NL7908393A - Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. - Google Patents

Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. Download PDF

Info

Publication number
NL7908393A
NL7908393A NL7908393A NL7908393A NL7908393A NL 7908393 A NL7908393 A NL 7908393A NL 7908393 A NL7908393 A NL 7908393A NL 7908393 A NL7908393 A NL 7908393A NL 7908393 A NL7908393 A NL 7908393A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
temperature
heat
measuring element
space
closed
Prior art date
Application number
NL7908393A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Accumulateurs Fixes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Accumulateurs Fixes filed Critical Accumulateurs Fixes
Publication of NL7908393A publication Critical patent/NL7908393A/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00Details
    • F24D19/10Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1006Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
    • F24D19/1051Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water
    • F24D19/1057Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for domestic hot water the system uses solar energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/20Solar thermal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

79 3515/Ti/AA/asm * v f
Aanvraagster i Société Anonyme cfite 5AFT - SOCIETE DES
ACCUMULATEURS FIXES ET DE TRACTION, 156 avenue de Metz 93230 ROMAINVILLE, Frankrijk.
Korte aanduiding : Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.
De uitvinding heeft betrekking op het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte met een te verwarmen medium, bij voorbeeld water, en een regelinrichting voor de verwarming van een gesloten ruimte. In het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op de opslag 5 van zonne-energie door middel van het in de genoemde gesloten ruimte aanwezige medium. Hiertoe gebruikt men een vloeistof als warmtedrager, die door middel van een wisselaar de warmte van een bron, gevormd door een opnemer van zonne-energie, opneemt en het door middel van een andere wisselaar aan het medium in de gesloten ruimte afgeeft.
10 De uitvinding verschaft voorts een inrichting ter toepassing van deze werkwijze.
De opslag van zonne-energie, bij voorbeeld voor de verwarming van water in een zonne-warmwatertoestel, die dan voornoemde gesloten ruimte vormt, vereist een regelinrichting ter verzorging van de ener-15 gie-overdracht tussen de opnemer en het te verwannen water indien de temperatuur van de opnemer veel hoger is dan die van het water en de stopzetting van deze overdracht in het tegengestelde geval. De huidige gangbare techniek gebruikt een verschilthermostaat met twee bollen, waarvan de een de temperatuur van de zonne-opnemer meet en 20 de ander de uitgangstelneratuur van de warmtedragervloeistof na haar doorgang in het warmwatertoestel, dat wil zeggen aan de onderzijde van de in het warmwatertoestel geplaatda wisselaar, omdat de warmtedrager in deze wisselaar bij voorkeur naar beneden stroomt, waarbij eerst haar warmte aan het warree water wordt afgegeven. Indien de tempera-25 tuur van de opnemer hoger is dan de uitgangstemperatuur van het warm- 790 83 95
V
- 2 - watertoestel, vindt de stroming plaats en zij stopt in het tegengestelde geval. Deze soort thermostaat vertoont een werkingstraag-heid van meerdere graden celsius. Anderzijds heeft dit een belangrijk nadeel: In het geval van aftapping van een hoeveelheid warm water, 5 zelfs indien weinig, vertoont het onderste deel van het warmwater-toestel een vervanging van warm water door koud water en de circulatie vindt zelfs plaats indien de gemiddelde temperatuur van het water veel hoger is dan de temperatuur van de zonne-opnemer, omdat de temperatuur van de vloeistof aan de uitgang door het koude water 10 in het ondereinde van het warmwatertoestel wordt verlaagd. Er zal een koeling in plaats van een verwarming van het water aan de bovenzijde van de wisselaar plaats vinden indien de temperatuur van de opnemer tussen de gemiddelde temperatuur van de gesloten ruimte en de uitgangstemperatuur van de warmtedrager ligt.
15 Daarom is reeds voorgesteld de temperatuur op drie punten te meten, te weten: 1. aan de uitgang van de zonne-opnemer, 2. aan het boveneinde van de gesloten ruimte voor de opslag in de nabijheid van de ingang voor de warmtedrager in deze gesloten ruimte.
203. aan de uitgang van de warmtedragervloeistof buiten deze gesloten ruimte. De resultaten van deze metingen worden gebruikt om de doorstroming van de warmtedragervloeistof op de volgende wijze te besturen: De doorstroming van deze vloeistof wordt onderbroken indien de eerste temperatuur lager dan of gelijk aan de tweede is en indien 25de eerste temperatuur lager .dan de derde is.
