Konvektor, der vorzugsweise mit dem Wärmespeicher kombiniert ist,erzeugt und mit dem gleichen Gebläse in den Raum befördert würde.
Die Leistung der Konvektoren ist vorzugsweise so auszulegen, daß sie dem maximalen,stündlichen Wrärmebedarf des zu heizenden Raumes entspricht. Zum optimalen Ausnutzen des kombinierten Heizgerätes (Wärmespeicher-Konvektor) in energieversorgungswirtschaflicher Sicht ist es von großem Nutzen, das wahlweise mit einer Fernsteuereinrichtung bestimmt werden kann,ob die erforderliche Raumheizenergie zeitweise dem Wärmespeicher oder Konvektor entnommen werden kann.
Nach dem Stand der Technik ist die Wärmeabgabe der Zusatzheizung (Eonvektor) an den Raum nur möglich,indem der Wärmespeicher gleichzeitig bis iu seiner Entleerung Wärme abgibt. In bisherigen Wärmespeichergeräten wird eine Buitklappe ausschließlich zum Mischen der angesaugten, mit der aus dem Kern ausgeblasenen Luft benutzt, undzwar so, daß die austretende Luft eine Temperatur von ca.100° nicht überschreitet. Im Falle einer Minderung der Wärmespeicherkapazität würden sich während der Jahreshauptbelastungszeiten abends die Konvektoken als zusätzliche Spitzenbelastung einschalten. Da dieses energieversorgungs~wirtschaftlich nicht vertretbar ist,geht die neuerung von der Aufgabe aus, eine Steuermöglichkeit zu schaffen, die es dem Elektro-Versorgungsunternehmen ermöglicht mit einer Rundsteueranlage oder mit Schaltuhren nach energieversorgungs/wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu bestimmen, in welcher Zeit der Raumenergiebedarf aus dem trärmespeicher oder dem Konvektor entnommen werden soll.
Die wahlweise entnahme der erforderlichen Raumheizenergie geschieht,indem mit einem Gebläse, das mit einem Raumthermostat gesteuert wird Raumluft angesaugt und durch den Kernvdurch das Verstellen der Luftfüiirungsklappe ausschließlich durch den elektrischen Konvektor geschickt und erwärmt in den Raum geleitet wird. Das Einschalten des elektrischen Konvektors erfolgt vorzugsweise durch ein Thermostat1dessen Fühler vor der Öffnung in dem Heizgerät,aus der die erwärmte Luft austritt,angeordnet ist.
Somit schaltet der Konvektor,wenn bei verstellter Luftführungsklappe die angesaugte Raumluft ausschließlich durch den Konvektor fließt oder wenn die Luft durch den entleerten Wärmespeicher mit niedriger Temperatur fließt, sich automatisch ein.
Zum Bestimmen,daß während der Tageshöchstbelastung die erforderliche Heizenergie dem Viärmespeicher und während der Ibagesniederbelastung dem Konvektor entnommen wird, ist eine fernsteuerbare Luftfiihrungsklappe erforderlich0 Neuerungsgemäß wird ein Steuerglied, dessen Ausführung in mehreren Arten denkbar ist,vorzugsweise mit thermischer Betätigung vorgeschlagen. Die Bernbetätigung dieses thermischen Gliedes geschieht vorzugsweise,indem eine Bimetallfeder (2) mit einer Heizwicklung(1) die über über eine Rundsteueranlage oder über einen Uhrenkontakt eingeschaltet und beheizt wird.
Das in Fig.I.u.II. schematisch dargestellte Steuerglied zum Fernbetätigen der Luftführungsklappe (3) in kombinierten elektrischen Heizgeräten,bestehend aus Wärmespeicherkern (9) und Konvektor (7) wird im Einzelnen mit folgenden Ziffern beschrieben: 1. Heizwicklung zum Aufheizen der Bimetallfeder (2) 2. Bimetallfeder 30 Luftführungsklappe 4. Bewegungsrichtung der Buftführungsslappe (3) nach Abbildung II.
5. Gebläse Ziffer 6. Thermostatfühler zum Abtasten,der aus dem kombinierten Heizgerät austretenden Luft.
7. Elektrischer Konvektor.
8o Wärmedämmung um den Wärmespeicherkern.
9. WärmespeicherkernO 10. Luftkanal durch den WärmespeicherkernO llo Gemeinsame Leistung zum Konvektor(7) zur Heizwicklung (1) und Gebläse (5) 12. Schaltkontakt der Rundsteuereinrichtung oder der Schaltuhr zum Einschalten der Heizwicklung (1) 13. Raumthermostatkontakt zum einschalten des Gebläses (5) und des Konvektors (7) 14. Bewegungsrichtung der Bimetallfeder (2) nach Abbildung I.
150 Angesaugte Raumluft.
16. Austretende Luft aus dem kombinierten Heizgeräts 17. Austretende Luft aus dem Speicherkern(9) nach Abbildung II.
18. Richtung des Luftstromes der angesaugten Raumluft innerhalb des kombinierten Heizgeräts.
19. Bewegungsrichtung der Luftführungsklappe (3) nach Abbildung I.
Das Funktionsergebnis'nachdem ein optimales Ausnutzen von kombinierten, elektrischen Heizgeräten, bestehend aus Wärme speicher mit ca.5o% der erforderlichen Tageskapazität und Konvektoren in energieversorgungs- sowie in inestitionswirtschaftlicher Sicht erreicht werden soll,ist mit folgender Steuereinrichtung erzielbar In dem die Luftführungsklappe,vorzugsweise mit dem thermischen Steuerglied,durch Fernbetätigung verstellbar ist.
Diese Bernbetätigung geschieht indem, eine timetallfeder (2) mittels einer Heizwicklung (1) über eine Rundsteueranlage oder Schaltuhr an Spannung gelegt wird.
Bei geschlossenem Schaltkontakt (12) nach Abbildung I.
biegt sich die Bimetallfeder (2) geräuschlos in Pfeilrichtung (14) durch,und verstellt die Luftführungsklappe (3) in Pfeilrichtung (19)o In dieser Stellung der Luftführungsklappe (3) wird die angesaugte Raumluft,(15) ausschließlich durch den Konvektor,(7) erwärmt in den Raum zurück geleitet. Bei geöffnetem Kontakt(12) kühlt sich die Bimetallfeder (2) ab,und die Luftführungsklappe (3) wird vcrsugsweise durch die Federkraft der Bimetallfeder (2) nach Abbildung II in Pfeilrichtung (4) verstellt. In dieser Stellung der Luftführungsklappe (3), kann die erforderliche Heizenergie dem geladenen Wärme speicherkern (9) oder bei geleertem Wärmespeicherkern (9) dem Konvektor (7) entnommen und mit dem gleichen Luftstrom (18) des Gebläses (5) in den Raum transportiert werden.

