DE3820467A1 - Method for controlling a heating installation - Google Patents

Abstract

Heating installations having a plurality of boiler stages (1, 2) capable of being switched into the heating-water circuit possess, in a common flow pipe (5), a temperature sensor (11) which acts on a cascade connection (10). In order to avoid undesired switching of the cascade connection (10) when the boiler stage (2) is switched off, the temperature sensor (11) is switched by the cascade connection (10) to a 3-level controller (12) which influences the remaining flow element (3). At the same time, the cascade connection (10) is supplied a fixed setpoint value. The flow temperature is now controlled for a certain time only by the 3-level controller (12). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method according to the preamble of Claim 1.

Eine Heizungsanlage dieser Art und deren Regelung ist der DE-OS 24 28 501 zu entnehmen. Diese Anlage enthält mehrere Kessel, die je nach Wärmebedarf in den Heizwasserkreislauf eingeschaltet bzw. wieder abgeschaltet werden. Dabei mißt ein Temperaturfühler in der Vorlaufleitung die jeweilige Vorlauftemperatur und gibt den gemessenen Wert an einem als Stufenschaltung wirkenden Leistungsregulator. Dieser schaltet die Kessel ein bzw. ab.A heating system of this type and its regulation is the DE-OS 24 28 501. This plant contains several boilers that switched on in the heating water circuit depending on the heat demand or be switched off again. A temperature sensor measures this the respective flow temperature in the flow line and there the measured value on a step switch Power regulator. This switches the boiler on or off.

Beim Abschalten einer der Kesselstufen wird deren Brenner ausgeschaltet und das zugehörende Strömungselement geschlossen. Der Wärmebedarf wird jetzt durch die verbleibenden Kesselstufen bzw. durch den Grundkessel gedeckt. Für einen gleitenden Übergang während dieser Umschaltung wird dabei vorher die Brennerleistung gedrosselt, d.h. es ist ein modulierender Brenner mit der entsprechenden Schaltung erforderlich. When one of the boiler stages is switched off, its burner becomes turned off and the associated flow element closed. The heat requirement is now determined by the remaining boiler levels or covered by the basic boiler. For a sliding The transition during this switchover will be the Burner output throttled, i.e. it is a modulating Burner with the appropriate circuit required.  

Bei mehrstufigen Kesselanlagen, insbesondere bei solchen mit ein- oder zweistufigen Brennern, besteht das Problem, daß beim Abschalten einer der Stufen eine plötzliche Temperaturänderung im Vorlauf auftritt. Der Temperaturfühler in der gemeinsamen Vorlaufleitung mißt jetzt einen deutlich geringeren Wert. Diese Veränderung der Vorlauftemperatur kann die Stufenschaltung anregen, die gerade abgeschaltete Stufe wieder einzuschalten, obwohl sie doch gemäß der vorliegenden Wärmeanforderung nicht gebraucht wird.In multi-stage boiler systems, especially those with one or two-stage burners, there is the problem that when Switching off one of the stages a sudden temperature change occurs in the lead. The temperature sensor in the common Flow line now measures a significantly lower value. These The tap changer can change the flow temperature encourage you to switch on the level you just switched off, although according to the present heat requirement they are not is needed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Schaltprobleme während des Abschaltens einer Stufe mit der dadurch bedingten sprunghaften Veränderung der Vorlauftemperatur zu vermeiden.The invention is based, switching problems during the task switching off a level with the resulting one to avoid sudden changes in the flow temperature.

Gemäß der Erfindung wird dieses durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Maßnahmen erreicht.According to the invention, this is characterized by the in the characteristics of Claim 1 measures achieved.