Een dergelijke inrichting heeft het nadeel, dat het niet vol-: doende rekening houdt met het feit, dat in bepaalde toestanden de thermische verliezen tussen de zonne-opnemer en de gesloten opslagruimte de temperatuur van de warmtedragervloeistof voor haar invoer 3oin deze ruimte kunnen verlagen en het enigszins onder die van de vloeistof in deze gesloten ruimte kunnen brengen, terwijl de uitgang van de zonne-opnemer enigszins hoger is.
790 8 3 S3
V
- 3 - *
Zij verschaft daartoe een werkwijze voor het regelen van de verwarming van tenminste een afgesloten opslagruimte voor energie door middel van een warmtedragerfluidum laat circuleren in een keten in welke het eexi de energie van een warmtebron ontvangt, dan haar 5 energie aan een afgesloten opslagruimte voor energie afgeeft, en waarbij men de circulatie van het fluidum bestuurt als functie van de temperatuur t^van het fluidum aan de uitgang van de warmtebron van een temperatuur t_ aan de ingang van de afgesloten ruimte en
D
van de temperatuur t^ van de vloeistof aan de uitgang van de afge-1q sloten ruimte en de temperatuur van de vloeistof aan de uitgang van de afgesloten ruimte, waarbij de circulatie tenminste in de afgesloten ruimte wordt gestopt, indien de temperatuur t^ lager dan de temperatuur tD is, en is verder zodanig uitgevoerd dat de
D
temperatuur tg die van de vloeistof is aan de ingang van de afge-75 sloten ruimte, die in thermisch contact daarmee is en de fluidum stroming wordt gstopt indien de temperatuur tg kleiner dan of gelijk aan de temperatuur t^ is zelfs indien de temperatuur t^ groter dan de temperaturen tg en t^ is.
Het feit dat de temperatuur t_ kleiner moet zijn dan de tempe-
D
20 ratuur t^ geeft aan, dat de warmtedragervloeistof de opslagruimte afkoelt, hoewel het dit zou moeten opwarmen. De doorstroming moet dus gestopt worden. Deze situatie kan zich zelfs voordoen indien de temperatuur t^ groter is dan de temperaturen tg en t^, bij voorbeeld indien de warmtedragervloeistof tussen de uitgang van de opnemer 25 en de ingang in de opslagruimte thermische verliezen heeft ondergaan.
De doorstroming van de warmtedragervloeistof vereist anderzijds een totaal nutteloze energie-opname indien de temperaturen tg en t^ gelijk zijn.
In dit geval kan het van voordel zijn om gebruik te maken van 30 de vloeistof, die, aangezien het dezelfde temperatuur heeft, de gesloten ruimte niet meer opwarmt, voor de opwarming van een tweede gesloten ruimte, die toegepast kan worden voor een van de eerste gesloten ruimte verschillende temperatuur (bij voorbeeld kleiner) 790 83 - 4 - of om een ααη de eerste gesloten ruimte gelijke temperatuur te krijgen. Het gebruik van meerdere gesloten ruimten met verschillende temperaturen is reeds eerder voorgesteld·
De uitvinding verschaft bovendien een inrichting voor het toe-5 passen van de werkwijze volgens de uitvinding bestaande uit een warmtebron, een warmtewisselaar aan de bovenloop, die in thermisch contact staat met deze bron, een warmtewisselaar aan de benedenloop, die in thermisch contact staat met de te verwarmen afgesloten ruimte, een bestuurbare warmtedrageromloop, welke de circulatie van een warm-10 tedragervloeistof in en tussen deze twee wisselaars verzorgt, een temperatuurmeetelement aan de bovenloop A die aan de uitgang van de wisselaar aan de bovenloop is geplaatst, een tussenliggend temperatuurmeetelement B aan de ingang van de wisselaar aan de benedenloop, een temperatuurmeetelement C aan de benedenloop aan de ^5 uitgang van de wisselaar aan de benedenloop, en een sturingsorgaan, welke de genoemde omloop bestuurt en eerste onderbrekingsmiddelen heeft voor de onderbreking van de vloeistofstroom in tenminste de afgesloten ruimte indien de temperatuur t^ van het meetelement aan de bovenloop A lager is dan de temperatuur tg van het tussenlijnde 20 meetelement B, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan twee onderbrekingsmiddelen heeft voor het onderbreken van de vloeistofstroom o.a. indien de temperatuur tD van het tussenliggende meetelement
D
lager dan of gelijk is aan de temperatuur t^ van het meetelement aan de benedenloop C.
