DK1936288T3 - A method and system for detecting the hydraulic balance in a heating system - Google Patents
A method and system for detecting the hydraulic balance in a heating system Download PDFInfo
- Publication number
- DK1936288T3 DK1936288T3 DK07017809.0T DK07017809T DK1936288T3 DK 1936288 T3 DK1936288 T3 DK 1936288T3 DK 07017809 T DK07017809 T DK 07017809T DK 1936288 T3 DK1936288 T3 DK 1936288T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- heater
- heating
- heaters
- room temperature
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 165
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 42
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 11
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 9
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012804 iterative process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1015—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
- F24D19/1018—Radiator valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Description
Beskrivelse Nærværende opfindelse angår en fremgangsmåde og et system til detektion samt i givet fald til gennemføring af en hydraulisk afbalancering af et opvarmningsanlæg med via et fluidstrømningssystem forbundne varmelegemer, især et varmtvandsopvarmnings-anlæg i overensstemmelse med indledningen til krav 1. For gennemføringen af den hydrauliske afbalancering kan fluidstrømningen igennem individuelle varmelegemer reguleres efter erkendelsen af en over- eller underforsyning af et varmelegeme. I forbindelse med pumpe-varmtvandsopvarmninger, med via et rørsystem indbyrdes forbundne varmelegemer, optræder der ofte problemet med underforsyning af individuelle, hydraulisk ugunstigt placerede varmelegemer, med samtidig overforsyning af andre, hydraulisk gunstigt placerede varmelegemer. Dette problem kan føres tilbage til forskellige differenstryk ved de forskellige varmelegemer. Med henblik på at udligne disse, skal der gennemføres en hydraulisk afbalancering af opvarmningsanlægget. Målet med den hydrauliske afbalancering er, at indstille de hydrauliske modstande i fluidstrømningssystemet således, at en tilstrækkelig forsyning af alle varmelegemer er tilsikret. Hertil skal der også ved de hydraulisk mest ugunstige varmelegemer foreligge et tilstrækkeligt stort differenstryk.The present invention relates to a method and system for detecting and, where appropriate, to carrying out a hydraulic balancing of a heating system with heaters connected via a fluid flow system, in particular a hot water heating system according to the preamble of claim 1. For the implementation of the hydraulic balancing For example, fluid flow through individual heaters can be regulated upon recognition of an over or under supply of a heater. In connection with pump hot water heaters, with interconnected heaters, there is often the problem of under-supplying individual, hydraulically disadvantaged heaters, with simultaneous over-supply of other, hydraulically advantageously located heaters. This problem can be traced back to different differential pressures at the different heaters. In order to offset these, a hydraulic balancing of the heating system must be carried out. The purpose of the hydraulic balancing is to adjust the hydraulic resistors in the fluid flow system so that a sufficient supply of all heaters is ensured. For this, even at the hydraulically most unfavorable heaters, a sufficiently large differential pressure must be available.
Hertil kan der eksempelvis anvendes varmelegemeventiler med en passende forud-indstilling. I forbindelse med hydraulisk gunstigt placerede varmelegemer bliver den hydrauliske modstand forøget ved valget af forudindstillingen. Derved forøges den ifølge VDI 2073 somFor example, heater valves with a suitable presetting can be used. In the case of hydraulically favored heaters, the hydraulic resistance is increased by the selection of the preset. Accordingly, according to VDI 2073, it is increased as
definerede ventilautoritet, hvor Δρτν,ιοο°% er trykfaldet over ventilen ved fuldt åben ventil og Δρτν,ζυ er trykfaldet ved lukket ventil. Ved forøgelsen af den hydrauliske modstand stiger trykfaldet Δρτν,ιοο% ved en fuldt åbnet varmelegemeventil og således ventilautoriteten. Sammenhængen imellem ventilautoriteten, åbningsstillingen for varmelegemeventilen og gennemstrømningen hhv. varmeafgivelsen for varmelegemet er vist i fig. 5, hvor værdier på a > 0,3 skal tilstræbes, med henblik på at opnå en god regulerbarhed.defined valve authority, where Δρτν, ιοο °% is the pressure drop across the valve at fully open valve and Δρτν, ζυ is the pressure drop at the closed valve. As the hydraulic resistance increases, the pressure drop increases Δρτν, ιοο% at a fully opened heater valve and thus the valve authority. The relationship between the valve authority, the opening position of the heater valve and the flow, respectively. the heat output of the heater is shown in FIG. 5, where values of a> 0.3 should be sought in order to achieve good controllability.
Den hydrauliske afbalancering, ved en forøgelse af den hydrauliske modstand i forbindelse med enkelte varmelegemer, fører ved en parallelkobling af varmelegemerne, som i dag sædvanligvis anvendes, til en reduktion af massestrømmen igennem disse varmelegemer og i forbindelse dermed til et højere differenstryk ved de hydraulisk mindre godt placerede varmelegemer. Gennemføringen af den hydrauliske afbalancering er i praksis imidlertid en besværlig og langsommelig proces. Den bliver følgelig af tids- og omkostningsårsager hyppigt ikke eller kun unøjagtigt gennemført. Ofte bliver også i stedet for pumpen indstillet til et højere omdrejningstalstrin, hvilket kan føre til et unødvendigt højt strømforbrug og til strømningsstøj. I DE 100 03 394 A1 beskrives en fremgangsmåde til hydraulisk afbalancering af et opvarmningsanlæg. Denne fremgangsmåde beror på en måling og indregulering af differenstrykket ved selve varmelegemet. Indreguleringen sker ved justering af tilbageløbsventilen, gennemføres manuelt og har således den ulempe, at fremgangsmåden er langsommelig og omstændelig og forårsager høje omkostninger.The hydraulic balancing, by increasing the hydraulic resistance in connection with individual heaters, leads to a reduction of the mass flow through these heaters by a parallel coupling of the heaters, which today is usually used, and consequently to a higher differential pressure at the hydraulically smaller well-placed heaters. In practice, however, the implementation of the hydraulic balancing is a cumbersome and slow process. Consequently, for reasons of time and cost, it is frequently not implemented or only inaccurate. Often, instead of the pump, the pump is also set to a higher rpm, which can lead to unnecessarily high power consumption and flow noise. DE 100 03 394 A1 describes a method for hydraulically balancing a heating system. This method depends on a measurement and adjustment of the differential pressure at the heater itself. The adjustment is done by adjusting the return valve, is carried out manually and thus has the disadvantage that the process is slow and cumbersome and causes high costs.
Fra DE 42 21 725 kendes en fremgangsmåde til automatisk opnåelse af en hydraulisk afbalancering, ved hvilken varmelegeme-termostatventilerne først åbnes helt og den således i hvert rum sig indstillende temperatur måles. I rummene med for høj resulterende temperatur bliver termostatventilerne lukket så meget, at den ønskede temperatur indstiller sig. Den således tilvejebragte åbningsgrad for termostatventilerne bliver anvendt som maksimal åbning for alle yderligere reguleringsaktiviteter. Fremgangsmåden har imidlertid den ulempe, at først skal den stationære tilstand for anlægget afventes, førend indstillingen kan foretages.From DE 42 21 725 there is known a method for automatically obtaining a hydraulic balancing, in which the heater thermostat valves are first opened completely and the temperature thus adjusted in each room is measured. In the rooms with too high a resultant temperature, the thermostat valves are closed so much that the desired temperature sets. The degree of opening thus provided for the thermostat valves is used as the maximum opening for all further control activities. However, the method has the disadvantage that the stationary state of the system must be awaited before the adjustment can be made.
En yderligere fremgangsmåde er kendt fra DE 102 43 076 A1. Denne fremgangsmåde benytter sig af justeringsdrev med en integreret temperaturdifferensregulering, som med henblik på indreguleringen monteres på en forudindstillelig adaptor for varmelegemeventiler. Volumenstrømen igennem varmelegemet varieres ved hjælp af den forudindstillelige adaptor, indtil en forudbestemt differens imellem frem- og returløbstemperatur er opnået. Efter afslutning af indstillingsprocessen bliver justeringsdrevene atter fjernet og erstattet med term ostath oved er. Ulempen ved denne fremgangsmåde består i, at der kræves supplerende forudindstillelige adaptere, som skal være mekanisk kompatible med justeringsdrevet. Desuden kræver også denne fremgangsmåde en manuel gennemføring og er følgelig omstændelig og dyr.A further method is known from DE 102 43 076 A1. This method utilizes adjusting drives with an integrated temperature difference control which, for the purpose of adjustment, is mounted on a pre-adjustable heater valve adapter. The volume flow through the heater is varied by the preset adapter until a predetermined difference between forward and return temperature is obtained. After the adjustment process is complete, the adjustment drives are again removed and replaced with the term ostath oved. The disadvantage of this approach is that additional preset adapters are required, which must be mechanically compatible with the adjustment drive. Furthermore, this method also requires manual execution and is consequently cumbersome and expensive.
Fra WO 2004/083733 A1 kendes en fremgangsmåde til justering af adskillige parallelkoblede varmevekslere, ved hvilken der for hver varmeveksler ud fra den løbende drift tilvejebringes en for varmebehovet for varmeveksleren specifik størrelse over et forudbestemt tidsrum, de specifikke størrelser for alle varmevekslere sammenlignes indbyrdes og indstillingen af varmeveksleren med den størrelse, som viser det mindste varmebehov, ændres i retning mod, at forøge varmebehovet. Varmeveksleren med det største forbrug af varmetransmissionsmedie straffes så at sige, idet gennemstrømningsmængden af varmetransmissionsmedie formindskes.From WO 2004/083733 A1 there is known a method for adjusting several parallel coupled heat exchangers, whereby for each heat exchanger, based on the current operation, a specific heat demand for the heat exchanger is provided over a predetermined period of time, the specific sizes of all heat exchangers are compared with each other of the heat exchanger with the size which shows the minimum heat demand is changed in the direction of increasing the heat demand. The heat exchanger with the greatest consumption of heat transmission medium is penalized, so as to reduce the flow rate of heat transmission medium.
Fra EP 0 189 614 A1 kendes en indretning til indstilling af en opvarmningsinstallation, ved hvilken hvert varmelegeme er forsynet med en forudindstillelig ventil i fremløbetfor opvarmningsmediet. Derved kan gennemstrømningen igennem de individuelle radiatorer indstilles således, at den hydrauliske afbalancering af de forskellige varmelegemer er afstemt. WO 03/052536 A2 beskriver en fremgangsmåde til tilpasning af varmeydelsen i opvarmningsanlæg ved angivelse af en fremløbstemperatur, som afledes af en bygningsforsyningstilstand. Bygningsforsyningstilstanden tilvejebringes ud fra forsyningstilstande for de enkelte varmelegemer, som viser disses aktuelle varmebehov, som eksempelvis afledes af ventilstillingerne for de enkelte varmelegemeventiler.From EP 0 189 614 A1 there is known a device for adjusting a heating installation, in which each heating element is provided with a pre-adjustable valve in the flow of the heating medium. In this way, the flow through the individual radiators can be adjusted so that the hydraulic balancing of the various heaters is adjusted. WO 03/052536 A2 describes a method of adjusting the heat output in heating systems by specifying a flow temperature derived from a building supply condition. The building supply condition is provided based on supply conditions for the individual heaters, which show their current heating requirements, which are derived, for example, from the valve positions of the individual heater valves.
