DE4119454A1 - Auswerteeinrichtung an einem heizgeraet - Google Patents
Auswerteeinrichtung an einem heizgeraetInfo
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- G01D1/16—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application giving a value which is a function of two or more values, e.g. product or ratio
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- G01K17/06—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device
- G01K17/08—Measuring quantity of heat conveyed by flowing media, e.g. in heating systems e.g. the quantity of heat in a transporting medium, delivered to or consumed in an expenditure device based upon measurement of temperature difference or of a temperature
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Description
Die Erfindung betrifft eine Auswerteeinrichtung an einem
Heizgerät, dem eingangsseitig ein Heizmedium zugeführt
wird und das ausgangsseitig einen Wasserstrom erwärmt,
wobei eine erste Meßanordnung dessen Vorlauftemperatur,
dessen Rücklauftemperatur und dessen Volumenstrom erfaßt.
Das Heizgerät kann beispielsweise ein Heizkessel, ein
Durchlauferhitzer oder eine Wärmepumpe sein. Als
Heizmedium wird Öl, Gas, elektrischer Strom oder eine
andere Wärmequelle, beispielsweise Solarenergie,
verwendet.
Eine Auswerteeinrichtung der eingangs genannten Art ist
in der DE 35 05 600 A1 beschrieben. Die Vorlauftemperatur
und die Rücklauftemperatur sowie die Durchflußmenge einer
Heizungsanlage, die mit thermostatischen Mischventilen
arbeitet, werden dort gemessen, da sie ein Abbild der den
Verbrauchern zugeführten Energie sind. Die jeweils
verbrauchte Energie wird mit einem Toleranzband
verglichen. Es ist ein Stellglied vorgesehen, mit dem das
dem Heizgerät zugeführte Heizmedium gesteuert wird. Liegt
die verbrauchte Energie innerhalb des Toleranzbandes,
dann wird die dem Heizgerät zugeführte Energie nicht
geändert. Liegt die verbrauchte Leistung oberhalb oder
unterhalb des Toleranzbandes, dann wird mittels des
Stellgliedes das dem Heizgerät zugeführte Heizmedium
entsprechend nachgesteuert. Der Benutzer hat keine
Möglichkeit, den Wirkungsgrad, mit dem das Heizgerät im
jeweiligen Fall arbeitet, festzustellen.
In der DE 26 55 513 C2 ist eine Einrichtung zum Regeln
der von einer Fernwärmeenergiequelle abgegebenen
Wärmemenge beschrieben. Dort werden ebenfalls die
Vorlauftemperatur, die Rücklauftemperatur und die
Durchflußmenge eines Wärmeträgers gemessen. Dieses
Meßergebnis wird dazu benutzt, unter gleichzeitiger
Berücksichtigung der Außentemperatur und eines
Sollwertgebers die Energiemenge zu bestimmen, die den
Verbrauchern zugeführt wird.
Im Rahmen der Bestrebungen zur Energieeinsparung ist es
für den Benutzer des Heizgeräts wichtig, feststellen zu
können, mit welchem Wirkungsgrad das Heizgerät in der
jeweiligen Betriebsphase arbeitet. Er hat dann die
Möglichkeit, seinen Wärmebedarf so zu gestalten, daß das
Heizgerät mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad
arbeitet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Auswerteeinrichtung
der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mit der der
Benutzer beim Betrieb des Heizgeräts den jeweiligen
Wirkungsgrad des Heizgeräts erkennen kann.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß
eingangsseitig eine zweite Meßanordnung vorgesehen ist,
die den Strom des zugeführten Heizmediums erfaßt, daß
eine Rechnerschaltung aus den Meßwerten der beiden
Meßanordnungen der eingangsseitig zugeführten und der
ausgangsseitig abgeführten Energie proportionale Größen
ermittelt und deren Differenz oder deren Verhältnis als
Ergebnis ermittelt und anzeigt.