25 De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening:
Fig. 1 is een schema van een eerste uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; fig„ 2 is een elektrisch schema van een elektrische regelketen, volgens de uitvinding; 30 fig. 3 is een variant van een keten volgens fig. 2; fig. 4 is een schema van een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.
790 8 3 93 - 5 -
Fig. 1 toont een warm watertoestel, welke gebruik maakt van zonne-energie.
Fig. 1 toont een zonne-opnemer CS met de wisselaar El, op de uitgang waarvan een temperatuurmeetelement A aanwezig is, die een 5temperatuur meet, Oe vloeistof verlaat de wisselaar door de buis 9 tot aan de wisselaar E2, die binnen een thermisch geïsoleerde gesloten ruimte 10 is geplaatst. Aan de ingang van de wisselaar E2 is een temperatuurmeetelement B aangebracht, die een temperatuur t
D
meet en aan de uitgang is een temperatuurmeetelement C aangebracht, 10die een temperatuur t meet. De vloeistof wordt via de buizen 11, 12 v naar de ingang van de wisselaar £1 in de opnemer CS gevoerd. De pomp 3 verzorgt de doorstroming, die wordt geregeld door middel van een aftakking 4, en een klep 2 verhindert de doorstroming van de vloeistof in de verkeerde richting. De pomp 3 wordt bestuurd door 15middel van de verschilthermostaat 8, welke de metingen van de drie meetelementen A, B en C ontvangt. De stroomketen van de warmtedrager-vloeistof is natuurlijk voorzien van een automatische aftapkraan 5, een expansievat met membraan 6 en een veiligheidsklep 7 met drukmeter, zo ook een vulschuif 13 en een spuikraan 14. In het getoonde 20voorbeeld is de wartedragervloeistof water waaraan een vorstwerend middel en een corrosiewerend middel zijn toegevoegd.
Het te verwarmen water komt via een kraan 15 in de gesloten ruimte 10 en zij verlaat het warm via de buis 16. De opnemer B bevindt zich aan de ingang van de warmtedragervloeistof in het warm-25watertoestel, waarbij het de temperatuur van het water meet op het meest warme punt. Hen kan de besturingen als volgt uitvoeren:
Indien de temperatuur t^ groter dan of gelijk aan de temperatuur tg is (1) en indien de temperatuur tg groter dan de temperatuur
t (2) is kan de warmtedragervloeistof circuleren. Daarentegen wordt O
30de circulatie gestopt zodra (1) t^ kleiner is dan tg of (2) tg kleiner dan of gelijk aan t^. is, omdat het geen nut heeft energie te consumeren om de warmtedragervloeistof te laten circuleren indien er geen energieoverdracht plaats vindt.
790 8 3 aJ
τ - 6 -
Indien dus de temperatuur t^ van de warmtebron, getoond als de zonne-opnemer CS, hoog is (zolang de zon de opnemer verwarmd:), indien het water van het warmwatertoestel 10 koud is, is t^ groter dan t_ en t_ groter dan t . De pomp 3 werkt en laat de warmtedrager-
D D C
ö vloeistof stromen. TD en t_ gaan weer omhoog en indien geen warm d v* water wordt afgetapt komt er een moment, waarbij de temperaturen tD en t gelijk zijn. De pomp stopt en geen enkele energie-overdracht vindt in de wisselaar £2 plaats. Xndien men warm water aftapt komt koud water in het warm watertoestel binne) tr wordt kleiner dan t o 3 ^ en de pomp gaat weer open.
Indien de zon verdwijnt, neemt de temperatuur t af en indien zij kleiner dan t_ wordt stopt de pomp om het water in het warmwater- b toestel door de warmtedragervloeistof niet af te koelen zelfs indien
tD groter dan t_ is„ De stroming begint niet weer dan indien t B c A
13 groter dan tD en t_ groter dan tr zijn geworden.