Opgaven for opfindelsen ligger i, at tilvejebringe en enkel mulighed for detektion og i givet fald gennemføring af en hydraulisk afbalancering af et opvarmningsanlæg, hvormed det automatisk kan erkendes, hvilke varmelegemer der er underforsynede. Hertil skal fortrinsvis anvendes på varmelegemerne uden videre foreliggende indretninger, såsom rumtemperaturregulatorer og/ellerforbrugsomkostningsdetektions-apparaturer, såsom opvarmningsomkostningsfordelere.The object of the invention is to provide a simple possibility of detecting and, where appropriate, carrying out a hydraulic balancing of a heating system, by which it can be automatically recognized which heaters are under-supplied. For this, preferably the heaters must be used without the need for devices, such as room temperature controllers and / or consumption cost detection devices, such as heating cost distributors.
Denne opgave løses ved en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art med de i krav 1 angivne foranstaltninger. I den forbindelse er det især foreskrevet, at der for hvert varmelegeme tilvejebringes en karakteristisk værdi, som anviser den termiske dynamik for ét af varmelegemet opvarmet rum, og de karakteristiske værdier for adskillige varmelegemer, især alle varmelegemer, i et varmekredsløb i opvarmningsanlægget, og/eller adskillige (eksempelvis i det mindste to) tidsmæssigt efter hinanden følgende karakteristiske værdier for ét varmelegeme, især efter en fremløbs-temperaturændring i varmekredsløbet eller opvarmningsanlægget, sammenlignes indbyrdes til detektion af en hydraulisk over- eller underforsyning af et varmelegeme. En efter detektionen i givet fald nødvendig hydraulisk afbalancering kan tilvejebringes ved indstilling hhv. begrænsning af varmelegemeventilstillinger, hvorved en regulering af fluidstrømmen tilvejebringes på enkel måde.This task is solved by a method of the kind mentioned initially with the measures specified in claim 1. In this connection, it is particularly required that for each heater a characteristic value is provided which indicates the thermal dynamics of one of the heater heated space and the characteristic values of several heaters, especially all heaters, in a heating circuit of the heater, and / or several (for example, at least two) successive characteristic values of one heater, especially after a flow temperature change in the heating circuit or heater, are compared to each other for detecting a hydraulic over or under supply of a heater. A hydraulic balancing needed after detection, if necessary, can be provided by adjusting respectively. limiting heater valve positions, thereby providing a simple control of fluid flow.
En særlig fordel ved opfindelsen ligger i, at den termiske dynamik i et rum kan tilvejebringes ved målingen af termiske eller opvarmningsdynamiske størrelser, som kan detekteres under løbende opvarmningsdrift. Evalueringen af de hydrauliske forhold sker på enkelt måde ved en sammenligning af de karakteristiske værdier for den termiske rumdynamik, idet ugunstige hydrauliske forhold foreligger, når rum- hhv. opvarmningsdynamikken for forskellige varmelegemer udviser tydeligt forskellige værdier hhv. de karakteristiske værdier for et varmelegeme, efter en bevidst gennemført ændring af eksempelvis fremløbstemperaturen, ikke forholder sig som ved varmelegemer med optimal hydraulisk afbalancering. Ifølge opfindelsen kan evalueringen af de karakteristiske værdier for adskillige varmelegemer også kombineres med evalueringen af det især tidsmæssige forløb for den karakteristiske værdi for et varmelegeme efter en defineret ændring, eksempelvis af fremløbstemperaturen. Disse to muligheder til detektion af den hydrauliske afbalancering supplerer hinanden og kan i kombination give en særlig pålidelig vurdering af den givne hydrauliske afbalancering. De kan imidlertid også hver for sig anvendes og bliver i det efterfølgende yderligere udførligt forklaret. Med den foreliggende opfindelse kan der automatisk og uden manuelt indgreb ske en analyse af den hydrauliske afbalancering og i givet fald en korrektion ved indgreb i den hydrauliske afbalancering af opvarmningsanlægget.A particular advantage of the invention lies in the fact that the thermal dynamics in a room can be provided by the measurement of thermal or heating dynamic quantities which can be detected during continuous heating operation. The evaluation of the hydraulic conditions is carried out in a simple way by comparing the characteristic values of the thermal space dynamics, since unfavorable hydraulic conditions exist when space and air conditions, respectively. the heating dynamics of different heaters exhibit distinctly different values, respectively. the characteristic values of a heater, after a deliberately implemented change of, for example, the flow temperature, do not behave as in the case of heaters with optimal hydraulic balancing. According to the invention, the evaluation of the characteristic values of several heaters can also be combined with the evaluation of the particular temporal course of the characteristic value of a heater after a defined change, for example of the flow temperature. These two options for detecting the hydraulic balancing complement each other and, in combination, can provide a particularly reliable assessment of the given hydraulic balancing. However, they can also be used separately and will be explained in greater detail below. With the present invention, an analysis of the hydraulic balancing can be performed automatically and without manual intervention and, where appropriate, a correction by intervention in the hydraulic balancing of the heating system.
Hertil er den dynamiske karakteristiske værdi en opvarmningsdynamik for et rum, dvs. den hastighed, hvormed en udefra forudbestemt temperaturforhøjelse gennemføres. Ud fra hastigheden for en temperaturstigning i et rum tilvejebringes til hver en tid en opvarmningsdynamik hhv. -konstant for det til rummet tilknyttede varmelegeme. For den hydrauliske afbalancering bliver så alle værdier for opvarmningsdynamikken omtrent tilnærmet hinanden ved regulering af de respektive varmelegemeventilstillinger. Opvarmningsdynamikken tilvejebringes ved angivelsen af en rumtemperaturforøgelse og en måling af den for opvarmningen krævede tid. Den foreslåede fremgangsmåde baserer sig altså på evalueringen af opvarmningsdynamikker for hvert varmelegeme. Opvarmningsdynamikken hhv. -konstanten angiver, hvor hurtigt rummet, efter en forøgelse af opvarmningsfluidgennemstrømningen, opvarmes af varmelegemet, idet forøgelsen af opvarmningsfluidgennemstrømningen især kan tilvejebringes ved en eksempelvis af en varmelegeme-rumtemperaturregulering initieret ventilåbning. Evalueringen af de hydrauliske forhold sker ved en sammenligning af værdierne for opvarmningsdynamikken for forskellige rum hhv. varmelegemer, idet ugunstige hydrauliske forhold foreligger når opvarmningsdynamikken viser kraftigt forskellige værdier. Særligt enkelt kan opvarmningskonstanterne tilvejebringes ved angivelse af en ønsket rumtemperaturforøgelse og målingen af den for opvarmningen krævede tid. Dette kan eksempelvis ske ved hjælp af en uden videre foreliggende elektronisk varmelegeme-rumtemperaturregulering.For this, the dynamic characteristic value is a heating dynamic for a room, ie. the rate at which an externally predicted temperature rise is accomplished. Based on the rate of rise in temperature in a room, heating dynamics are provided at each time, respectively. constant for the heater attached to the room. For the hydraulic balancing, then all values of the heating dynamics are approximately approximated by the regulation of the respective heater valve positions. The heating dynamics are provided by indicating a room temperature increase and a measurement of the heating time required. Thus, the proposed method is based on the evaluation of heating dynamics for each heater. The heating dynamics respectively. The constant indicates how fast the space, after an increase of the heating fluid flow, is heated by the heater, the increase of the heating fluid flow being particularly provided by, for example, a valve opening initiated by a heater room temperature control. The evaluation of the hydraulic conditions is done by comparing the values of the heating dynamics for different rooms respectively. heaters, with unfavorable hydraulic conditions present when the heating dynamics show significantly different values. In particular, the heating constants can be provided by indicating a desired room temperature increase and measuring the time required for the heating. This can be done, for example, by means of an electronic heater room temperature control which is not readily available.
Især supplerende til opvarmningsdynamikken, i givet fald imidlertid også som udelukkende detekteret størrelse, bliver der, som karakteristisk værdi for den termiske dynamik af ét af varmelegemet opvarmet rum, også anvendt dødtiden imellem en indstilling til forhøjelse af rumtemperaturen og påbegyndelsen af en opvarmningsproces. I den forbindelse bliver, efter indstilling af en sådan ønsket rumtemperatur-forhøjelse, altså tiden frem til påbegyndelse af opvarmningsprocessen detekteret, dvs. frem til en første temperaturændring i rummet efter en ændret ønsketværdi indstilling fastslås ved hjælp af passende sensorer, som regel temperaturfølere. Især kan først dødtiden og efterfølgende opvarmningsdynamikken for den efter dødtiden følgende temperaturstigning detekteres. Dette er især fordelagtigt, når der først efter en vis forsinkelse sker en temperaturstigning i rummet. En stor dødtid betyder i den forbindelse en dårlig forsyning af varmelegemet. Denne information kan supplerende med værdien af opvarmningsdynamikken anvendes til konklusioner om det hydrauliske system i opvarmningsanlægget.Particularly in addition to the heating dynamics, if however also as the detected size alone, as the characteristic value for the thermal dynamics of one of the heater heated space, the dead time between a setting for raising the room temperature and the beginning of a heating process is also used. In this connection, after setting such a desired room temperature rise, the time leading up to the start of the heating process is detected, ie. until a first change in temperature in the room after a changed setpoint setting is determined using appropriate sensors, usually temperature sensors. In particular, the death time and subsequent heating dynamics of the subsequent rise in temperature can be detected first. This is especially advantageous when there is a temperature rise in the room only after a certain delay. In this connection, a large dead time means a poor supply of the heater. This information, in addition to the value of the heating dynamics, can be used for conclusions about the hydraulic system in the heating system.
