DE3218374A1 - Device, containing a heat accumulation compensation circuit, for the electrical determination of the consumption of individual heat consumers - Google Patents
Device, containing a heat accumulation compensation circuit, for the electrical determination of the consumption of individual heat consumersInfo
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Abstract
Description
Wärme staukompens ationsschaltung besitzendeHeat accumulation compensation circuit possessing
Vorrichtung zur elektrischen Verbrauchsermittlung einzelner Wärmeverbraucher Die Erfindung betrifft eine, eine Wärmestaukompensationsschaltung besitzende Vorrichtung zur elektrischen Verbrauchsermittlung einzelner Wärmeverbraucher; solche Vorrichtungen zur elektrischen Verbrauchsermittlung einzelner Wärmeverbraucher ohne Wärmestaukompensationsschaltung, sind insbesondere für Heizkörper und/pder Warmwasserzapfstellen bekannt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft solche Vorrichtungen, die einen Meßfühler zur Bestimmung der Temperatur des Warmeverbrauchers bzw. des warmen Wassers und einen Temperaturfühler zur Bestimmung der Raum- bzw. Warmwassertemperatur besitzen.Device for determining the electrical consumption of individual heat consumers the The invention relates to a device having a heat build-up compensation circuit for determining the electrical consumption of individual heat consumers; such devices for determining the electrical consumption of individual heat consumers without a heat build-up compensation circuit, are known in particular for radiators and / or hot water taps. The inventive Device relates to those devices that have a sensor for determining the Temperature of the hot consumer or hot water and a temperature sensor to determine the room or hot water temperature.
Es kann bei Vorrichtungen des Standes der Technik geschehen, daß der Raum- bzw. Abwassertemperaturfühler versehentlich an einer warmen Stelle untergebracht wird, z.B. kann an einer Vorrichtung an einem Heizkörper dies dadurch geschehensdaß ein Einrichtungsgegenstand,wie z.B.Fernsehgerät,versehentlich vor den Tempere turfühler zur Bestimmung der Raumtemperatur gestellt wird und somit dieser in einen Wärmestau gebracht wird. Insbesondere bei der neuen Generation elektrischer Verbrauchsermittler, die in einem einzigen Gehäuse beide Temperaturfühler haben, ist diese Gefahr und damit die Gefahr einer Änderung der richtigen Temperaturdifferenz gegeben.It can happen in devices of the prior art that the Room or waste water temperature sensor accidentally placed in a warm place e.g. this can be done on a device on a radiator a piece of furniture, such as a television, accidentally in front of the Tempere temperature sensor to determine the room temperature is placed and thus this in a heat build-up is brought. Especially with the new generation of electrical consumption meters, which have both temperature sensors in a single housing, this danger is and so there is a risk of changing the correct temperature difference.
Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorgenannten Gattung änderunggsicher " zu machen. Die Erfindung beschränkt sich dabei nicht nur auf Wärmeverbrauchsermittler die alleine den Wärmeverbrauch aufgrund der gemessenen Temperaturdifferenz bestimmen.The invention is therefore based on the object of a device of the aforementioned genre "change-proof". The invention is limited not only on the heat consumption meter which is based solely on the heat consumption the measured temperature difference.
Der Erfindungsgedanke betrifft ebenfalls solche Wärmeverbrauchsermittler, die außerdem noch den Durchfluß des Wärmeträgers, z.B. des warmen Wassers, mit erfassen und zur Auswertung heranziehen.The idea of the invention also relates to such heat consumption meters, which also record the flow of the heat transfer medium, e.g. warm water and use it for evaluation.