D D 0
Het elektrisch schema van de thermostaat 8 is in fig. 2 getoond. De netaansluiting S wordt met de primaire wikkeling van een transformator TR tussen de punten 21 en 22 verbonden. Aan de uiteinden 25 en 26 van de secundaire wikkeling zijn resp. de anoden van 20 twee dioden D4 en D5 verbonden, waarvan de cathoden met elkaar zijn verbonden terwijl hd; gemeenschappelijke punt 27 van deze secundaire wikkeling met massa is verbonden, zodat een bekende dubbelfasige ge-lijkrichter wordt gevormd. De cathoden D4 en D5 zijn enerzijds met de anoden van een diode Dé en anderzijds via een spanningsdeler be-25 staande uit twee in serie geschakelde weerstanden R4 en R5 met massa verbonden, De cathode van de diode Dé is met een regelaar RG verbonden, welke laatste een constante positieve potentiaal op een punt P, dat de positieve voedingsklem van de keten vormt, afgeeft. Een condensator C2 filtert de gelijkgerichte, naar de regelaar gevoerde, 30 stroom en is verder met massa verbonden.
Het gemeenschappelijk punt van de weerstanden R4 en R5 is met een eerste ingang van een versterker A3 verbonden. De tweede ingang 790 83 93 - 7 - van deze versterker is met een gemeenschappelijk punt van twee in serie geschakelde tussen massa en het punt P opgenomen weerstanden R7 en Ró verbonden. De versterker A3 wordt gevoed vanuit het punt P en massa en een condensator C3 is tussen de tweede ingang en de uit-5gang verbonden.
In A, B en C heeft men de drie temperatuurmeetelementen uit fig.
1aangegeven, welke elementen in het getoonde voorbeeld uit drie in serieshakelingen van siliciumdioden bestaan. Deze drie meetelementen worden tussen massa enerzijds en via een potentiometer PI voor A, 10 een weerstand R8 voor B en een potentiomter P2 voor met een P anderzijds gevoed.
De potentiometer P1 en P2 maken de balancering van de voeding van de meetelementen mogelijk om nauwkeurig de temperatuurverschillen te meten.
15 Het gemeenschappelijk punt van de potentiometer Pl met het meet-element A is met een eerste, positieve, ingang van een versterker Al verbonden. Het gemeenschappelijk punt van de weerstand R8 met het meetelement B is via een weerstand R9 met de tweede, negatieve, ingang van de versterker A1 verbonden. Een condensator C4 tussen de 20tweede ingang en de uitgang, zo ook de voeding tussen massa en het punt P completeren de ketens van de versterker Al.
Het gemeenschappelijk punt van de weerstand R8 en het meetelement B is eveneens met een eerste, positieve ingang van een versterker A2 verbonden. Het gemeenschappelijk punt van de potentiometer P2 en 25het meetelement C is via een weerstand R10 met de tweede ingang van de versterker A2 verbonden. Een condensator C5 tussen de eerste ingang en de uitgang , zo ook de voeding tussen massa en het punt P completeren de ketens van de versterker A2.
De uitgangen van de versterkers A1 en A2 zijn via de dioden D8 30resp. 'D9 met een uiteinde vqn een weerstand R12 verbonden. Het andere uiteinde van de weerstand R12 is met een eerste ingang van een versterker A4 verbonden. Het gemeenschappelijk punt tussen weerstand R12 en de eerste ingang van de versterker A4 is met een gemeen- 790 83 93
X
- 8 - schappelijk punt van twee in serie geschakelde tussên het punt P en massa opgenomen weerstanden R13 en R14 verbonden. Het is eveneens via een condensator Có met massa verbonden. De tweede ingang van de versterker A4 is via een diode D7 en een weerstand R11 met de uitgang 5 van de versterker A3 verbonden. Zij is eveneens met een gemeenschappelijk punt van twee in serie geschakelde en tussen het punt P en massa opgenomen weerstanden R15 en Rló verbonden. Tussen de eerste ingang van de versterker A4 en haar uitgang is een keten bestaande uit een weerstand R17 en een diode D10 verbonden. De versterker A4 wordt o.a. 10 tussen het punt P en massa gevoed. De uitgang is met de basis van een npn transistor T3 verboden, waarvan de collector met het punt P is verbonden en de emittor via een weerstand R18 met de anode van een lichtgevende diode D11 is verboden. Deze diode D11 maakt deel uit van een foto-koppelelement, die o.a. bestaat uit volgens een Darlington 15 geschakelde npn fototransistor Tl en T2. De emittor van de transistor T2 is met een eerste hoofdelectrode van een triac 29 verbonden, haar emittor is met de anode van een diode D3 verbonden, waarvan de cathode met de stuuringang van de triac 29 is verbonden. Een weerstand R3 is tussen de stuuringang en de eerste electrode van de triac 20 29 opgenomen.