Som supplerende eller alternativ anvendt karakteristisk værdi kommer også varmelegemetemperaturer og/eller varmelegemeforsyningstilstande, især disses tidsmæssige ændring hhv. afledning, i betragtning, som detekteres for forskellige varmelegemer og/eller i tidsmæssige forløb for et varmelegeme, eksempelvis efter en tilsigtet gennemført fremløbstemperaturændring. Som varmelegemetemperaturer kan varmelegemefremløbstemperaturer, varmelegemereturløbstemperaturer og/eller varmelegemeoverfladetemperaturer samt disses især i forhold til rumlufttemperaturen refererede overtemperaturer detekteres. Udførelseseksempler med alternativt anvendte karakteristiske værdier falder ikke under beskyttelsesområdet for kravene. Varmelegeme-forsyningstilstanden er en af de ovennævnte temperaturer og/eller af ventilstillingen for varmelegemet afledt størrelse, som angiver varmebehovet for varmelegemet hhv. varmefladen. De for detektionen af varmelegemetemperaturerne hhv. varmelegemeforsyningstilstandene nødvendige måleværdier kan eksempelvis tilvejebringes ved hjælp af foreliggende elektroniske varmeomkostningsfordelere. Også ud fra sammenligningen mellem sådanne karakteristiske værdier for et varmelegeme, især i disses tidsmæssige forløb, kan det detekteres, om et varmelegeme eller en øvrig varmeflade, såsom en gulvopvarmning, for hvilken opfindelsen også kan anvendes, i opvarmningsanlægget er hydraulisk korrekt afbalanceret. I den forbindelse kan følgende grundide komme til anvendelse: Når den hydrauliske forsyning af en varmeflade i opvarmningsanlægget er acceptabel, kan en, i forhold til den absolutte størrelse af den optimale fremløbstemperatur, lille ændring af fremløbstemperaturen udlignes ved en ændret massestrøm for opvarmningsfluidet igennem varmelegemet hhv. varmefladen. Ved en tilsigtet gennemført, lille reduktion af fremløbstemperaturen i hele opvarmningsanlægget sker der en forøgelse af åbningsstillingen for varmelegemeventilen og følgelig en forøgelse af massestrømmen, såfremt opvarmningsanlægget og varmelegemerne er fornuftigt afbalancerede og varme-belastningen under denne tid forbliver konstant. I dette tilfælde kan altså en i ringe grad formindsket fremløbstemperatur udlignes ved en forøgelse af massestrømmen og det forventes, at efter en tilstrækkelig dimensioneret overgangstid erfarer den af en varmeomkostningsfordeler målte hhv. den med korrektionsfaktorer korrigerede gennemsnitlige overtemperatur for varmelegemet kun en ringe ændring. Forsyningstilstanden for varmelegemet er en ud fra varmelegememassestrømmen afledt, med denne indirekte proportional størrelse og vil synke (se også den i fig. 6 viste sammenhæng), hvorved varmeafgivelsen for varmelegemet ved antaget samme varmebelastning forbliver omtrent konstant. Såfremt disse forventede forhold ved varmelegemet ikke optræder, er den hydrauliske afbalancering af opvarmningsanlægget ikke optimal og bør gennemføres på ny.As additional or alternatively used characteristic value also come heater temperatures and / or heater supply states, especially their temporal changes, respectively. conduction, which is detected for various heaters and / or in the temporal course of a heater, for example after an intentionally completed flow temperature change. As heater temperatures, heater flow temperatures, heater return temperatures and / or heater surface temperatures as well as their reference temperatures in relation to room air temperature can be detected. Exemplary embodiments with alternatively used characteristic values do not fall within the scope of the claims. The heater supply state is one of the above temperatures and / or of the valve position of the heater derived size which indicates the heater needs of the heater respectively. heating coil. For the detection of the heater temperatures, respectively. For example, the heater supply states necessary measurement values can be provided by means of available electronic heat cost distributors. Also, from the comparison of such characteristic values for a heater, especially in their temporal course, it can be detected whether a heater or other heating surface, such as a floor heating for which the invention can also be used, is hydraulically correctly balanced in the heating system. In this connection, the following basic idea can be used: When the hydraulic supply of a heating surface in the heating system is acceptable, a small change of the flow temperature can be offset by a changed mass flow of the heating fluid through the heater, relative to the absolute size of the optimum flow temperature, respectively. . heating coil. By an intentionally implemented small reduction of the flow temperature throughout the heating system, an increase of the opening position of the heater valve and consequently an increase in the mass flow occurs, if the heating system and heaters are reasonably balanced and the heat load during this time remains constant. In this case, therefore, a slightly reduced flow temperature can be offset by an increase in the mass flow and it is expected that after a sufficiently dimensioned transition time it will experience measured by a heat cost distributor respectively. the average over-temperature of the heater corrected by correction factors is only a slight change. The supply state of the heater is derived from the heater mass flow, of this indirect proportional magnitude, and will decrease (see also the relation shown in Fig. 6), whereby the heat output of the heater, assuming the same heat load, remains approximately constant. If these expected conditions at the heater do not occur, the hydraulic balancing of the heating system is not optimal and should be carried out again.
Ved en fordelagtig udførelsesform for den foreslåede fremgangsmåde kan en karakteristisk værdi udgøres af en overføringsfunktion af første eller højere, eksempelvis anden, orden eller en differentialligning, hvis parametre detekteres hhv. skønnes. Ved hjælp af sådanne matematisk fremstillelige funktioner kan der særligt godt og hurtigt tages hensyn til dynamikken for systemet. I dette tilfælde foreligger der ugunstige hydrauliske forhold, når de detekterede hhv. skønnede parametre for de individuelle varmelegemer afviger kraftigt fra hinanden.In an advantageous embodiment of the proposed method, a characteristic value can be constituted by a transfer function of first or higher, for example second, order or differential equation whose parameters are detected respectively. estimated. By means of such mathematically manageable functions, the dynamics of the system can be particularly well and quickly taken into account. In this case, unfavorable hydraulic conditions exist when detected respectively. estimated parameters of the individual heaters differ greatly from each other.
Med henblik på at undgå en for hurtig ændring af nye værdier for opvarmningsdynamikken, dødtiden og/eller øvrige parametre for overføringsfunktionerne eller differentialfunktionerne, og at undertrykke indflydelsen af temporære forstyrrelser, eksempelvis en fremmedvarmepåvirkning ved direkte solindstråling under en overvåget opvarmningsfase, kan det være foreskrevet, ikke direkte at overtage de nye værdier, men at vægte disse med ældre værdier, eksempelvis ved en middelværdidannelse.In order to avoid too rapid change of new values of the heating dynamics, dead time and / or other parameters of the transfer functions or differential functions, and to suppress the influence of temporary disturbances, such as a direct heat effect by direct solar radiation during a supervised heating phase, it may be prerequisite, not to take over the new values directly, but to weight these with older values, for example by means of an average value formation.
En særlig gunstig konstellation til detektion af de karakteristiske værdier foreligger, når alle varmelegemer samtidigt indleder en opvarmningsfase. Så kan opvarmningsdynamikken hhv. øvrige karakteristiske værdier detekteres samtidigt for alle varmelegemer. Dette kan realiseres ved, at en varmelegeme-rumtemperaturregulering for alle rum angiver en, især samme, temperaturforøgelse som ønsket værdi. I et optimalt hydraulisk afbalanceret system bør rumtemperaturen så i de forskellige rum i løbet af omtrent samme tidsrum stige. Ved forskellige karakteristiske værdier kan der altså især pålideligt sluttes til en ikke fuldstændigt afbalanceret hydraulisk tilstand.A particularly favorable constellation for detecting the characteristic values exists when all heaters simultaneously initiate a heating phase. Then the heating dynamics or other characteristic values are detected simultaneously for all heaters. This can be realized by the fact that a heater room temperature control for all rooms indicates a, especially the same, temperature increase as the desired value. In an optimally hydraulically balanced system, the room temperature should then rise in the different rooms over approximately the same time period. Thus, various characteristic values can be reliably connected to a not fully balanced hydraulic state.
Det er imidlertid også muligt automatisk at detektere opvarmningsdynamikken eller øvrige karakteristiske værdier i givet fald supplerende ved hver, eksempelvis ved hjælp af en individuel rumtemperaturregulering, angivet temperaturstigning i et rum, også når i dette tilfælde den hydrauliske samlede situation for opvarmningsanlægget kan være forskellig, detekteret eksempelvis ved tilvejebringelse af forskellige opvarmningskonstanter. Udførelseseksempler med anvendelse af øvrige karakteristiske værdier falder ikke under beskyttelsesområdet for kravene. Under accept af denne ulempe kan en hydraulisk afbalancering imidlertid hurtigt og fleksibelt tilpasses til ændringer i systemet og stadig også aktualiseres i normal løbende drift. Især ved aktualiseringen af allerede foreliggende karakteristiske værdier med nye værdier for opvarmningsdynamikken, dødtiden og/eller øvrige parametre for overføringsfunktionerne eller differentialligningerne kan de nye værdi vægtes med gamle værdier. I overensstemmelse med en foretrukken udførelsesform for fremgangsmåden sker tilnærmelsen af de karakteristiske værdier iterativt, dvs. efter en åbningsstillingsændring for ventilstillingen på et hydraulisk over- hhv. underforsynet varmelegeme bliver ved en efterfølgende indstillet temperaturændring atter de tilsvarende karakteristiske værdier bestemt, udlignet og passende de resulterende ventilstillingsbegrænsninger fastlagt. På denne måde bliver med tiden en så optimal som mulig hydraulisk afbalancering opnået, som desuden automatisk tilpasses til en ændret hydraulisk situation, eksempelvis en varig afbrydelse af et bestemt varmelegeme i et ikke benyttet rum. Særligt enkelt kan opvarmningskonstanten tilvejebringes ved indstillingen af en ønsket rumtemperaturforhøjelse og en måling af den for opvarmningen krævede tid. Dette kan især ske ved hjælp af en uden videre foreliggende elektronisk varmelegeme-rumtemperaturregulering. De karakteristiske værdier kan såvel tilvejebringes decentralt ved hjælp af en med rumtemperaturfølere udstyret varmelegemerumtemperatur-regulator og transmitteres til en central, eller tilvejebringes i en med rumtemperaturfølerne for de individuelle rum og varmelegemerumtemperatur-regulatorerne forbundet central. Således tilvejebringes, ved evaluering af de til de forskellige varmelegemer tilknyttede karakteristiske værdier, eksempelvis opvarmningsdynamikker, en af ugunstige hydrauliske forhold betinget under- eller overforsyning af et varmelegeme. Når eksempelvis opvarmningskonstanten for et varmelegeme angiver en overforsyning, kan dennes maksimalt anvendte ventilåbning reduceres. Således bliver de hydrauliske forhold for varmelegemerne i opvarmningsanlægget automatisk tilpasset til hinanden og værdierne for opvarmningsdynamikken omtrent tilnærmet hinanden. En manuel indgriben er ikke nødvendig. Værdierne for opvarmningsdynamikken udgør derfor også en særlig egnet bestemmelsesstørrelse for de hydrauliske egenskaber for opvarmningsanlægget, eftersom de tager hensyn til den dynamiske varmesituation og ikke kun en absolut opnåelig rumtemperatur. I den forbindelse kan reguleringen af varmelegemeventilstillingen fortrinsvis ske ved en især af en varmelegemeregulering anvendt åbning af varmelegemeventilen. Når den maksimalt anvendte ventilåbning for et overforsynet varmelegeme begrænses, medfører dette, at også ved en ønsket opvarmningsproces når mindre opvarmningsfluid til varmelegemet. Ved denne begrænsning forøges automatisk differenstrykket ved de hydraulisk mere ugunstigt placerede varmelegemer i det lukkede opvarmningssystem. Dette fører til en optimeret hydraulisk afbalancering af opvarmningsanlægget, hvis opvarmningsforhold derved forbedres væsentligt.However, it is also possible to automatically detect the heating dynamics or other characteristic values, if any, supplemented by each, for example by means of an individual room temperature control, indicated temperature rise in a room, even when in this case the hydraulic overall situation of the heating system may be different, detected for example, by providing different heating constants. Exemplary embodiments using other characteristic values do not fall within the scope of the claims. However, accepting this disadvantage, a hydraulic balancing can quickly and flexibly adapt to changes in the system and still be updated in normal running operation. In particular, by updating existing characteristic values with new values for the heating dynamics, dead time and / or other parameters of the transfer functions or differential equations, the new value can be weighted with old values. In accordance with a preferred embodiment of the method, the approximation of the characteristic values occurs iteratively, i.e. after an opening position change for the valve position on a hydraulic or. the sub-supplied heater, after a subsequent temperature change, again the corresponding characteristic values are determined, equalized and suitably determined the resulting valve position limitations. In this way, over time, as optimal as possible hydraulic balancing is achieved, which is also automatically adapted to a changed hydraulic situation, for example a permanent interruption of a particular heating element in an unused space. In particular, the heating constant can be provided by setting a desired room temperature rise and measuring the time required for the heating. This can be done in particular by means of an electronic heater room temperature control which is not readily available. The characteristic values may be either decentrally provided by a room temperature sensor equipped with a room temperature sensor and transmitted to a central, or provided in a central room temperature sensor for the individual rooms and the room temperature temperature controllers. Thus, when evaluating the characteristic values associated with the various heaters, for example heating dynamics, an under- or over-supply of a heater is subject to adverse hydraulic conditions. For example, when the heating constant of a heater indicates an over-supply, its maximum used valve opening can be reduced. Thus, the hydraulic conditions of the heaters in the heating system are automatically matched to one another and the values of the heating dynamics are approximately approximated. No manual intervention is necessary. Therefore, the values of the heating dynamics also constitute a particularly suitable size for the hydraulic properties of the heating system, since they take into account the dynamic heating situation and not only an absolutely achievable room temperature. In this connection, the control of the heater valve position can preferably be effected by an opening of the heater valve used in particular by a heater control. When the maximum valve opening used for an over-supplied heater is limited, this means that even with a desired heating process, less heating fluid reaches the heater. By this limitation, the differential pressure is automatically increased by the hydraulically more disadvantaged heaters in the closed heating system. This leads to an optimized hydraulic balancing of the heating system, the heating conditions of which are significantly improved.
