EP1746353A1 - Automatic adjustment of water heating system or boiler for summer or winter operation - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method for automatic adjustment of a heating system or a heating circuit on summer or winter operation according to the preamble of claim 1.
- Heating systems have at least one heat-consuming heating circuit with a flow line, a return line and a circulation pump.
- a control unit takes account of boiler, system and user-specific specifications and, in heating mode, specifies a setpoint temperature for the boiler and a flow temperature for the heating circuit in accordance with the heat demand of at least one consumer.
- Switching between summer and winter operation belongs to the well-known state of the art in heating systems. During summer operation, the system or individual heating circuits are switched off. The burner is switched on only to heat up hot water if required. During winter operation, however, the heating system is fully activated and it is additionally provided heat for heating purposes.
- an automatic switching is possible. That's how it describes DE 30 46 369 C2 a method for controlling a heating system, in which the heating system is switched off automatically when exceeding a specified, no further need for heating heat requiring outside temperature.
- This automatic shutdown basically corresponds to the aforementioned switching from winter to summer operation, in which then only in special needs, the burner is turned on. As soon as the specified outdoor temperature is fallen below again, the heating system is switched on again, that is, it switches from summer to winter operation.
- This known switching method is based on a rigid threshold value.
- a certain outside temperature value is set at which the switching operation takes place.
- the invention is therefore based on the object to optimize in a heating system or a heating circuit switching between summer and winter operation so that the best possible adaptation to the building and plant situation and to the habits of users is achieved.
- a comfort switching is provided, which causes a muted switch from winter operation in the summer mode and an undamped switch from summer mode to winter mode. This achieves maximum comfort because the heating system returns to winter operation relatively quickly, for example when the outside temperature drops, and no critical period of time arises without reheating.
- an energy saving switch is provided which provides an undamped changeover from winter operation to summer operation and a muted switchover from summer operation to winter operation. Energy saving has priority and the heating or a heating circuit is as long as possible in the shutdown mode.
- the room temperature in a reference room can be considered as a supplementary criterion for switching between summer and winter operation.
- the room temperature is also taken into account as a further criterion for switching between summer and winter operation, in that, regardless of the outside temperature, switching over from summer mode to winter mode occurs when the room temperature setpoint is reached and / or undershot in summer mode. This avoids possible loss of comfort.
- the at least two selectable types of switching the consideration of the room temperature in a reference room as a further criterion for switching between summer and winter operation and the threshold above the room temperature setpoint as a parameter directly or indirectly set and set.
- these parameters can be set, for example, in the background or modified by an operator only flat-rate, easy-to-understand terms for his needs, such as comfort, energy conservation, building insulation, size of the window areas to the south, existing external heat source, etc., has to select.
- switching between summer and winter operation is optimized in a heating system or a heating circuit, because the best possible adaptation to the building and plant situation and to the habits of users is achieved.
- the switching takes place in a time corresponding to the needs of the user.
- a most environmentally friendly operation of a heating system is thus achieved, namely in particular by reducing fuel consumption, exhaust emissions and electricity demand, for example for the operation of circulating pumps or blowers.
- it is also ensured that the necessary comfort is available in the form of an appropriate room temperature.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Einstellung einer Heizungsanlage oder eines Heizkreises auf Sommer- oder Winterbetrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for automatic adjustment of a heating system or a heating circuit on summer or winter operation according to the preamble of claim 1.
Heizungsanlagen besitzen mindestens einen Wärme verbrauchenden Heizkreis mit einer Vorlaufleitung, einer Rücklaufleitung und einer Umwälzpumpe. Ein Regelgerät berücksichtigt kessel-, anlagen- und nutzerspezifische Vorgaben und gibt im Heizbetrieb gemäß der Wärmeanforderung mindestens eines Verbrauchers eine Solltemperatur für den Heizkessel sowie eine Vorlauftemperatur für den Heizkreis vor.Heating systems have at least one heat-consuming heating circuit with a flow line, a return line and a circulation pump. A control unit takes account of boiler, system and user-specific specifications and, in heating mode, specifies a setpoint temperature for the boiler and a flow temperature for the heating circuit in accordance with the heat demand of at least one consumer.