Der Benutzer hat dadurch die Gelegenheit, in jeder
Betriebsphase des Heizgeräts ablesen zu können, ob das
Heizgerät mit einem hohen oder weniger hohen Wirkungsgrad
arbeitet. Erscheint dem Benutzer der Wirkungsgrad in
einem Betriebsfall zu niedrig, dann kann er seinen
Wärmebedarf in manchen Fällen so ändern, daß das
Heizgerät in eine Betriebsphase mit höherem Wirkungsgrad
übergeht.
Es ist möglich, aus den energieproportionalen Größen die
Differenz zu bilden. Ist die Differenz groß, dann liegt
ein schlechter Wirkungsgrad vor. Bei kleiner Differenz
ist der Wirkungsgrad gut. Es ist jedoch auch möglich, das
Verhältnis der energieproportionalen Größen zu ermitteln.
Liegt das Ergebnis nahe bei 1, arbeitet das Heizgerät mit
einem hohen Wirkungsgrad.
In Ausgestaltung der Erfindung vergleicht die
Rechnerschaltung das Ergebnis mit einem gespeicherten
Toleranzband und gibt ein Signal ab, wenn das Ergebnis
außerhalb des Toleranzbandes liegt. Das Toleranzband ist
so bemessen, daß das Ergebnis in üblichen Betriebsfällen
innerhalb des Toleranzbandes legt. Arbeitet das Heizgerät
mit einem extrem schlechten Wirkungsgrad, dann ist dies
ein Zeichen für eine Störung des Heizgeräts. In diesem
Fall wird das Toleranzband über- bzw. unterschritten und
ein Signal abgegeben, so daß der Benutzer die Wartung des
Heizgeräts veranlassen kann.
In Ausbildung der Erfindung zeigt die Rechnerschaltung
auch die ermittelten Größen der zugeführten und der
abgeführten Energie an. Der Benutzer hat dann zusätzlich
einen Überblick über die Absolutwerte der zugeführten
Energie und der abgeführten Energie.
Bei öl- oder gasbetriebenen Heizgeräten läßt sich als
zweite Meßanordnung ein einfacher Durchflußmesser
vorsehen. Bei elektrischen Heizgeräten wird der vom
Heizgerät aufgenommene elektrische Strom gemessen.
Ist an das Heizgerät eine andere Wärmequelle,
beispielsweise eine Solaranlage angeschlossen, die mit
einem eigenen Heizmedium-Kreislauf arbeitet, dann wird
als zweite Meßanordnung in diesem Kreislauf die
Vorlauftemperatur und die Rücklauftemperatur sowie die
Durchflußmenge gemessen.
Bei gas- oder ölbetriebenen Heizgeräten ist die
Abgastemperatur ein Abbild der dem ausgangsseitigen
Wasserstrom zugeführten Wärmeenergie. Die Abgastemperatur
ist niedrig, wenn im Heizgerät dem ausgangsseitigen
Wasserstrom eine vergleichsweise hohe Energie zugeführt
wird. Die Abgastemperatur ist hoch, wenn der Wasserstrom
im Heizgerät nur eine vergleichsweise kleine Wärmemenge
aufnimmt. In Ausgestaltung der Erfindung mißt ein an die
Rechnerschaltung angeschlossener Temperaturfühler die
Abgastemperatur und die Rechnerschaltung ermittelt
hieraus eine energieproportionale Größe und vergleicht
diese mit einer der anderen Größen.
Durch diese Auswerteeinrichtung hat auch der
Schornsteinfeger die Möglichkeit, bei seiner
routinemäßigen Kontrolle des Heizgeräts dessen Funktion
und Abgasverhalten zu überprüfen, ohne daß er hierfür
teuere und aufwendige Messungen anstellen muß.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Die Figur zeigt
einen Gas-Durchlauferhitzer schematisch.
Ein Heizkessel (1) weist einen Gasbrenner (2) auf, der an
eine Zuleitung (3) angeschlossen ist. In der Zuleitung (3)
liegen ein Durchflußmesser (4) und ein Steuerventil (5) für
den Gasdurchfluß.
Der Heizkessel (1) ist an ein Abgasrohr (6) angeschlossen.