Tilsvarende angår opfindelsen i overensstemmelse med krav 8 et system til detektion af en hydraulisk afbalancering af et opvarmningsanlæg med fluidgennemstrømmede varmelegemer. Systemet dannes af en til udøvelse af den ovenfor beskrevne fremgangsmåde indrettet indretning, og omfatter en detektionsindretning til detektion af rumtemperaturen for et af et varmelegeme opvarmet rum, en varmelegemetemperatur og/eller en ventilstilling for en varmelegemeventil, en beregningsenhed til tilvejebringelse af en karakteristisk værdi, som indikerer den termiske dynamik for det af varmelegemet opvarmede rum ud fra den detekterede rumtemperatur, varmelegemetemperatur og/eller ventilstilling, samt en sammenligningsindretning til at sammenligne en karakteristisk værdi med de karakteristiske værdier fra andre rum hhv. varmelegemer og/eller adskillige tidsmæssigt efter hinanden følgende karakteristiske værdier for et varmelegeme. Beregningsenheden og/eller sammenligningsenheden, som eksempelvis kan være optaget i en fælles eller i forskellige mikroprocessorer, er indrettede til udøvelse af den ovenfor beskrevne fremgangsmåde. I tilfælde af en fælles mikroprocessor kan systemet omfatte en central med en beregningsenhed, som er indrettet til udøvelse af fremgangsmåden. I den forbindelse kan centralen være en beboelsesrumtemperaturregulering, en forbrugsværdidetektionsindretning og/eller en beboelsescentral til temperaturregulering eller -detektion. Særligt fordelagtigt er det, når detektionsindretningen er integreret i en varme-omkostningsfordeler og/eller en enkeltrumstemperaturregulering, eksempelvis i form af en varmelegemerumtemperaturregulator, eftersom sådanne systemer i adskillige boliger uden videre foreligger, således at den hydraulisk afbalancering i overensstemmelse med opfindelsen eksempelvis kan omsættes ved installation af passende programmer i bestående systemer. I denne betydning kan også beregningsenheden være integreret i en enkeltrumsregulering og/eller en forbrugsværdi- hhv. opvarmnings-omkostningsdetektionsindretning og/eller en central styreenhed og/eller dataopsamler. Såfremt eksempelvis adskillige boliger forsynes via en fælles opvarmningskreds, dvs. et sammenhængende hydraulisk system, er det fornuftigt, at adskillige enkeltrumsregulatorer, forbrugsværdi- hhv. opvarmningsomkostningsdetektions-indretninger og/eller den centrale styreenhed især for varmekredsløbet eller varmeanlægget, kommunikerer med hinanden, således at de individuelle karakteristiske værdier kan sammenlignes. De karakteristiske værdier kan i den forbindelse bestemmes i den fælles styreenhed eller decentralt i de respektive beregningsenheder i enkeltrumsregulatorerne og/eller forbrugsværdi- hhv. opvarmningsomkostnings-detektionsindretninger.Similarly, in accordance with claim 8, the invention relates to a system for detecting a hydraulic balancing of a heater with fluid flow heaters. The system is formed by a device arranged for carrying out the method described above, and comprises a detection device for detecting the room temperature of a space heated by a heater, a heater temperature and / or a valve position for a heater valve, a calculation unit for providing a characteristic value. which indicates the thermal dynamics of the space heated by the heater from the detected room temperature, heater temperature and / or valve position, as well as a comparison device for comparing a characteristic value with the characteristic values from other rooms respectively. heaters and / or several successive characteristic values of a heater. The computing unit and / or the comparing unit, which may, for example, be accommodated in a common or in different microprocessors, are arranged to carry out the method described above. In the case of a common microprocessor, the system may comprise a central unit with a computing unit arranged for carrying out the method. In this connection, the control panel may be a living room temperature control, a consumption value detection device and / or a residential control for temperature control or detection. It is particularly advantageous when the detection device is integrated into a heat-cost distributor and / or a single room temperature control, for example in the form of a heater room temperature controller, since such systems are present in several homes so that the hydraulic balancing according to the invention can, for example, be reacted by installing appropriate programs in existing systems. In this sense, the calculator can also be integrated into a single room control and / or a consumption value, respectively. heating cost detection device and / or a central controller and / or data collector. For example, if several homes are supplied via a common heating circuit, ie. a coherent hydraulic system, it makes sense that several single compartment controllers, consumption value and so on. heating cost detection devices and / or the central controller especially for the heating circuit or heating system communicate with each other so that the individual characteristic values can be compared. In this connection, the characteristic values can be determined in the common control unit or decentralized in the respective calculation units in the single room controllers and / or consumption value respectively. heating cost-sensing devices.
Endelig omfatter systemet fortrinsvis en styreindretning til indstilling af ventilåbningen for varmelegemeventiler, hvormed den hydrauliske afbalancering umiddelbart kan ske. Den hydrauliske afbalancering kan især ske ved indstilling af ventilåbningen for et varmelegeme.Finally, the system preferably comprises a control device for adjusting the valve opening for heater valves, by which the hydraulic balancing can be effected immediately. Hydraulic balancing can be done especially by adjusting the valve opening for a heater.
Videreudviklinger, fordele og anvendelsesmuligheder for nærværende opfindelse fremgår af den efterfølgende beskrivelse af udførelseseksempler og tegningen. På tegningen viser: fig. 1 en signalflowplan for tilvejebringelsen af karakteristiske værdier til gennemføring af en hydraulisk afbalancering; fig. 2 karakteristiske værdier til bestemmelse af opvarmningsdynamikken; fig. 3 en skematisk afbildning af et torørsopvarmningsanlæg med et system i overensstemmelse med opfindelsen til detektion og i givet fald gennemføring af en hydraulisk afbalancering; fig. 4 en skematisk afbildning af kommunikationsforbindelserne i systemet ifølge opfindelsen i overensstemmelse med fig. 3; fig. 5 sammenhængen imellem den relative ventilåbning og gennemstrømningen (relativ volumenstrøm) hhv. den relative ventilåbning og varmeafgivelsen (relativ varmelegemeydelse) for et varmelegeme (radiator) ved forskellige ventilautoriteter imellem a = 1 og a = 0,1 og fig. 6 sammenhængen imellem det relative varmeflademassestrømningsforhold og varmefladeforsyningstilstanden. I fig. 1 er skematisk vist en signalflowplan i overensstemmelse med opfindelsen, ifølge hvilken en karakteristisk værdi for hvert af et varmelegeme opvarmet rum kan tilvejebringes, som indikerer den termiske dynamik for dette af varmelegemet opvarmede rum.Further developments, advantages and uses of the present invention will become apparent from the following description of embodiments and the drawings. In the drawing: FIG. 1 is a signal flow chart for providing characteristic values for carrying out a hydraulic balancing; FIG. 2 characteristic values for determining the heating dynamics; FIG. 3 is a schematic representation of a dry tube heating system with a system according to the invention for detection and, where applicable, carrying out a hydraulic balancing; FIG. 4 is a schematic representation of the communication links of the system according to the invention in accordance with FIG. 3; FIG. 5 shows the relationship between the relative valve opening and the flow (relative volume flow) respectively. the relative valve opening and the heat release (relative heater output) of a heater (radiator) at various valve authorities between α = 1 and α = 0.1; 6 shows the relationship between the relative heat mass flow ratio and the heat surface supply condition. In FIG. 1 is a schematic diagram of a signal flow plan in accordance with the invention, according to which a characteristic value for each of a heater heated space can be provided which indicates the thermal dynamics for that of the heater heated space.