Claims

Patentansprüche.

1. Auf den Einbau eines Steuergliedes in kombinierte,elektrische Heizgeräte, bestehend aus elektrisch aufheizbarem Wärmespeicherkern(9) und elektrischen Konvektor(7) mit dessen Hilfe durch Bernbetätigung zeitlich bestimmt werden kann, ob die erforderliche Raumheizenergie mit dem gleichen Gebläse (5) dem Wärmespeicherkern (9) oder Konvektor (7) entnommen werden soll.

2. Steuerglied nach Anspruch 1 oder alleine dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied zur Fernbetätigung der Luftführungsklappe (3) vorzugsweise auf thermischer Basis arbeitet.

3. Steuerglied nach anspruch 1,2 oder alleihe dadurch gekennzeichnet,daf die Luftführungsklappe (3) die bisher ausschließlich zum Mischen der Raumluft (15) und der, aus dem Wärmespeicherkern austretenden Luft (17y benutzt wurde, durch Einbau des Steuergliedes zur Fernbetätigung mit der selben Luftführungsklappe (3) zeitlich bestimmt werden kann,ob die erforderliche Heizenergie dem Viarmespeicherkern (9) oder dem Konvektor (7) entnommen werden soll.

4. Steuerglied nach Anspruch 1,2,3 oder alleine dadurch gekennzeichnet,daß die Bimetallfeder (2) in ihrer Formgebung so ausgelegt und in kombinierten Heizgeraten, bestehe-le aus Zi-rmesDeicherkern (9) und .lLonvektor(75 angeordnet -ird,da£'-t dieselbe Bimetallfeder (2) zum Verstellen der Luftführunsklappe (3) zwecks Mischung der angesaugten Raumluft (15) mit der aus dem Wärme speicherkern (9) austretenden Luft(17) und zum Verstellen der Luftführungsklappe (3) zur wahlweisen Entnahme der erforderlichen Heizenergie mit demselben Gebläse (5) aus dem Wärmespeicherkern (9) oder aus dem Konvektor (7) benutzt werden kann0 L e e r s e i t e