Im Heizkessel (1) ist ein Wärmetauscher (7) angeordnet. An
diesem liegen eine Vorlaufleitung (8) und eine
Rücklaufleitung (9), die an Raumheizkörper (10)
angeschlossen sind. In der Vorlaufleitung (8) sind ein
Durchflußmesser (11) und ein Temperaturfühler (12)
angeordnet. In der Rücklaufleitung (9) ist ein
Temperaturfühler (13) vorgesehen. Ein Temperaturfühler (14)
ist im Abgasrohr (6) angeordnet.
Die Durchflußmesser (4, 11) und Temperaturfühler (12, 13, 14)
sind an eine Rechnerschaltung (15) angeschlossen. Die
Temperaturfühler (12, 13) und der Durchflußmesser (11)
bilden die erste Meßanordnung. Der Durchflußmesser (4) ist
die zweite Meßanordnung.
Die Rechnerschaltung (15) weist einen ersten
Schaltungsteil (16) auf, der das von der durchfließenden
Gasmenge abhängige Signal des Durchflußmessers (4) erfaßt
und aus diesem eine der zugeführten Energie proportionale
Größe ermittelt. Hierfür ist ein Speicher (17) vorgesehen,
der die Konstanten des Gases enthält. Diese Größe ist an
einer Anzeige (18) ablesbar.
Die Rechnerschaltung (15) weist einen zweiten
Schaltungsteil (19) auf, an den der Durchflußmesser (11)
und die Temperaturfühler (12, 13) angeschlossen sind. Aus
der Temperaturdifferenz und der Durchflußmenge ermittelt
die Rechnerschaltung (15) eine zu der an die
Raumheizkörper (10) abgeführten Energie proportionale
Größe. Diese ist an der Anzeige (20) ablesbar.
Außerdem ist ein weiterer Schaltungsteil (21) vorgesehen,
an den der Temperaturfühler (14) angeschlossen ist. Der
weitere Schaltungsteil (21) ermittelt unter
Berücksichtigung von in einem Speicher (22) abgelegten
Speicherwerten eine energieproportionale Größe. Auch
diese ist an der Anzeige (20) ablesbar.
Die Rechnerschaltung (15), die beispielsweise von einem
Mikrocomputer gebildet ist, ermittelt die Differenz
zwischen der der zugeführten Energie proportionalen Größe
und der der abgeführten Energie proportionalen Größe und
zeigt diese Differenz an einer Anzeige (23) an. Der
Benutzer sieht an einem niedrigen Wert der Anzeige (23),
daß das Heizgerät mit hohem Wirkungsgrad arbeitet. An
einer großen Differenz sieht er, daß der Wirkungsgrad
weniger hoch ist.
An die Rechnerschaltung (15) ist ein weiterer Speicher (24)
angeschlossen. Dieser enthält Werte für ein Toleranzband.
Liegt die jeweils ermittelte Energiedifferenz innerhalb
dieses Toleranzbandes, dann bedeutet dies, daß das
Heizgerät ordnungsgemäß arbeitet. Überschreitet die
Differenz das Toleranzband, dann gibt eine
Signaleinrichtung (25) ein Signal ab. Dies ist für den
Benutzer ein Zeichen dafür, daß eine Wartung vorgenommen
werden sollte.
Die Anzeigen (18, 20, 23) und die Signaleinrichtung (25)
brauchen keine separaten Baugruppen zu sein. Sie sind in
einer Anzeigeeinrichtung integriert.
Die Rechnerschaltung (15) kann die energieproportionalen
Größen praktisch ununterbrochen auswerten. Es ist jedoch
auch möglich, daß die Rechnerschaltung (15) die Größen
über eine bestimmte Zeiteinheit, beispielsweise 30 min,
erfaßt und nach dieser Zeiteinheit Durchschnittswerte für
die vergangene Zeiteinheit ermittelt und diese dann zur
Anzeige bringt. In gleicher Weise kann auch ein
Durchschnitt des Differenzwertes gebildet werden.
Es ist auch möglich, die Meßwerte jeweils zwischen einem
Einschalten und einem Ausschalten des Brenners (2) zu
erfassen und dann den auf diese Einschaltphase bezogenen
Durchschnittswert anzuzeigen. Der Benutzer weiß dann, mit
welchem Wirkungsgrad das Heizgerät bei der jeweils
letzten Einschaltdauer gearbeitet hat.