Hertil bliver, ved hjælp af en temperaturføler, temperaturen θ i et af varmelegemet opvarmet rum og/eller på selve varmelegemet målt og tilført en beregningsenhed 1, i hvilken fremgangsmåden til tilvejebringelse af den dynamiske karakteristiske værdi er implementeret, som anvendes til gennemføring af den hydrauliske afbalancering. Ved den målte temperatur θ kan det dreje sig om en rumtemperatur dRUm eller eksempelvis ved hjælp af en forbrugsværdidetektionsindretning (varmeomkostningsfordeler) målte varmelegemetemperaturer $hkvi, 0hkv2. Desuden kan den relative åbningsstilling h for en varmelegemeventil, dvs. dennes relative åbningsgrad, detekteres.To this end, by means of a temperature sensor, the temperature θ in a space heated by the heater and / or on the heater itself is measured and fed to a calculation unit 1, in which the method for providing the dynamic characteristic value is used which is used to carry out the hydraulic balancing. At the measured temperature θ it can be a room temperature dRUm or, for example, by means of a consumption value detection device (heat cost distributor) measured heater temperatures $ hkvi, 0hkv2. In addition, the relative opening position h of a heater valve, i.e. its relative degree of opening is detected.
Disse angivelser bliver under grundlægning af en overføringsfunktion hhv. en differentialligning D{d) anvendt i beregningsenheden 1, med henblik på for hvert varmelegeme at tilvejebringe en dynamisk karakteristisk størrelse. Denne karakteristiske størrelse kan være opvarmningsdynamikken ktherm, dødtiden tr, en tidskonstant T, en forstærkning K eller en varmelegemeforsyningstilstand VZ, en (korrigeret eller ikke korrigeret) varmelegemeovertemperatur Aiog hhv. dennes tidsmæssige afledte.These indications are based on a transfer function respectively. a differential equation D {d) used in the calculator 1, in order to provide for each heater a dynamic characteristic size. This characteristic size may be the heating dynamics ktherm, the dead time tr, a time constant T, a gain K or a heater supply state VZ, a (corrected or uncorrected) heater upper temperature Aiog and respectively. its temporal derivative.
For bestemmelse af opvarmningsdynamikken ktherm bliver, ved begyndelsen af en udefra defineret forudbestemt opvarmningsfase, tiden tstart og den faktiske temperatur tfstart lagret. Så snart den ønskede temperatur dso\\ er opnået, bliver opvarmningstidsdynamikken ktherm beregnet.To determine the heating dynamics ktherm, at the beginning of an externally defined predetermined heating phase, the time tstart and the actual temperature tststart are stored. Once the desired temperature dso is reached, the heating time dynamics ktherm is calculated.
Denne fås af temperaturstigningen Ad = dsoii - dstart under opvarmningsfasen og den herfor krævede tid At = tEnde - tstart, således atThis is obtained by the temperature rise Ad = dsoii - dstart during the heating phase and the required time At = tdisstartstart, so that
gælder. Opvarmningsdynamikken ktherm angiver altså hvor hurtigt temperaturen i rummet stiger, og udgør således en væsentlig dynamisk karakteristisk størrelse.applies. Thus, the heating dynamics ktherm indicates how fast the temperature in the room rises, and thus constitutes a significant dynamic characteristic size.
En variant består i, først at detektere en dødtid ti og efterfølgende at detektere opvarmningsdynamikken ktherm for den efterfølgende temperaturstigning, idet dødtiden tr er tidsrummet imellem det tidspunkt, hvor en opvarmningsfase angives, og fastlæggelsen af en temperaturstigning. Det er især fordelagtigt, når der først efter en vis tidsforsinkelse sker en temperaturstigning. En stor dødtid tT betyder i den forbindelse en dårlig forsyning af varmelegemet og kan således også tjene som en dynamisk karakteristisk værdi.One variant consists in first detecting a dead time ti and subsequently detecting the heating dynamics ktherm for the subsequent rise in temperature, the dead time tr being the time between the time when a heating phase is indicated and the determination of a temperature rise. This is especially advantageous when a temperature rise does not occur after a certain time delay. In this connection, a large dead time tT means a poor supply of the heater and can thus also serve as a dynamic characteristic value.
En oversigt over betydningen af de ovenstående størrelser kan ses i temperatur-tidsdiagrammet i fig. 2.An overview of the significance of the above sizes can be seen in the temperature-time diagram of FIG. 2nd
Yderligere er det muligt, at angive opvarmningsprocessen ved en differentialligning ϋ(θ) hhv. ved en dynamisk overføringsfunktion af første, anden eller højere orden, og skønne parametrene for differentialligningen ϋ(θ) eller overføringsfunktionen ved hjælp af kendte identifikationsfremgangsmåder og derudfra beregne opvarmningsvarigheden hhv. starttiden tstart for opvarmningsfasen før ønsketværdi-springet og endelig opvarmningsdynamikken ktherm. Dette fører til en accelereret konvergens i en iterativ beregning af opvarmningsdynamikken ktherm. Eksempelvis følger af differentialligningen D(d) for rumluftforholdene hhv. en varmelegemetemperaturFurther, it is possible to indicate the heating process by a differential equation ϋ (θ) respectively. by a first, second or higher order dynamic transfer function, and estimate the parameters of the differential equation ϋ (θ) or the transfer function using known identification methods and calculate the heating duration respectively. the start time tstart for the heating phase before the desired value jump and finally the heating dynamics ktherm. This leads to an accelerated convergence in an iterative calculation of the heating dynamics ktherm. For example, from the differential equation D (d) for room air conditions, respectively. a heater temperature
sammenhængenthe connection
imellem opvarmningsdynamikken ktherm og de karakteristiske størrelser forstærkning K, tidskonstant T, relativ ventilåbning h og opvarmningsvarighed At = tEnde - tstart for differentialligningen ϋ(θ).between the heating dynamics ktherm and the characteristic magnitudes gain K, time constant T, relative valve opening h and heating duration At = tEnd - t start of the differential equation ϋ (θ).
Er ventilåbningen h ikke kendt, skal i stedet for forstærkningen K det tidsvariable produkt K*h skønnes. Dette fører til en forringelse af konvergenshastigheden for fremgangsmåden. Følgelig er kendskabet til ventilåbningen h en fordel, men ikke en betingelse for omsætteligheden af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.If the valve opening h is not known, instead of the gain K the time-varying product K * h must be estimated. This leads to a decrease in the convergence rate of the method. Accordingly, the knowledge of the valve opening h is an advantage, but not a condition of the transferability of the method according to the invention.
Beregningen af opvarmningsdynamikken ktherm og dødtiden ti sker typisk iterativt. De nye værdier for opvarmningstidskonstanterne ktherm, dødtiderne ti eller øvrige parametre skal ikke overtages direkte, men kan vægtes med de ældre værdier. Derved forhindres det, at værdierne ændrer sig for hurtigt. Indflydelsen af forstyrrelser (eksempelvis fremmedvarmeindflydelse under opvarmningsfasen) bliver således formindsket. I fig. 3 er vist et system til gennemføring af en hydraulisk afbalancering af et opvarmningsanlæg 1 med fluidgennemstrømmede varmelegemer 3, som via et torørssystem 4 med en fremløbsledning 5 og en returledning 6 er tilsluttet til en central varmegenerator 7. Torørssystemet 4 strækker sig igennem adskillige boliger 8 og forsyner adskillige varmelegemer 3. Følgelig kan der ved varmelegemerne 3 herske forskellige hydrauliske betingelser, som burde afbalanceres passende.The calculation of the heating dynamics ktherm and the dead time ten typically occurs iteratively. The new values for the heating time constants ktherm, the dead times ten or other parameters must not be taken directly, but can be weighted with the older values. This prevents the values from changing too quickly. Thus, the influence of disturbances (for example, foreign heat influence during the heating phase) is diminished. In FIG. 3, there is shown a system for carrying out a hydraulic balancing of a heating system 1 with fluid flow heaters 3 connected via a dry pipe system 4 with a flow line 5 and a return line 6 to a central heat generator 7. The dry system 4 extends through several housing 8 and provides several heaters 3. Accordingly, the heaters 3 may have different hydraulic conditions which should be appropriately balanced.
Hertil er der ved hvert varmelegeme 3 tilvejebragt en varmelegeme-rumtemperatur-regulator 9 med en detektionsindretning 10, som detekterer rumtemperaturen £ for et af et varmelegeme 3 opvarmet rum og ventilstillingen h for en varmelegemeventil 11, som varmelegemetemperaturregulatoren 9 påvirker. Alternativt eller supplerende er der ved de enkelte varmelegemer 3 tilvejebragt forbrugsværdidetektionsindretninger 13 til måling af varmelegemetemperaturer θ, som eksempelvis en varmelegemeoverfladetemperatur, varmelegemefremløbstemperatur og/eller varmelegemereturløbs-temperatur. Yderligere kan en temperaturføler 14 til detektion af fremløbstemperaturen være tilvejebragt i opvarmningsanlægget 2 til bestemmelse af de af de detekterede temperaturer afledte størrelser, som eksempelvis en varmelegemeforsyningstilstand VZ.To this end, at each heater 3 is provided a heater room temperature regulator 9 with a detection device 10, which detects the room temperature £ for a space heated by a heater 3 and the valve position h for a heater valve 11 which the heater temperature controller 9 affects. Alternatively or additionally, at each individual heater 3, consumption value detection devices 13 are provided for measuring heater temperatures θ, such as a heater surface temperature, heater flow temperature and / or heater return temperature. Further, a temperature sensor 14 for detecting the flow temperature may be provided in the heating system 2 for determining the sizes derived from the detected temperatures, such as, for example, a heater supply state VZ.
Eksempelvis rumtemperaturen θ og ventilstillingen h sender varmelegeme-rumtemperaturregulatoren 9 eksempelvis ved hjælp af radiokommunikation til en til den respektive bolig 8 tilknyttet central styreenhed 12 (styrecentral), som også kommunikerer indbyrdes. Tilsvarende gælder for forbrugsværd idetektions-indretningerne 13 hhv. temperaturføleren 14. Hver eller én styrecentral 12 er forsynet med en ikke vist beregningsenhed, som for hvert varmelegeme tilvejebringer en karakteristisk værdi, som angiver den termiske dynamik for et af varmelegemet 3 opvarmet rum. I en styrecentral 12 er yderligere tilvejebragt en ligeledes ikke vist sammenligningsindretning, som sammenligner alle beregnede karakteristiske værdier, med henblik på at drage en konklusion om det hydrauliske forhold for opvarmningsanlægget 2. Derpå bliver ud fra denne styrecentral 12, i givet fald via yderligere styrecentraler 12, varmelegemerumtemperaturregulatoren 9 anmodet om, ved angivelse af ventilstillingerne for varmelegemeventilerne 11 eksempelvis at begrænse den maksimale åbning, og således at tilvejebringe en hydraulisk afbalancering.For example, the room temperature θ and the valve position h transmit the heater room temperature regulator 9, for example by means of radio communication, to a central control unit 12 (control center) connected to the respective housing 8, which also communicates among themselves. The same applies to consumer value as the detecting devices 13 and 13 respectively. temperature sensor 14. Each control unit 12 is provided with a calculation unit (not shown), which provides for each heater a characteristic value which indicates the thermal dynamics of a space heated by the heater 3. In a control center 12 there is further provided a comparison device which is not shown, which compares all calculated characteristic values, in order to draw a conclusion on the hydraulic relationship of the heating system 2. Then from this control center 12, if necessary via additional control centers 12 , the heater room temperature regulator 9 is requested, for example, to specify the valve positions of the heater valves 11, for example, to limit the maximum opening and thus to provide a hydraulic balancing.