Der Erfindungsgedanke liegt darin, daß bei dem Temperaturfühler zur Bestimmung der Raum- bzw.The idea of the invention is that the temperature sensor for Determination of the room or
Abwassertemperatur ein Wärmeschalter angeordnet ist,de-F einer gewissen Stautemperatur einen Zusatzschaltkreis einschaltet. Zu beachten ist, daß der Wärmeschalter also immer in der näheren Umgebung des gattungsgemäßen Temperaturfühlers angeordnet ist. Insbesondere kann dieser Erfindungsgedanke dadurch verwirklicht werden, daß der gattungsgemäße Temperaturfühler zusammen mit dem erfindungsgemäßen Wärmeschalter als einheitliches Element ausgebildet ist, z.B. in einem gemeinsamen Gehäuse. Der Wärmeschalter hat nun die Funktion, ab einer gewissen Temperatur infolge des Wärmestaues, also der Stautemperatur, durchzuschalten. Dieser Wärmeschalter ist nun in den gattungsgemäßen elektrischen Verbrauchsermittler so geschaltet, daß er mit seinem Durchschalten den erfindungsgemäßen Zusatzschaltkreis einschaltet. Dieser Zusatzschaltkreis bewirkt, daß eine höhere als die vom Meßfühler bestimmte Temperatur des Wärmeverbrauchers simuliert wird. Dies kann z.B. dadurch erzielt werden, daß ein höherer Verstärkungsfaktor für das Ausgangssignal des Meßfühlers durch den Zusatzschaltkreis bewirkt wird. Entsprechend ist es möglich, daß der Zusatzschaltkreis andererseits eine niederer Temperatur des Temperaturfühlers simuliert, z.B. wiederum durch eine Erhöhung des negativen Verstärkungsfaktors für das Signal des Temperaturfühlers zur Bestimmung der Raum- bzw. Abwassertemperatur.Sewage temperature a heat switch is arranged, de-F a certain Accumulation temperature switches on an additional circuit. Note that the heat switch so always arranged in the vicinity of the generic temperature sensor is. In particular, this inventive concept can be implemented in that the generic temperature sensor together with the heat switch according to the invention is designed as a unitary element, e.g. in a common housing. Of the Heat switch now has the function, from a certain temperature due to the heat build-up, so the accumulation temperature to switch through. This heat switch is now in the generic electrical consumption meter switched so that he can with his Switch through turns on the additional circuit according to the invention. This additional circuit causes that a higher than the temperature of the heat consumer determined by the sensor is simulated. This can be achieved, for example, by using a higher gain factor for the output signal of the sensor is effected by the auxiliary circuit. Accordingly, it is possible that the additional circuit is on the other hand a lower one Temperature of the temperature sensor is simulated, e.g. again by increasing the negative gain factor for the signal from the temperature sensor for determination the room or waste water temperature.
Eine besonders einfache Ausführungsform des Erfindungsgedankens liegt darin, daß der Wärmeschalter als Bimetallschalteinrichtung ausgebildet ist. Dieser Wärmeschalter hat dann sowohl Stautemperaturfühlungs- als auch eine entsprechende Schaltungs-Funktion. Bimetall-Schalteinrichtungen sind ausgereifte Schaltelemente der Schwachstrom-Elektrotechnik.A particularly simple embodiment of the inventive concept lies in that the heat switch is designed as a bimetallic switching device. This The heat switch then has both a storage temperature sensor and a corresponding one Circuit function. Bimetal switching devices are sophisticated switching elements of low-voltage electrical engineering.
In einer verfeinerten Ausführungsform besitzt der Wärme schalter zwei- oder mehrverschiedene Schaltstufen, die jeweils von der Heizkörper-Oberflächentemperatur abhängen. Bei den verschiedenen Schaltstufen kann dann die tatsächlich beobachtete Temperaturdifferenz jeweils verschieden stark korrigiert werden. Dazu ist selbstverständlich die Auswertelektronik geeignet auszubilden. Der Wärmeschalter kann dabei auch von mehreren, parallel geschalteten Wärmeschaltern gebildet werden, die verschiedene Schaltpunkte besitzen.In a more refined embodiment, the heat switch has two or more different switching levels, each depending on the radiator surface temperature depend. In the case of the various switching stages, the actually observed Temperature difference can be corrected to different degrees. This goes without saying to train the evaluation electronics appropriately. The heat switch can also be from several, parallel-connected thermal switches are formed, the different Have switching points.
Entsprechend ist aber auch möglich, daß der Wärmeschalter einen mit der Heizkörper-Oberflächentemperatur gleitenden Schaltpunkt besitzt. In einem solchen Fall wird die unterschiedliche Korrektur der Temperaturdifferenz nicht durch die Auswertelektronik bewirkt, sondern dadurch, daß abhängig von der Heizkörper-Oberflächentemperatur der Wärmeschalter erst bei einer bestimmten, jedoch jeweils verschiedenen Stautemperatur anspricht.Correspondingly, however, it is also possible that the heat switch has one the radiator surface temperature has a sliding switching point. In such a Case, the different correction of the temperature difference is not made by the Evaluation electronics causes, but in that depending on the radiator surface temperature the heat switch only at a certain but different storage temperature appeals to.