Die Rechnerschaltung (15) steuert außerdem das
Steuerventil (5) für den Gasfluß. Dies erfolgt in
Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur und der
Rücklauftemperatur an den Temperaturfühlern (12, 13) und
der vom Durchflußmesser (11) erfaßten Durchflußmenge, wie
in der DE 35 05 600 beschrieben.
Claims (7)
1. Auswerteeinrichtung an einem Heizgerät, dem
eingangsseitig ein Heizmedium zugeführt wird und das
ausgangsseitig einen Wasserstrom erwärmt, wobei eine
erste Meßanordnung dessen Vorlauftemperatur, dessen
Rücklauftemperatur und dessen Volumenstrom erfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß eingangsseitig eine zweite
Meßanordnung (4) vorgesehen ist, die den Strom des
zugeführten Heizmediums erfaßt, daß eine
Rechnerschaltung (15) aus den Meßwerten der beiden
Meßanordnungen (11, 12, 13; 4) der eingangsseitig zugeführten
und der ausgangsseitig abgeführten Energie proportionale
Größen ermittelt und deren Differenz oder deren
Verhältnis als Ergebnis ermittelt und anzeigt.
2. Auswerteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rechnerschaltung (15) das Ergebnis
mit einem gespeicherten Toleranzband (24) vergleicht und
ein Signal abgibt, wenn das Ergebnis außerhalb des
Toleranzbandes liegt.
3. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rechnerschaltung (15) auch die ermittelten Größen der
zugeführten und der abgeführten Energie anzeigt (18, 20).
4. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Heizgerät öl- oder gasbetrieben ist,
dadurch gekennzeichnet, daß als zweite Meßanordnung ein
Durchflußmesser (4) vorgesehen ist.
5. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei das Heizgerät öl- oder gasbetrieben ist,
dadurch gekennzeichnet, daß ein an die
Rechnerschaltung (15) angeschlossener Temperaturfühler (14)
die Abgastemperatur mißt und die Rechnerschaltung (15)
hieraus eine energieproportionale Größe ermittelt und
diese mit einer der anderen Größen vergleicht.
6. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rechnerschaltung (15) während einer Zeiteinheit die
Meßwerte erfaßt und nach der Zeiteinheit
Durchschnittswerte der energieproportionalen Größen
ermittelt und deren Differenz oder deren Verhältnis
ermittelt und anzeigt.
7. Auswerteeinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rechnerschaltung (15) ein Steuerventil (5) für die
zugeführte Energie steuert.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914119454 DE4119454A1 (de) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Auswerteeinrichtung an einem heizgeraet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914119454 DE4119454A1 (de) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Auswerteeinrichtung an einem heizgeraet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4119454A1 true DE4119454A1 (de) | 1992-12-17 |
Family
ID=6433824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914119454 Withdrawn DE4119454A1 (de) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | Auswerteeinrichtung an einem heizgeraet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4119454A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29606674U1 (de) * | 1996-04-12 | 1996-08-22 | E. Wehrle GmbH, 78120 Furtwangen | Kombinierter Kalt- und Warmwasserzähler |
DE19812898A1 (de) * | 1998-03-18 | 1999-09-23 | Josef Raab | Verfahren zur Ermittlung der Leistungsfähigkeit solarthermischer Anlagen mittels Meter-Bus (m-bus) |
DE102004011357A1 (de) * | 2004-03-05 | 2005-09-22 | Oliver Kohlsch | Auswerteeinheit für Kältemaschinen |
GB2473596A (en) * | 2009-07-11 | 2011-03-23 | Utilivista Ltd | Device performance monitoring |
DE102022123576A1 (de) | 2022-09-15 | 2024-03-21 | Vaillant Gmbh | Verfahren zum Bestimmen des Energieverbrauchs von mindestens zwei Heizkreisen einer Heizungsanlage, Computerprogramm und Regel- und Steuergerät |
-
1991
- 1991-06-13 DE DE19914119454 patent/DE4119454A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: F24H 9/20 |
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8130 | Withdrawal |