De tilsvarende kommunikationsveje imellem de individuelle varmelegeme-rumtemperaturregulatorer 9 og styrecentralerne 12 er endnu engang vist i fig. 4, idet dobbeltpilene angiver en tovejskommunikation. Systemet omfatter flere decentrale styreenheder 12, som hver især er tilknyttet adskillige varmelegeme-rumtemperatur-regulatorer 9 og/eller forbrugsdetektionsapparaturer 13. Imellem varmelegeme-rumtemperaturregulatorerne 9 og tilknyttede styreenhed 12 består der en tovejskommunikationsforbindelse. Imellem forbrugsdetektionsapparaturer 13 og tilknyttede styreenhed 12 består en envejs- eller tovejskommunikationsforbindelse. Imellem de decentrale styreenheder 12 består der ligeledes tovejskommunikationsforbindelser. Således kan en passende konfigureret styreenhed 12 overtage evalueringen af opvarmningsdynamikken ktherm for hele systemet og eksempelvis overføre de ud fra evalueringen fremkomne maksimalåbningsværdier tw for varmelegemeventilerne 11 for individuelle varmelegemer 3 via de tilsvarende decentrale styreenheder 12 til varmelegemeregulatorerne 9, som så tager hensyn til disse værdier ved temperaturreguleringen.The corresponding communication paths between the individual heater room temperature regulators 9 and the control centers 12 are shown again in FIG. 4, the double arrows indicating a two-way communication. The system comprises a plurality of decentralized control units 12, each of which is associated with several heater room temperature controllers 9 and / or consumption detection devices 13. Between the heater room temperature controllers 9 and associated controller 12, there is a two-way communication connection. Between consumption detection devices 13 and associated control unit 12, a one-way or two-way communication connection consists. Between the decentralized control units 12, two-way communication connections also exist. Thus, a suitably configured control unit 12 can take over the evaluation of the heating dynamics ktherm for the whole system and, for example, transmit the maximum opening values tw obtained from the heating element valves 11 for individual heaters 3 via the corresponding decentralized control units 12 to the heater controllers 9, which take into account these values. the temperature control.
Opfindelsen er imidlertid ikke begrænset til den i fig. 3 og 4 viste udførelsesform. Således er det eksempelvis muligt i stedet for radiokommunikation at vælge en anden kommunikationsmåde. Desuden kan den ifølge opfindelsen nødvendige detektions-indretning, beregningsenhed og sammenligningsenhed befinde sig i andre end de ovenfor beskrevne apparaturer. Det beskrevne system er blot særligt fordelagtigt, eftersom varmelegemerumtemperaturregulatorer 9 med temperaturfølere hhv. forbrugsværdidetektionsindretninger 13 og styrecentraler 12, eksempelvis inden for rammerne for en rumtemperaturregulering og/eller varmeomkostningsdetektion, uden videre foreligger, således at opfindelsen uden eller kun med ringe supplerende hardwareindsats kan implementeres.However, the invention is not limited to that of FIG. 3 and 4. For example, instead of radio communication, it is possible to choose a different mode of communication. In addition, the detection device, calculator and comparator required by the invention may be located in devices other than the apparatus described above. The described system is merely particularly advantageous since heater room temperature regulators 9 with temperature sensors respectively. consumer value detection devices 13 and control centers 12, for example within the scope of a room temperature control and / or heat cost detection, are readily available, so that the invention can be implemented without or only with little supplementary hardware.
Efterfølgende bliver udøvelsen af fremgangsmåden ifølge opfindelsen endnu engang konkret beskrevet i forbindelse med eksemplet med opvarmningsdynamik ktherm-Fremgangsmåden baserer sig på beregningen og evalueringen af opvarmningsdynamikken ktherm for hvert varmelegeme 3. Opvarmningsdynamikken ktherm angiver, hvor hurtigt det omkring varmelegemet 3 liggende rum opvarmes. Er opvarmningsdynamikken ktherm for et varmelegeme 3 til stadighed forholdsvis lille, kan der sluttes til en hydraulisk ugunstig afbalancering af dette varmelegeme 3 i forhold til øvrige varmelegemer 3 i varmeanlægget 2. Fremgangsmåden kan realiseres tilsvarende med de øvrige angivne karakteristiske værdier.Subsequently, the practice of the method according to the invention is again described in detail in connection with the example of the heating dynamics ktherm. The method is based on the calculation and evaluation of the heating dynamics ktherm for each heater 3. The heating dynamics ktherm indicates how quickly the space surrounding the heater 3 is heated. If the heating dynamics ktherm of a heater 3 is still relatively small, a hydraulically unfavorable balancing of this heater 3 with respect to other heaters 3 in the heating system 2 can be attributed to the process.
Opvarmningsdynamikken ktherm bliver for hvert varmelegeme 3 beregnet af en elektronisk varmelegemerumtemperaturregulator 9, en forbrugsværdidetektions-indretning 13 eller af en decentral hhv. central styreenhed 12. De på varmelegemeventilerne 11 anbragte varmelegemerumtemperaturregulatorer 9 detekterer hertil den målte rum lufttemperatur Oist eller givet fald også supplerende ventiljusteringsåbningen h og sender værdierne til i det mindste en styreenhed 12. Ligeledes kan den krævede målte temperatur £ist også transmitteres fra andre egnede apparaturer, som eksempelvis rumtemperaturfølere eller elektroniske varme-omkostningsfordelere som forbrugsværdidetektionsindretninger 13, til styreenhederne 12 eller også til varmelegemerumtemperaturregulatorerne 9. Varmelegeme-rumtemperaturregulatorerne 9 eller styreenhederne 12 beregner ud fra de modtagne målværdier cyklisk de karakteristiske værdier for den termiske rumdynamik, inklusive opvarmningsdynamikken ktherm for hvert varmelegeme 3. Fortrinsvis sker beregningen af disse karakteristiske værdier ud fra måleværdier under opvarmningsfasen før eller efter et ønsket-temperatur-spring. Bliver de karakteristiske værdier for den termiske rumdynamik inklusive opvarmningsdynamikken ktherm detekteret af varmelegeme-rumtemperaturregulatorer 9 eller af et andet (elektronisk) apparatur, så transmitterer disse resultaterne til en decentral eller en central styreenhed 12. Alle beregningsresultater bliver fortrinsvis transmitteret til en særlig central styreenhed 12. Denne genererer en liste over alle dynamiske karakteristiske værdier inklusive opvarmningsdynamikken ktherm for alle varmelegemer 3 og udfører en evaluering inklusive en sammenligning af disse karakteristiske værdier. Ud fra evalueringen af de dynamiske karakteristiske værdier og især opvarmningsdynamikken ktherm sluttes der til den hydrauliske afbalancering af varmelegemerne 3. Især kan der på basis af opvarmningsdynamikken ktherm detekteres de hydraulisk ugunstigt placerede varmelegemer 3.The heating dynamics ktherm are calculated for each heater 3 by an electronic heater room temperature regulator 9, a consumption value detection device 13 or by a decentral, respectively. central control unit 12. The heater room temperature controllers 9 arranged on the heater valves 11 detect the measured room air temperature Oist or, where appropriate, also the supplementary valve adjustment opening h and transmit the values to at least one control unit 12. Likewise, the measured temperature required may also be transmitted from other suitable devices. such as, for example, room temperature sensors or electronic heat cost distributors such as consumer value detection devices 13, for the control units 12 or also for the heater room temperature regulators 9. The heater room temperature regulators 9 or the control units 12 calculate from 3. Preferably, these characteristic values are calculated from measured values during the heating phase before or after a desired temperature jump. If the characteristic values of the thermal space dynamics including the heating dynamics ktherm are detected by heater room temperature controllers 9 or by another (electronic) apparatus, these results are transmitted to a decentral or central controller 12. All calculation results are preferably transmitted to a particular central controller 12 This generates a list of all dynamic characteristic values including the heating dynamics ktherm for all heaters 3 and performs an evaluation including a comparison of these characteristic values. Based on the evaluation of the dynamic characteristic values and in particular the heating dynamics ktherm, the hydraulic balancing of the heaters 3. In particular, based on the heating dynamics ktherm, the hydraulically disadvantaged heaters 3 can be detected.
Af hensyn til overskueligheden refererer de efterfølgende angivelser kun til opvarmningsdynamikken ktherm. De gælder tilsvarende også for dødtider hhv. for parametre for differentialligninger eller overføringsfunktioner. I den centrale styreenhed 12 sker der en sammenligning imellem opvarmningsdynamikkerne ktherm for alle varmelegemer 3. Af denne sammenligning følger informationen om den hydrauliske afbalancering af varmelegemeventilerne 11. Ligger alle værdier for opvarmningsdynamikken ktherm i samme størrelsesorden, så viser dette en ensartet opvarmning af alle rum. Dette betyder, at alle rum forsynes ensartet med varme og den hydrauliske afbalancering af opvarmningsanlægget 2 stemmer.For the sake of clarity, the following information refers only to the heating dynamics ktherm. They also apply to deadlines respectively. for parameters for differential equations or transfer functions. In the central control unit 12 a comparison is made between the heating dynamics ktherm for all heaters 3. From this comparison the information on the hydraulic balancing of the heater valves 11. All values for the heating dynamics ktherm are of the same order of magnitude, this shows a uniform heating of all rooms. This means that all rooms are supplied uniformly with heat and the hydraulic balancing of the heating system 2 voices.
Foreligger der en stor, absolut eller relativ differens imellem værdierne for opvarmningsdynamikken ktherm, betyder dette en uensartet opvarmning. Årsagen hertil skal ikke ubetinget ligge i en dårlig hydraulisk afbalancering. Der kan også foreligge andre årsager, eksempelvis forstyrrelsesindflydelser, såsom et åbent vindue eller dårlig tilpasning af varmelegemeydelsen til varmebehovet i rummet. Således kan eksempelvis et til det rum, som skal opvarmes, for lille dimensioneret varmelegeme 3 føre til en langvarig opvarmning, medens et for stort dimensioneret varmelegeme 3 medfører en hurtig opvarmning.If there is a large, absolute or relative difference between the values of the heating dynamics ktherm, this means a uniform heating. The reason for this must not necessarily lie in poor hydraulic balancing. There may also be other causes, such as interference influences, such as an open window or poor adaptation of the heater performance to the heating demand in the room. Thus, for example, a small dimensioned heater 3 for the space to be heated can lead to prolonged heating, while too large a dimensioned heater 3 results in rapid heating.