Beim Abschalten einer Stufe wird in bekannter Weise das zugeordnete Strömungselement geschlossen. Die Stufenschaltung erhält jetzt keine Impulse mehr vom Vorlauftemperaturfühler, was bisher zu den erwähnten Schaltproblemen führte. Vielmehr wird der Temperaturfühler von der Stufenschaltung getrennt und dieser stattdessen ein festgelegter Vorlaufistwert der dem jeweiligen internen Sollwert entspricht, aufgeschaltet. Ein unerwünschtes Schalten der Stufenschaltung wird auf diese Weise unterbunden. Die Regelung der Vorlauftemperatur erfolgt jetzt dadurch, daß der Temperaturfühler von der Stufenschaltung auf einen 3-Punkt-Regler zur Beeinflussung des Strömungsquerschnittes des verbleibenden Strömungselementes umgeschaltet wird. Wenn der Sollwert dieses 3-Punkt-Reglers dieselbe Höhe hat wie der Sollwert der Stufenschaltung, wird die Vorlauftemperatur über eine Drosselung des Volumenstromes durch die verbleibende Kesselstufe geregelt. When a stage is switched off, this is done in a known manner associated flow element closed. The tap changer no longer receives impulses from the flow temperature sensor, what previously led to the switching problems mentioned. Rather it will the temperature sensor is separated from the tap changer and this instead, a pre-determined actual value of the respective corresponds to the internal setpoint. An unwanted one Switching of the tap changer is prevented in this way. The flow temperature is now controlled by the fact that the temperature sensor from the tap changer to one 3-point controller for influencing the flow cross-section of the remaining flow element is switched. If the The setpoint of this 3-point controller has the same height as the Setpoint of the tap changer, the flow temperature is above throttling the volume flow through the remaining Boiler level regulated.  

Das Aufschalten des festgelegten Vorlaufistwertes, der dem internen Sollwert entspricht, auf die Stufenschaltung und die direkte Regelung durch den 3-Punkt-Regler muß mindestens so lange erfolgen, bis sich die Strömungs- und Temperaturverhältnisse ausgeglichen haben. Das ist nach einer Zeit von etwa 5 min der Fall. Jetzt übernimmt die Stufenschaltung wieder die Regelung der Vorlauftemperatur.Activation of the specified flow actual value which corresponds to the corresponds to the internal setpoint, to the tap changer and Direct control by the 3-point controller must be at least as follows long until the flow and Have balanced temperature conditions. That is after one Time of about 5 min the case. Now she takes over Step switching again regulating the flow temperature.

Die beigefügte Zeichnung stellt in einer einzigen Figur als Ausführungsbeispiel eine Kesselanlage zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung dar.The attached drawing shows in a single figure as Embodiment a boiler system for performing the Method according to the invention.

Die Anlage besitzt zwei Kesselblöcke, d.h. zwei Kesselstufen 1, 2, denen jeweils ein Strömungselement 3, 4 in Form eines Motorventiles zugeordnet ist. Die beiden Kesselvorläufe münden in eine gemeinsame Vorlaufleitung 5, welche über einen Vorlaufverteiler 6 zu Heizkreisen 7 führt. Von einem Rücklaufsammler 8 gelangt das Wasser durch eine gemeinsame Rücklaufleitung 9 wieder zu den Kesselblöcken zurück.The system has two boiler blocks, ie two boiler stages 1 , 2 , each of which is assigned a flow element 3 , 4 in the form of a motor valve. The two boiler feeds open into a common feed line 5 , which leads to heating circuits 7 via a feed distributor 6 . From a return collector 8 , the water returns to the boiler blocks through a common return line 9 .

Die Regelung der Anlage erfolgt durch eine Stufenschaltung 10, welche in Abhängigkeit von der durch einen Temperaturfühler 11 im Vorlauf 5 gemessenen Temperatur auf die beiden Kesselstufen 1, 2 einwirkt. Dabei besteht die Möglichkeit, den Temperaturfühler 11 von der Stufenschaltung 10 auf einen 3-Punkt-Regler 12 zur Steuerung des Strömungselementes 3 der grundlegenden Heizkesselstufe 1 umzuschalten.The system is controlled by a stage circuit 10 , which acts on the two boiler stages 1 , 2 as a function of the temperature measured by a temperature sensor 11 in the flow 5 . It is possible to switch the temperature sensor 11 from the stage circuit 10 to a 3-point controller 12 for controlling the flow element 3 of the basic boiler stage 1 .

Bei größerem Wärmebedarf sind über die Stufenschaltung 10 beide Kesselstufen 1, 2 im Betrieb. Das Strömungselement 4 ist voll geöffnet und auch das Strömungselement 3 wird durch den angeschlossenen 3-Punkt-Regler 12 voll offengehalten. Dazu muß der Regelelektronik eine sehr hohe Isttemperatur vorgetäuscht werden, z.B. bei einem NTC als Fühler durch Kurzschließen. If there is a greater heat requirement, both boiler stages 1 , 2 are in operation via the stage circuit 10 . The flow element 4 is fully open and the flow element 3 is also kept fully open by the connected 3-point controller 12 . To do this, the control electronics must be faked with a very high actual temperature, for example with an NTC as a sensor by short-circuiting.