Die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb gehört bei Heizungsanlagen zum bekannten Stand der Technik. Während des Sommerbetriebes sind die Anlage oder einzelne Heizkreise abgeschaltet. Ein Einschalten des Brenners erfolgt nur, um bei Bedarf Warmwasser aufzuheizen. Während des Winterbetriebes ist die Heizungsanlage hingegen vollständig aktiviert und es wird zusätzlich Wärme zu Heizzwecken bereit gestellt.Switching between summer and winter operation belongs to the well-known state of the art in heating systems. During summer operation, the system or individual heating circuits are switched off. The burner is switched on only to heat up hot water if required. During winter operation, however, the heating system is fully activated and it is additionally provided heat for heating purposes.
Außer der bekannten Umschaltung von Hand ist auch eine automatische Umschaltung möglich. So beschreibt die
Dieses bekannte Umstellverfahren geht von einem starren Schwellwertschalter aus. Dabei wird ein bestimmter Außentemperaturwert festgelegt, bei dem der Schaltvorgang abläuft. Es trifft zwar den Umschaltzeitpunkt sehr genau, aber es berücksichtigt nicht kurzfristige Temperaturschwankungen, welche an sich möglicherweise noch gar kein Umschalten erforderlich machen würden, weil die vorhandene Wärme in den Nutzräumen ausreicht und die Isolierwirkung des Gebäudes ein kurzzeitiges Absinken der Außentemperatur so puffert, dass ein Raumnutzer kein Behaglichkeitsdefizit verspürt.This known switching method is based on a rigid threshold value. In this case, a certain outside temperature value is set at which the switching operation takes place. Although it met the switching time very accurately, but it does not take into account short-term temperature fluctuations, which in itself might not require switching, because the existing heat in the utility rooms is sufficient and the insulating effect of the building a brief drop in the outside temperature so buffers that a Room users felt no comfortableness.
Zur Vermeidung der Nachteile bei der Verwendung eines starren Schwellwertschalters wird in der
Trotzdem ist es bisher nur bedingt möglich gewesen, mit den bekannten Maßnahmen, insbesondere einem universell einsetzbaren Heizungs-Regelgerät, sowohl die Energiesparbedürfnisse als auch die Komfort- und Behaglichkeitswünsche von unterschiedlichen Nutzern in verschiedenen Gebäuden mit jeweils speziellen Heizungsanlagen zufrieden zu stellen. Wird zum Beispiel nicht nach der aktuellen, sondern nach einer gedämpften Außentemperatur umgeschaltet, also je nach Einstellung der Gebäudedämmung entsprechend zeitverzögert, führt dies dazu, dass einigen Nutzern aus dem Blickpunkt des Energiesparens die Umschaltung in den Sommerbetrieb nicht schnell genug erfolgt. Anderen geht die Umschaltung zurück in den Winterbetrieb nicht schnell genug, weil sie erhöhte Komfortansprüche haben. Zudem wird die Raumtemperatur in einem Referenzraum, indem sich die Fernbedienung eines Heizkreises befindet, auch noch stark von Fremdwärme, beispielsweise durch Sonneneinstrahlung, beeinflusst.Nevertheless, it has been possible only conditionally, with the known measures, in particular a universally applicable heating control device, to satisfy both the energy saving needs and the comfort and comfort requirements of different users in different buildings, each with special heating systems. If, for example, it is not switched to the current but to a damped outside temperature, ie according to the setting of the building insulation correspondingly time-delayed, this leads to the fact that some users from the perspective of energy saving switching to summer mode is not fast enough. Others, the switch back to winter operation is not fast enough because they have increased comfort requirements. In addition, the room temperature in a reference room, in which the remote control of a heating circuit is located, is also strongly influenced by extraneous heat, for example due to solar radiation.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Heizungsanlage oder einem Heizkreises das Umschalten zwischen Sommer- und Winterbetrieb so zu optimieren, dass eine möglichst gute Anpassung an die Gebäude- und Anlagensituation sowie an die Gewohnheiten der Nutzer erreicht wird.The invention is therefore based on the object to optimize in a heating system or a heating circuit switching between summer and winter operation so that the best possible adaptation to the building and plant situation and to the habits of users is achieved.
Erfindungsgemäß wird dies mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This is achieved with the features of claim 1 according to the invention. Advantageous developments can be found in the dependent claims.