Hierzu ist insbesondere eine Vorrichtung geeignet, bei der an der Heizkörper-Seite ein Heizkörperbimetall zum Innern des Gehäuses der Vorrichtung nach unten abgebogen angeordnet ist und bei der dazu gegenüberliegend, benachbart, ebenfalls nach innen und unten abgebogen an der Luftseite ein IIuftseitenbimetall angeordnet ist. Je nach der Temperatur der Heizkörperoberfläche wird hier das Heizkörperbimetall verschieden stark verformt.For this purpose, a device is particularly suitable in which on the Radiator side a bimetal radiator to the interior of the device housing is arranged bent downwards and in the opposite, adjacent, also bent inwards and downwards on the air side an air side bimetal is arranged. Depending on the temperature of the radiator surface, the radiator bimetal is used here deformed to different degrees.
Dies bewirkt einen verschieden starken Abstand des Heizkörperbimetalls von dem Luftseitenbimetall.This causes the radiator bimetal to be spaced differently from the air side bimetal.
Demnach muß auf das Luftseitenbimetall eine verschieden hohe Stautemperatur einwirken, so daß die Luftseitenbimetall-Durchbiegung ausreicht, um das Luftseitenbimetall in Schaltschluß mit dem Heizkörperbimetall zu bringen. Somit ist ein gleitender Schaltpunkt gegeben.Accordingly, the damming temperature must be of different levels on the air-side bimetal act so that the air-side bimetal deflection is sufficient to remove the air-side bimetal to bring in circuit with the radiator bimetal. Thus is a sliding Switching point given.
Beispiele des Erfindungsgedankens sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen: Figur 1 das Blockschaltbild zur Erläuterung des Erfindungsgedankens; Figur 2 die spezielle Ausführungsform einer Vorrichtung mit Bimetallen mit gleitendem Schaltpunkt.Examples of the inventive concept are shown in the drawings. FIG. 1 shows the block diagram to explain the concept of the invention; Figure 2 the special embodiment of a device with bimetals with sliding Switching point.
In Figur 1 ist zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens ein Blockschaltbild dargestellt. In der linken Figurenhälfte sind schematisch bei den Begriffen "Heizkörper-Oberfläche", "Raumluft" und " Änderung0 die verschiedenen Fühler eingezeichnet. Bei T0 ist schematisch der Meßfühler zur Bestimmung der Temperatur des Wärmeverbrauchers , hier der Heizkörper-Oberfläche, gezeichnet. Bei 5 ist schematisch der Temperaturfühler zur Bestimmung der Raumluft gezeichnet.In Figure 1 is a block diagram to implement the inventive concept shown. In the left half of the figure are schematically with the terms "radiator surface", "Room air" and "Change0" the various sensors are drawn in. At T0 is schematic the sensor for determining the temperature of the heat consumer, here the radiator surface, drawn. At 5, the temperature sensor for determining the room air is schematically drawn.
Ebenfalls bei E ist schematisch bei dem Begriff Änderung" der Wärmeschalter eingezeichnet; er ist ebenfalls mit dem Symbol TL gekennzeichnet, um zu zeigen, daß normalerweise auch der Wärmeschalter mit der Lufttemperatur (T ) beaufschlagt ist. Die Wärmedifferenz, die von der Auswertelektronik in eine bleibende Anzeige überführt wird, ist mit A t zwischen den Temperaturen T0 und gekennzeichnet, Die Auswertelektronik spricht nun an, sobald der Wärmeschalter infolge der Manipulation durchschaltet. Dann sorgt die Auswertelektronik für eine Vergrößerung der tatsächlich gemessenen Temperaturdifferenz Sst.Also at E is schematically with the term change "the heat switch drawn in; it is also marked with the symbol TL to show that normally the heat switch also applies the air temperature (T) is. The heat difference that is shown by the evaluation electronics in a permanent display is transferred is marked with A t between the temperatures T0 and, The Evaluation electronics respond as soon as the heat switch is activated as a result of the manipulation switches through. Then the evaluation electronics ensure an increase in the actual measured temperature difference Sst.
Die Stromversorgung, Batterie, ist ebenfalls symbolisch eingezeichnet. Gerade wenn der Wärmeschalter als Bimetall-Schalteinrichtung ausgebildet ist, bedarf der erfindungsgemäße Wärmeverbrauchsermittler keiner zusätzlichen elektrischen Energie, da ja ein Bimetall-Schalter ein passives Element ist. Die ausgewerteten Signale bilden dann das Ergebnis, das in eine Anzeige, die in der rechten Figurenhälfte dargestellt ist, zum Ablesen angezeigt wird.The power supply, battery, is also shown symbolically. Especially when the heat switch is designed as a bimetallic switching device, there is a need the heat consumption meter according to the invention does not have any additional electrical energy, since a bimetal switch is a passive element. The evaluated signals then form the result, which is in a display in the right half of the figure is shown is displayed for reading.