Bei fallendem Wärmebedarf wird die Kesselstufe 2 weggeschaltet. Das Strömungselement 4 läuft in einer bestimmten Zeit (etwa 2 min) zu. Außerdem wird der Temperaturfühler 11 von der Stufenschaltung 10 getrennt und auf den 3-Punkt-Regler 12 geschaltet. Der Stufenschaltung 10 wird stattdessen ein festgelegten Vorlaufistwert, der dem internen Sollwert entspricht, aufgeschaltet. Ein unerwünschtes Schalten der Kesselstufen 1, 2 wegen der auftretenden Temperaturveränderung am Temperaturfühler 11 ist somit nicht mehr möglich. Da der Sollwert des 3-Punkt-Reglers 12 dieselbe Höhe hat wie der Sollwert der Stufenschaltung 10, wird jetzt der Volumenstrom in der Kesselstufe 1 durch eine Drosselung des Strömungselementes 3 erzielt. Dadurch wird eine Kesselvorlauftemperatur geregelt, die der Sollwertvorgabe der Stufenschaltung entspricht. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird somit ein unerwünschtes Schalten der Kesselstufen vermieden. Dennoch wird die Kesselvorlauftemperatur korrekt geregelt.If the demand for heat falls, boiler level 2 is switched off. The flow element 4 runs in in a certain time (about 2 minutes). In addition, the temperature sensor 11 is separated from the tap changer 10 and switched to the 3-point controller 12 . Instead, the step circuit 10 is supplied with a fixed forward actual value which corresponds to the internal setpoint. An undesired switching of the boiler stages 1 , 2 due to the temperature change occurring at the temperature sensor 11 is therefore no longer possible. Since the setpoint of the 3-point controller 12 has the same height as the setpoint of the stage circuit 10 , the volume flow in the boiler stage 1 is now achieved by throttling the flow element 3 . This regulates a boiler flow temperature that corresponds to the setpoint specification of the tap changer. The measure according to the invention thus prevents undesired switching of the boiler stages. Nevertheless, the boiler flow temperature is controlled correctly.

Nach einer bestimmten Zeit, etwa nach 5 min, wird der Temperaturfühler 11 wieder zurückgeschaltet, und die Stufenschaltung 10 übernimmt wieder die Regelung der Vorlauftemperatur. Dem 3-Punkt-Regler 12 wird wieder eine dem internen Sollwert entsprechende hohe Vorlauftemperatur vorgetäuscht, damit das Strömungselement 3 seine Stellung beibehält. Wird auch noch die verbleibende Kesselstufe 1 abgeschaltet, dann bleibt das Strömungselement 3 in dieser Stellung.After a certain time, for example after 5 minutes, the temperature sensor 11 is switched back again, and the step circuit 10 again takes over the regulation of the flow temperature. The 3- point controller 12 is simulated again a high flow temperature corresponding to the internal setpoint, so that the flow element 3 maintains its position. If the remaining boiler stage 1 is also switched off, the flow element 3 remains in this position.

Claims (2)

1. Verfahren zur Regelung einer Heizungsanlage mit mehreren durch separate Strömungselemente in den Heizwasserkreislauf einschaltbaren Kesselstufen und einem in einer gemeinsamen Vorlaufleitung angeordneten, auf eine Stufenschaltung zur Regelung der Vorlauftemperatur einwirkenden Temperaturfühler, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abschalten einer Kesselstufe (2) das zugeordnete Strömungselement (4) geschlossen, der Temperaturfühler (11) von der Stufenschaltung (10) auf einen 3-Punkt-Regler (12) für das verbleibende Strömungselement (3) geschaltet und der Stufenschaltung (10) ein festgelegter Sollwert aufgegeben wird.1. A method for controlling a heating system with a plurality of boiler stages which can be switched on by separate flow elements in the heating water circuit and a temperature sensor arranged in a common flow line and acting on a stage circuit for regulating the flow temperature, characterized in that when a boiler stage ( 2 ) is switched off, the assigned flow element ( 4 ) closed, the temperature sensor ( 11 ) is switched from the stage circuit ( 10 ) to a 3-point controller ( 12 ) for the remaining flow element ( 3 ) and the stage circuit ( 10 ) is given a setpoint. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (11) nach einer festgelegten Zeitspanne von einigen Minuten wieder auf die Stufenschaltung (10) zurückgeschaltet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the temperature sensor ( 11 ) is switched back to the step circuit ( 10 ) after a predetermined period of a few minutes.