Das Verfahren zur automatischen Einstellung einer Heizungsanlage oder eines Heizkreises auf Sommer- oder Winterbetrieb ist gekennzeichnet durch mindestens zwei auswählbare Umschaltarten zwischen Sommer- und Winterbetrieb:The procedure for automatically setting a heating system or a heating circuit to summer or winter operation is characterized by at least two selectable types of switching between summer and winter operation:
Erstens ist eine Komfort-Umschaltung vorgesehen, welche eine gedämpfte Umschaltung vom Winterbetrieb in den Sommerbetrieb und eine ungedämpfte Umschaltung vom Sommerbetrieb in den Winterbetrieb bewirkt. Damit wird ein maximaler Komfort erreicht, weil die Heizungsanlage relativ schnell, zum Beispiel bei fallender Außentemperatur, in den Winterbetrieb zurückkehrt und kein kritischer Zeitraum ohne Nachheizen entsteht. Zweitens ist eine Energiespar-Umschaltung vorgesehen, welche eine ungedämpfte Umschaltung vom Winterbetrieb in den Sommerbetrieb und eine gedämpfte Umschaltung vom Sommerbetrieb in den Winterbetrieb bewirkt. Energiesparen hat dabei Priorität und die Heizung bzw. ein Heizkreis befindet sich dadurch möglichst lange im Abschaltmodus. Wahlweise kann die Raumtemperatur in einem Referenzraum als ergänzendes Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb berücksichtigt werden. Dies kann automatisch geschehen, zum Beispiel wenn Fremdwärme einen Raum aufheizt und die Raumtemperatur dann einen einstellbaren, etwa 1 bis 1,5 Kelvin oberhalb des Raumtemperatur-Sollwertes liegenden Schwellwert überschreitet. Dann erfolgt eine Umschaltung vom Winterbetrieb in den Sommerbetrieb, wenn auch gleichzeitig die gedämpfte Außentemperatur schon mindestens etwa 3 Kelvin unterhalb des Außentemperaturwertes als Umschaltschwelle liegt. Somit wird frühzeitig der Heizkreis abgeschaltet und Energie gespart. Auch wird die Raumtemperatur als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb berücksichtigt, indem unabhängig von der Außentemperatur eine Umschaltung vom Sommerbetrieb in den Winterbetrieb erfolgt, wenn der Raumtemperatur-Sollwert im Sommerbetrieb erreicht und/oder unterschritten wird. Damit werden mögliche Komforteinbußen vermieden.First, a comfort switching is provided, which causes a muted switch from winter operation in the summer mode and an undamped switch from summer mode to winter mode. This achieves maximum comfort because the heating system returns to winter operation relatively quickly, for example when the outside temperature drops, and no critical period of time arises without reheating. Second, an energy saving switch is provided which provides an undamped changeover from winter operation to summer operation and a muted switchover from summer operation to winter operation. Energy saving has priority and the heating or a heating circuit is as long as possible in the shutdown mode. Optionally, the room temperature in a reference room can be considered as a supplementary criterion for switching between summer and winter operation. This can be done automatically, for example, when external heat heats a room and the room temperature then exceeds an adjustable, lying about 1 to 1.5 Kelvin above the room temperature setpoint threshold. Then there is a switch from winter operation to summer operation, although at the same time the damped outside temperature is already at least about 3 Kelvin below the outside temperature value as the switching threshold. Thus, the heating circuit is switched off early and energy saved. The room temperature is also taken into account as a further criterion for switching between summer and winter operation, in that, regardless of the outside temperature, switching over from summer mode to winter mode occurs when the room temperature setpoint is reached and / or undershot in summer mode. This avoids possible loss of comfort.