In Figur 2 ist der Querschnitt einer Vorrichtung gezeigt, bei der Wärmeschalter aus Bimetallen mit gleitendem Schaltpunkt verwendet wurden. Gezeigt ist der Querschnitt des Gehäuses 1 dieser Vorrichtung. Mit der Bezugsziffer 3 ist die Heizkörperseite des Gehäuses 1 gekennzeichnet; dies ist diejenige Seite des Gehäuses die bestimmungsgemäß an die Oberfläche des Heizkörpers bzw. des Wärmeverbrauchers angelegt wird. Demgegenüber ist mit der Bezugsziffer 4 die Luftseite gekennzeichnet, also diejenige Seite, die bestimmungsgemäß von der Oberfläche des Heizkörpers bzw. Wärmeverbrauchers abgewandt ist.In Figure 2, the cross section of a device is shown in which Thermal switches made of bimetal with sliding switching point were used. Shown is the cross section of the housing 1 of this device. With the reference number 3 is the radiator side of the housing 1 marked; this is the side of the Housing which is intended to be attached to the surface of the radiator or the heat consumer is created. In contrast, the reference number 4 indicates the air side, i.e. the side that is intended to be removed from the surface of the radiator or Heat consumer is turned away.
Diese Luftseite 4 entspricht der Seite, die sei es zum Abwasser, sei es zur Raumluft hin, gewendet sein muß, damit sie deren Temperatur annimmt. Unterstützt werden kann der Wärmeaustausch durch eine Austausch-Offnung 5 unten am Gehäuse 1. Nicht dargestellt sind dazu korrespondierende Austausch-Offnungen im oberen Bereich des Gehäuses. Innen auf der Heizkörperseite 3.This air side 4 corresponds to the side that it is to the wastewater it must be turned towards the room air so that it assumes its temperature. Supports The heat exchange can take place through an exchange opening 5 at the bottom of the housing 1. Corresponding exchange openings in the upper area are not shown of the housing. Inside on the radiator side 3.
des Gehäuses 1 ist das Heizkörperbimetall 6 angeordnet. Ein Schenkel dieses Bimetalls liegt der Länge nach flächig auf der Innenseite der Heizkörperseite 3. Es ist an dem einen Ende zum Innern des Gehäuses 1 nach unten abgebogen; infolgedessen bildet es ungefähr ein U. Demgegenüberliegend ist auf der Innenseite der Luftseite 4 des Gehäuses 1 das Lurtseitenbimetall 7 angeordnet. Auch dies bildet im wesentlichen ein U. Der eine Schenkel dieses Luftseitenbimetalls 7 liegt seinerseits flächig auf der Luftseite 4; der andere Schenkel liegt nach innen und unten abgebogen zu dem Heizkörperbimetall benachbart.of the housing 1, the bimetal heating element 6 is arranged. One thigh this bimetal lies lengthways flat on the inside of the radiator side 3. It is bent down at one end towards the interior of the housing 1; Consequently it forms roughly a U. Opposite is on the inside of the air side 4 of the housing 1, the Lurtseitenbimetall 7 arranged. This, too, essentially forms a U. The one leg of this air side bimetal 7 is in turn flat on the air side 4; the other leg is bent inwards and downwards adjacent to the radiator bimetal.
An diesem innen liegenden Schenkel des Luftseitenbimetalls 7 kann noch eine Schaltnase 8 aufge- setzt sein. Ist nun der Heizkörper sehr heiß, so wird das Heizkörperbimetall 6 anders verformt, als wie wenn die Oberfläche des Heizkörpers nur lauwarm wäre. Demgemäß wird der Luftspalt zwischen dem Heizkörperbimetall 6 und dem Luftseitenbimetall 7 variiert. Zur tiberwindung dieses Luftspaltes veränderlicher Weite ist daher eine verschieden hohe Stautemperatur für das Luftseitenbimetall 7 erforderlich. Somit weist diese Anordnung einen gleitenden Schaltpunkt auf. Die Schaltnase 8 sorgt dafür, daß immer nur die äußersten Enden der Bimetalle miteinander in Schluß kommen.At this inner leg of the air side bimetal 7 can a switch lug 8 sets his. Now is the radiator very hot, the radiator bimetal 6 is deformed differently than when the surface the radiator would only be lukewarm. Accordingly, the air gap between the radiator becomes bimetal 6 and the air side bimetal 7 varies. To overcome this air gap more variable Width is therefore a different high storage temperature for the air-side bimetal 7 required. This arrangement thus has a sliding switching point. the Switching nose 8 ensures that only the outermost ends of the bimetals are connected to each other come to an end.