Det er følgelig en fordel, at udjævne værdierne for opvarmningsdynamikken ktherm over et vist tidsrum, eksempelvis ved aritmetisk eller glidende middelværdidannelse, med henblik på at minimere forstyrrelsespåvirkninger. Ligger også middelværdierne for opvarmningsdynamikken ktherm for langt fra hinanden, så tyder dette på en dårlig hydraulisk afbalancering eller forkert dimensionerede varmelegemer 3.Accordingly, it is advantageous to smooth the values of the heating dynamics ktherm over a certain period of time, for example by arithmetic or sliding mean value formation, in order to minimize disturbance effects. Also, if the heating dynamics ktherm values are too far apart, this indicates poor hydraulic balancing or incorrectly sized heaters 3.
Til at skelne imellem dårlig hydraulisk afbalancering og forkert dimensionering af varmelegemerne 3, kan ifølge opfindelsen yderligere den i fig. 2 definerede dødtid ti anvendes. Således vil, ved en dårlig hydraulisk afbalancering, med høj sandsynlighed først en dødtid ti fastslås, før rumtemperaturen stiger. Ved et forkert dimensioneret, men velafbalanceret varmelegeme 3 fastslås en temperaturstigning uden lang dødtid ti.In order to distinguish between poor hydraulic balancing and incorrect sizing of the heaters 3, according to the invention, the embodiment of FIG. 2 defined dead time ten is used. Thus, in the case of poor hydraulic balancing, it is very likely that a dead time ten will be determined before the room temperature rises. An incorrectly dimensioned but well-balanced heater 3 determines a temperature rise without a long dead time ten.
Alternativt kan, i stedet for opvarmningsdynamikken ktherm, også parametrene K (forstærkning) og T (tidskonstant) hhv. forholdet K/T evalueres. Dette udførelseseksempel falder ikke ind under beskyttelsesområdet for kravene. Således kan der, ud fra forholdsvis lille forstærkning og stor tidskonstant, altså lille forhold K/T, sluttes til dårlig hydraulisk afbalancering og ud fra forholdsvis stor forstærkning og lille tidskonstant, altså ud fra stort forhold K/T sluttes til god hydraulisk afbalancering af det tilsvarende varmelegeme 3. Yderligere kan det især tidsmæssige forhold for varmelegemetemperaturer 9 eller varmelegemeforsyningstilstande VZ betragtes.Alternatively, instead of the heating dynamics ktherm, the parameters K (gain) and T (time constant) can also be used. the ratio K / T is evaluated. This embodiment does not fall within the scope of the claims. Thus, based on relatively small gain and large time constant, i.e. small ratio K / T, can be connected to poor hydraulic balancing and from relatively large gain and small time constant, ie from large ratio K / T to good hydraulic balancing of it correspondingly, the heater 3. Further, in particular, the temporal relationship of heater temperatures 9 or heater supply states VZ can be considered.
Fig. 6 viser sammenhængen imellem det relative varmeflademassestrømsforhold, der, som vist i fig. 5, er korreleret til den relative ventilåbning, og en varmeflade-forsyningstilstand. Den ønskede værdi af massestrømsforholdet er i dette eksempel valgt således, at ved 40% af det relative massestrømsforhold (refereret til den nominelle massestrøm) ligger varmefladeforsyningstilstanden på nul, dvs. en optimal varmeforsyning foreligger. En termisk overforsyning til varmefladen, dvs. en varmeflade-forsyningstilstand >0, svarer til et lavere varmeflademassestrømsforhold og en termisk underforsyning til varmefladen, dvs. en varmefladeforsyningstilstand <0, svarer til et højere varmeflademassestrømsforhold end 40%. Tilsvarende den i fig. 6 viste, lineariserede afhængighed kan der følgelig ved evaluering af varmefladeforsyningstilstanden sluttes til tilstanden for den aktuelle hydrauliske afbalancering af den enkelte varmeflade. Ved en hydraulisk korrekt afbalanceret varmeflade følger der af en fremløbstemperatursænkning et stigende varmeflademassestrømsforhold og dermed en reduceret varmefladeforsyningstilstand. Ved betragtning af denne sammenhæng kan der sluttes til den hydrauliske tilstand for de forskellige varmefladen Dette byder sig især til, når, inden for rammerne af en varmeeffekttilpasningsregulering, forsyningstilstanden for de individuelle varmeflader uden videre detekteres.FIG. 6 shows the relationship between the relative heat surface mass flow ratio which, as shown in FIG. 5, is correlated to the relative valve opening, and a heating surface supply condition. The desired value of the mass flow ratio in this example is chosen such that at 40% of the relative mass flow ratio (referenced to the nominal mass flow), the heat supply state is zero, i.e. an optimal heat supply is available. A thermal over-supply to the heating surface, ie. a heating surface supply state> 0, corresponds to a lower heating surface mass flow ratio and a thermal sub-supply to the heating surface, i.e. a heating surface supply condition <0, corresponds to a higher heat surface flow ratio than 40%. Similarly to the one shown in FIG. 6, therefore, when evaluating the heating surface supply condition, the linearized dependence can be connected to the state of the current hydraulic balancing of the individual heating surface. In the case of a hydraulically correctly balanced heating surface, there is an increasing temperature of the flow surface mass flow, and thus a reduced heat supply condition, of a flow temperature reduction. Considering this connection, the hydraulic state of the various heating surfaces can be connected. This is especially so when, within the context of a heat power adjustment regulation, the supply state of the individual heating surfaces is detected without delay.
Det er en fordel, især for startforholdene for fremgangsmåden, at alle varmelegeme-rumtemperaturregulatorer 9 på samme tidspunkt begynder en opvarmningsfase, betinget af et ønsket-temperatur-spring i positiv retning. Er denne tilstand ikke mulig ved indstillingen af varmelegemerumtemperaturregulatortidsprofiler, kan der i den centrale styreenhed 12 udløses en tilsvarende kommando. Udførelsen af denne kommando fører til, at alle varmelegemerumtemperaturregulatorer 9 tilnærmelsesvis samtidigt gennemfører en opvarmningsfase.It is an advantage, especially for the starting conditions of the process, that all heater room temperature regulators 9 at the same time begin a heating phase, conditional on a desired temperature jump in the positive direction. If this condition is not possible in the setting of heater temperature regulator time profiles, a corresponding command can be triggered in the central control unit 12. The execution of this command causes all heater room temperature controllers 9 to perform approximately one heating phase at the same time.
En forudsætning for gennemføringen af fremgangsmåden er, at opvarmningsanlægget 2 er indkoblet og at tilstrækkelig varme står til rådighed til opvarmning af rummene.A prerequisite for carrying out the process is that the heating system 2 is switched on and that sufficient heat is available for heating the rooms.
Fastslår systemet, at der i opvarmningsanlægget 2 foreligger et dårligt afbalanceret hydraulisk rørsystem 4, består reaktionen i, eksempelvis i varmelegemerumtemperatur-regulatoren 9 at begrænse åbningsbevægelsen h for varmelegemeventilen 11 for varmelegemer 3 med større værdier af opvarmningsdynamikken ktherm (svarer til en hurtig opvarmning af rummet og således en god varmeforsyning). Begrænsningen sker i en iterativ proces, indtil opvarmningsdynamikkerne ktherm for alle varmelegemer 3 er omtrent ens. En parametrerbar mindste åbning hmm skal i den forbindelse overholdes.If the system establishes that there is a poorly balanced hydraulic pipe system 4 in the heating system 2, the reaction consists in, for example, in the heater room temperature controller 9, limiting the opening movement h of the heater valve 11 for heaters 3 with larger values of the heating dynamics ktherm (corresponds to a fast heating and thus a good heat supply). The restriction occurs in an iterative process until the heating dynamics ktherm for all heaters 3 are approximately the same. A parameterized minimum opening hmm must be observed in this regard.
Ved begrænsningen af åbningsbevægelsen h bliver gennemstrømningen af varmebæreren igennem et varmelegeme 3 med en større værdi af opvarmningsdynamikken ktherm altså begrænset. Som følge heraf står der for et dårligt afbalanceret varmelegeme 3 en større mængde af varmebæreren til rådighed. Til begrænsning af åbningsbevægelsen h bliver der til den tilsvarende varmelegemerumtemperatur-regulator 9 transmitteret en maksimalværdi hmax for åbningen. Under normal reguleringsdrift vil varmelegemerumtemperaturregulatoren 9 ikke overskride denne maksimalværdi hmax.Thus, by limiting the opening movement h, the flow of the heat carrier through a heater 3 with a larger value of the heating dynamics ktherm is limited. As a result, a poorly balanced heater 3 provides a larger amount of the heat carrier. To limit the opening movement h, a maximum value hmax for the opening is transmitted to the corresponding heater room temperature controller 9. During normal control operation, the heater room temperature controller 9 will not exceed this maximum value hmax.
Ved forekomsten af et for stort dimensioneret varmelegeme 3 kan også åbningsbevægelsen h for varmelegemerumtemperaturregulatoren 9 begrænses, hvorved den maksimale varmeafgivelse for dette varmelegeme 3 ligeledes begrænses.Also, in the presence of an oversized heater 3, the opening movement h of the heater room temperature regulator 9 can be limited, thereby limiting the maximum heat output of this heater 3.
Den af systemet opnåede information om den hydrauliske afbalancering af varmeanlægget 2 kan på egnet form bearbejdet stilles til rådighed for brugeren. Dette kan eksempelvis ske ved fremvisning på en central styreenhed 12. Brugeren kan således informeres om den aktuelle tilstand for anlægget og i givet fald manuelt foretage efterjusteringer, som eksempelvis ændringen af ventilforudindstillingen.The information obtained by the system about the hydraulic balancing of the heating system 2 can be made available to the user in a suitable form. This can be done, for example, by displaying on a central control unit 12. The user can thus be informed of the current state of the system and, if necessary, manually make adjustments, such as the change of valve preset.