Generell sind die mindestens zwei auswählbaren Umschaltarten, die Berücksichtigung der Raumtemperatur in einem Referenzraum als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb sowie der Schwellwert oberhalb des Raumtemperatur-Sollwertes als Parameter direkt oder indirekt vorgegeben und einzustellen. Indirekt können diese Parameter beispielsweise im Hintergrund gesetzt oder verändert werden, indem ein Bediener nur pauschale, leicht verständliche Begriffe für seine Bedürfnisse, wie Komfort, Energiesparen, Gebäudedämmung, Größe der Fensterflächen nach Süden, vorhandene Fremdwärmequelle, usw., auszuwählen hat.In general, the at least two selectable types of switching, the consideration of the room temperature in a reference room as a further criterion for switching between summer and winter operation and the threshold above the room temperature setpoint as a parameter directly or indirectly set and set. Indirectly, these parameters can be set, for example, in the background or modified by an operator only flat-rate, easy-to-understand terms for his needs, such as comfort, energy conservation, building insulation, size of the window areas to the south, existing external heat source, etc., has to select.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Umschalten zwischen Sommer- und Winterbetrieb bei einer Heizungsanlage oder einem Heizkreises optimiert, weil eine möglichst gute Anpassung an die Gebäude- und Anlagensituation sowie an die Gewohnheiten der Nutzer erreicht wird. So erfolgt die Umschaltung in einem den Bedürfnissen der Nutzer entsprechenden Zeitpunkt. Einerseits wird damit ein möglichst umweltfreundlicher Betrieb einer Heizungsanlage erreicht, nämlich insbesondere durch Reduzierung von Brennstoffverbrauch, Abgasemissionen und Strombedarf, beispielsweise zum Betrieb von Umwälzpumpen oder Gebläsen. Gleichzeitig ist aber auch gewährleistet, dass der notwendige Komfort in Form einer angemessenen Raumtemperatur zur Verfügung steht.With the method according to the invention switching between summer and winter operation is optimized in a heating system or a heating circuit, because the best possible adaptation to the building and plant situation and to the habits of users is achieved. Thus, the switching takes place in a time corresponding to the needs of the user. On the one hand, a most environmentally friendly operation of a heating system is thus achieved, namely in particular by reducing fuel consumption, exhaust emissions and electricity demand, for example for the operation of circulating pumps or blowers. At the same time, however, it is also ensured that the necessary comfort is available in the form of an appropriate room temperature.
Claims (5)
gekennzeichnet durch mindestens zwei auswählbare Umschaltarten, wobei
b) eine Energiespar-Umschaltung vorgesehen ist, welche eine ungedämpfte Umschaltung vom Winterbetrieb in den Sommerbetrieb und eine gedämpfte Umschaltung vom Sommerbetrieb in den Winterbetrieb bewirkt.
characterized by at least two selectable switch types, wherein
b) an energy-saving switching is provided which causes an undamped changeover from winter operation to summer operation and a muted switchover from summer operation to winter operation.
dadurch gekennzeichnet, dass die Raumtemperatur in einem Referenzraum wahlweise als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb berücksichtigt wird.Method according to claim 1,
characterized in that the room temperature in a reference space is optionally considered as a further criterion for switching between summer and winter operation.
dadurch gekennzeichnet, dass die Raumtemperatur als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb berücksichtigt wird, wenn diese einen einstellbaren, etwa 1 bis 1,5 Kelvin oberhalb des Raumtemperatur-Sollwertes liegenden Schwellwert überschreitet, und dass eine Umschaltung vom Winterbetrieb in den Sommerbetrieb erfolgt, wenn gleichzeitig die gedämpfte Außentemperatur etwa 3 Kelvin unterhalb des Außentemperaturwertes als Umschaltschwelle liegt.Process according to claims 1 or 2,
characterized in that the room temperature is taken into account as a further criterion for switching between summer and winter operation when it exceeds an adjustable, lying about 1 to 1.5 Kelvin above the room temperature setpoint threshold, and that a switch from winter operation in the summer mode takes place when at the same time the damped outside temperature is about 3 Kelvin below the outside temperature value as a switching threshold.
dadurch gekennzeichnet, dass die Raumtemperatur als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb berücksichtigt wird und dass eine Umschaltung vom Sommerbetrieb in den Winterbetrieb unabhängig von der Außentemperatur erfolgt, wenn der Raumtemperatur-Sollwert im Sommerbetrieb erreicht und/oder unterschritten wird.Method according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the room temperature is taken into account as a further criterion for the switchover between summer and winter operation and that a switch from summer mode to winter mode is independent of the outside temperature, when the room temperature setpoint is reached and / or undershot in summer mode.
dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei auswählbaren Umschaltarten, die Berücksichtigung der Raumtemperatur in einem Referenzraum als weiteres Kriterium für die Umschaltung zwischen Sommer- und Winterbetrieb sowie der Schwellwert oberhalb des Raumtemperatur-Sollwertes als Parameter direkt oder indirekt vorgegeben und einzustellen sind.Method according to one of claims 1 to 4,
characterized in that the at least two selectable Umschaltarten, the consideration of the room temperature in a reference room as a further criterion for switching between summer and winter operation and the threshold above the room temperature setpoint as parameters directly or indirectly are set and set.
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