Die in praktischem Maße vollkommene ausgleichende Gerechtigkeit der Gesamtwärmeverbrauchsermittlung in beheizten Räumen wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wie folgt gewährleistet: in Perioden schwacher Beheizung, z.B. im Frühling und im Herbst, können zwar auch Änderungen geschehen, Diese Änderungen reichen aber nicht zur Erzielung der Stautemperatur des Wärme schalters aus. In diesen Zeiten schwacher Beheizung macht sich also der Änderungsschutz nicht bemerkbar; es könnte scheinen, daß daher das angezeigte Ergebnis verfälscht wäre. Dem ist jedoch nicht so, da die Stautemperatur so eingestellt werden kann, daß sie im Mittel während der starken Heizperioden, also z.B. im Winter, eine gegenüber den Abweichungen der schwachen Heizperioden leicht übermäßig nach oben korrigierte Wärmeverbrauchsanzeige bewirkt. Im Mittel resultiert daher überhaupt kein Fehler. Im Ergebnis ist also so, daß im unteren Leistungsbereich des Wärmeverbrauchers der Verbrauchsermittler in Richtung Minderanzeige, jedoch im höheren Leistungsbereich durch Über- schreiten der Stautemperatur in Richtung Mehranzeige arbeitet. Also ist das Ergebnis ausgeglichen. Bei einem Wärme schalter mit zwei- oder mehrverschiedenen Schaltstufen, aber auch bei einem Wärmeschalter mit gleitendem Schaltpunkt, können die Fehler noch weiter verringert werden, so daß sie praktisch unmerklich werden.The practically perfect compensatory justice of Total heat consumption in heated rooms is determined by the inventive Device guaranteed as follows: in periods of weak heating, e.g. in spring and in autumn, changes can also be made, but these changes are sufficient not to achieve the accumulation temperature of the heat switch. In these times the change protection is therefore not noticeable if the heating is weak; it could seem that the displayed result would therefore be falsified. However, it is not so that the damming temperature can be set so that it is on average during the strong heating periods, e.g. in winter, one compared to the deviations of the During weak heating periods, the heat consumption display has been slightly excessively corrected upwards causes. On average, therefore, there is no error at all. So the result is so that in the lower power range of the heat consumer the consumption meter in the direction of reduced display, but in the higher performance range due to over- stride the accumulation temperature works in the direction of multi-display. So the result is balanced. In the case of a heat switch with two or more different switching stages, but also in the case of a thermal switch with a sliding switching point, the errors can go further can be decreased so that they become practically imperceptible.
Z e i c h e n e r k l ä r u n g 1 Gehäuse 2 Anzeige 3 Heizkörperseite 4 Luftseite 5 Austauschöffnung 6 Heizkörperbimetall 7 Luftseitenbimetall 8 Schaltnase L e e r s e i t e SIGNS 1 Housing 2 Display 3 Radiator side 4 Air side 5 Exchange opening 6 Radiator bimetal 7 Air side bimetal 8 Switching nose L. e e r e i t e
Claims (5)
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DE19823218374 DE3218374A1 (en) | 1982-05-15 | 1982-05-15 | Device, containing a heat accumulation compensation circuit, for the electrical determination of the consumption of individual heat consumers |
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DE3218374A1 true DE3218374A1 (en) | 1983-11-17 |
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DE19823218374 Withdrawn DE3218374A1 (en) | 1982-05-15 | 1982-05-15 | Device, containing a heat accumulation compensation circuit, for the electrical determination of the consumption of individual heat consumers |
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DE (1) | DE3218374A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3247408A1 (en) * | 1982-12-22 | 1984-06-28 | Kieninger & Obergfell, Fabrik für technische Laufwerke und Apparate GmbH & Co, 7742 St Georgen | Electric heating cost allocator |
-
1982
- 1982-05-15 DE DE19823218374 patent/DE3218374A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3247408A1 (en) * | 1982-12-22 | 1984-06-28 | Kieninger & Obergfell, Fabrik für technische Laufwerke und Apparate GmbH & Co, 7742 St Georgen | Electric heating cost allocator |
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