Ved hjælp af den stadige overvågning af opvarmningsdynamikken muliggør fremgangsmåden en automatisk tilpasning til skiftende hydrauliske forhold. Følgelig tilvejebringes der ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen og det tilsvarende til udøvelse af denne fremgangsmåde indrettede system en enkelt håndterbar mulighed til automatisk afbalancering af et varmeanlæg, som især også automatisk kan fastholdes aktuelt, uden at en manuel afbalancering er krævet.By means of the constant monitoring of the heating dynamics, the method enables an automatic adaptation to changing hydraulic conditions. Accordingly, in the method according to the invention and the corresponding system for carrying out this method, a single manageable option is provided for automatic balancing of a heating system, which in particular can also be automatically kept current without requiring manual balancing.
Henvisningstalsliste 1 Beregningsenhed 2 Opvarmningsanlæg 3 Varmelegeme 4 Torørssystem, fluidstrømningssystem 5 Fremløbsledning 6 Returledning 7 Varmegenerator 8 Boliger 9 Varmelegemerumtemperaturregulator 10 Detektionsindretning 11 Varmelegemeventil 12 Styrecentral, styreenhed 13 Forbrugsværdidetektionsindretning, varmeomkostningsfordeler 14 Fremløbstemperaturføler d Rum- hhv. varmelegemetemperatur tfstart Temperatur ved start af opvarmningsfasen ^Ende Temperatur ved enden af opvarmningsfasen (ønsket indstillet temperatur) dsow Ønsket temperatur dist Målt temperatur tstart Tid ved start af opvarmningsfasen tEnde Tid ved ende af opvarmningsfasen d(t) Differentialligning, overføringsfunktion ktherm Opvarmningsdynamik tr Dødtid h Ventilstilling, åbning af en varmelegemeventil VZ Varmeflade-forsyningstilstandReference number list 1 Calculation unit 2 Heating system 3 Heater 4 Dry pipe, fluid flow system 5 Flow line 6 Return line 7 Heat generator 8 Housing 9 Heater room temperature regulator 10 Detection device 11 Heater heat transfer valve 12 heater temperature tstart Temperature at start of heating phase ^ End Temperature at end of heating phase (desired set temperature) dsow Desired temperature dist Measured temperature tstart Time at start of heating phase tEnd Time at end of heating phase d (t) Differential equation, transfer function hdm heat , opening of a heater valve VZ Heating surface supply mode
Aiog VarmelegemeovertemperaturAiog Heater Oven Temperature
Claims (12)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102006060324A DE102006060324A1 (en) | 2006-12-20 | 2006-12-20 | Method and system for detecting the hydraulic balancing of a heating system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK1936288T3 true DK1936288T3 (en) | 2015-10-12 |
Family
ID=38777747
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK07017809.0T DK1936288T3 (en) | 2006-12-20 | 2007-09-12 | A method and system for detecting the hydraulic balance in a heating system |
DK07024614.5T DK1936290T3 (en) | 2006-12-20 | 2007-12-19 | A method and device for detecting the hydraulic state for a heating installation |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK07024614.5T DK1936290T3 (en) | 2006-12-20 | 2007-12-19 | A method and device for detecting the hydraulic state for a heating installation |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (2) | EP1936288B1 (en) |
DE (1) | DE102006060324A1 (en) |
DK (2) | DK1936288T3 (en) |
PL (2) | PL1936288T3 (en) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2452043C2 (en) * | 2007-08-21 | 2023-07-26 | Chalmor Ltd | Thermostatic control device |
FR2931226B1 (en) * | 2008-05-19 | 2013-08-16 | Acome Soc Coop Production | METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING A HYDRAULIC CIRCUIT WITH SEVERAL HEAT EXCHANGE LOOPS |
DE102010034769A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Ista International Gmbh | Method and system for carrying out hydraulic balancing in a heating system |
DE102011018698A1 (en) * | 2011-04-26 | 2012-10-31 | Rwe Effizienz Gmbh | Method and system for automatic hydraulic balancing of radiators |
DE102014202738B4 (en) | 2014-02-14 | 2022-11-17 | Robert Bosch Gmbh | Process for automated hydraulic balancing of a heating system |
DE102014102275B4 (en) * | 2014-02-21 | 2021-05-27 | Eq-3 Holding Gmbh | Method for regulating a heating and / or air conditioning system and heating and / or air conditioning system for this purpose |
EP3115703B1 (en) * | 2015-07-03 | 2020-03-18 | Siemens Schweiz AG | Control of heating, ventilation, air conditioning |
DE102015121418B3 (en) | 2015-12-09 | 2017-03-16 | Oventrop Gmbh & Co. Kg | Method for automatic hydraulic balancing of consumers in a heating and / or cooling plant |
DE102016104204A1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | Techem Energy Services Gmbh | Apparatus and method for determining the operating state of a radiator with a radiator control valve |
DE102017104286B4 (en) * | 2017-03-01 | 2021-11-25 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating a building air conditioning system with a plurality of heat exchangers in a dynamically hydraulically balanced state |
DE102017218139A1 (en) * | 2017-10-11 | 2019-04-11 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Method for operating a heating system |
DE102019109540A1 (en) * | 2019-04-11 | 2020-10-15 | Rehau Ag + Co | Method for performing hydraulic balancing of a heating system for a building and a heating system designed for this purpose |
DE102019120117B4 (en) * | 2019-07-25 | 2021-08-19 | Straub Kg | Adjustment device and method for improved fine regulation of a valve gap |
EP3936770A1 (en) * | 2020-07-07 | 2022-01-12 | blossom-Ic Intelligent Controls GmbH & Co. KG | Heating system with automatic adaptive hydraulic adjustment |
DE102020120043A1 (en) | 2020-07-07 | 2022-01-13 | Blossom-IC Intelligent Controls GmbH & Co. KG | Heating system with automatic adaptive hydronic balancing |
CN115076767A (en) * | 2022-07-21 | 2022-09-20 | 南通金立电气工程有限公司 | Self-adaptation heating installation governing system based on artificial intelligence |
DE102022120825A1 (en) | 2022-08-17 | 2024-02-22 | Blossom-ic-intelligent controls AG | Measuring and analysis system for evaluating the hydraulic balancing of a space heating system |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE41502T1 (en) * | 1984-12-24 | 1989-04-15 | Tno | DEVICE AND METHOD FOR ADJUSTING A CENTRAL HEATING INSTALLATION. |
DE4221725A1 (en) | 1992-07-02 | 1994-01-05 | Buderus Heiztechnik Gmbh | Automatic hydraulic balance control for central heating system - involves identifying optimum thermostat valve settings for each room and storing settings in central control unit as max valves |
DE19506628A1 (en) * | 1995-02-25 | 1996-08-29 | Tekmar Elektronik Gmbh & Co | Method and arrangement for controlling a low-temperature heating system |
DE10003394A1 (en) | 1999-07-28 | 2001-02-22 | Siegfried Leverberg | Process for hydraulic balancing of a heating system |
DE20009158U1 (en) * | 2000-05-20 | 2000-08-24 | Techem Service AG & Co. KG, 60528 Frankfurt | Device for recording the heat output of a radiator and regulating the room temperature |
DE10243076A1 (en) | 2001-10-02 | 2003-04-17 | Andreas Czech | System for automatic setting of volume flow of radiators has actuating drive fitted on pre-adjustable adapter for radiator valves and automatically adjusted |
ATE343168T1 (en) * | 2001-12-19 | 2006-11-15 | Techem Energy Services Gmbh | METHOD AND DEVICE FOR ADAPTING THE HEAT OUTPUT IN HEATING SYSTEMS |
DE10312825B4 (en) * | 2003-03-22 | 2006-01-12 | Danfoss A/S | Method for setting a plurality of parallel-connected heat exchangers |
-
2006
- 2006-12-20 DE DE102006060324A patent/DE102006060324A1/en not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-09-12 EP EP07017809.0A patent/EP1936288B1/en active Active
- 2007-09-12 DK DK07017809.0T patent/DK1936288T3/en active
- 2007-09-12 PL PL07017809T patent/PL1936288T3/en unknown
- 2007-12-19 EP EP07024614.5A patent/EP1936290B1/en active Active
- 2007-12-19 DK DK07024614.5T patent/DK1936290T3/en active
- 2007-12-19 PL PL07024614T patent/PL1936290T3/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102006060324A1 (en) | 2008-07-03 |
PL1936288T3 (en) | 2015-12-31 |
EP1936290A3 (en) | 2013-01-23 |
EP1936290A2 (en) | 2008-06-25 |
EP1936288A3 (en) | 2013-01-23 |
EP1936290B1 (en) | 2015-09-30 |
DK1936290T3 (en) | 2016-01-11 |
EP1936288B1 (en) | 2015-07-22 |
EP1936288A2 (en) | 2008-06-25 |
PL1936290T3 (en) | 2016-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK1936288T3 (en) | A method and system for detecting the hydraulic balance in a heating system | |
KR100924466B1 (en) | Device for control room temperature of each room adapted to heating environment and its method | |
DK2641027T3 (en) | Device and method for controlling the opening of a valve in a heating, ventilation and air conditioning system (VVLK system) | |
US9989266B2 (en) | Automatic set point detection for water heaters operating in a demand response | |
KR101730683B1 (en) | A method and apparatus for regulating the temperature of a plurality of rooms in a building | |
DK179765B1 (en) | A method for controlling a fluid flow through a valve | |
US20170219219A1 (en) | Demand based hvac (heating, ventilation, air conditioning) control | |
DK3179173T3 (en) | Method and system for automatic hydraulic balancing of consumers in a heating and / or cooling system | |
EP2997430A2 (en) | Device and method for controlling the opening of a valve in an hvac system | |
CN105683661B (en) | Method for adapting a heating curve | |
DK3217157T3 (en) | Heat cost distributions and method for detecting the amount of heat delivered by a heater | |
EP3199875B1 (en) | Device for supplying heating warm water for central heating and district heating and control method | |
KR102401166B1 (en) | Faucet control device and method, and faucet | |
DK2182297T3 (en) | Method and apparatus for heat demand controlled adaptation of the flow temperature in a heating system | |
KR101040692B1 (en) | Proportional Flow-rate Control System using Pressure Difference | |
KR20140087182A (en) | Heating Control System Capable of Controlling Temperature on the basis of Heating Load and Temperature Control Method thereof | |
JP5705332B2 (en) | Instant water heater | |
KR100980753B1 (en) | The pressure regulation type heating control system | |
CN112413900A (en) | Water heater control method, device and equipment and water heater | |
CN113383196A (en) | Method for regulating a circulation pump | |
KR20060092653A (en) | Apparatus and method for adjusting temperature of water heater | |
EP2362931A1 (en) | Method for minimizing energy consumption of a storage water heater through adaptative learning logic | |
KR102104054B1 (en) | Air conditioning system for adaptive air volume control according to indoor environment | |
EP1710511A2 (en) | Boiler with devices for optimising the supply of hot water for sanitary purposes, and the corresponding method | |
EP4016236B1 (en) | Method and system for keeping fluid flow constant in a radiator |