Vanaf twee punten 25 en 24 aan weerszijden van het punt 21 van de primaire wikkeling van de transformator TR wordt een wisselspanning afgenomen, die door middel van de diode D1 en D2, overeenkomend met de punten 25 resp. 24, gelijkgericht wordt. De cathode van de diode 25 Dl en D2 zijn met elkaar en via twee in serie geschakelde weerstanden Rl en R2 met de anode van de blokkeerdiode D3 verbonden. Dit vormt de voedingsketen voor de stuuringang van de triac 29. Een condensator C1 is tussen het gemeenschappelijk punt van de weerstanden Rl en R2 en het gemeenschappelijk punt van de emittor van de transistor 30 T2 en de eerste electrode van de triac 29 verbonden. De eerste electrode van de triac 29 is eveneens met de netaansluiting S verbonden en haar tweede electrode is met een aansluitklem van de motor 30 van 790 83 93 - 9 - de pomp 3 (fig. 1) verbonden., De andere aansluitklem van de motor is met de netaansluiting S verbonden en tussen de aansluitklemmen van de motor 30 is een neonlamp 28 opgenomen, die oplicht indien de motor in werking is.
5 De werking van deze inrichting is als volgt:
De versterker Al vergelijkt de spanningen aan de klemmen van meetelementen A en B en de versterker A2 vergelijkt de spanningen aan de klemmen van de meetelementen B en C.
De versteker A3 genereert een bloksignaal met de frequentie 10 dus het dubbele van die de netspanning is.
De versterker A4 hergroepeert de van de versterkers Al en A2 afkomstige gegevens en kan door de versterker A3 gemoduleerd worden. Zij stuurt het foto-koppelelement D11-T1-T2, waarmee de triac 29 geblokkeerd of ontstoken kan worden, waarbij de ontsteking met de nul-15 doorgangen gesynchroniseerd wordt en elke electromagnetische storing vermeden wordt, indien de versterkers Al en A2 het ingang zetten van de motor 30 toestaan.
De versterker A4 is door middel van de keten R17-D10 "terugge-koppeld", d.w.z. dat het een reactie ontvangt, dat het geheel doet 20 omslaan indien de uitgang negatief is en de triac ontstoken is, hetgeen het wegvallen van de ontsteking en hernieuwde ontsteking van de triac 29 bij elke halve wisselaar vermijdt.
Indien een van de versterkers Al of A2 (of beide) geen autorisatie geven, slaat de versterker 4 om, wordt de uitgang positief en licht 25 de diode Dl 1 van het foto-koppelelement op. De betreffende fototran-sistors T1-T2 worden doorlatend en geleiden de voedingsstroom van de stuuringang van de triac 29, welke blokkeert indien de stroom die het doorloopt door nul gaat.
De voeding van de temperatuurmeetelementen A, B en C is door 30 middel van de transformator TR enerzijds en door het foto-koppelelement D11-T1-T2 anderzijds van het net geïsoleerd. Massa is met het "gemeenschappelijke punt" van de meetelementen verbonden, welke elementen elk door middel van twee draden met dezelfde doorsnede en
- 73Q 3 3 bJ
- 10 - lengte voor de 'drie meetelementen worden gevoed teneinde de maximale nauwkeurigheid voor de verschillende waarden bij werking en stilstand te behouden.
Het besturingsorgaan, welke beschreven zal worden, wordt op juiste 5 wijze gebruikt indien de doorstroming tot stand gebracht is en er temperatuurverschillen tussen de verschillende punten in de tóen blijven bestaan. Niettemin vertoont zij het nadeel de start van de stroming van de warmtedragervloeistof onmogelijk te maken indien de temperaturen t en t- gelijk zijn. Dit nadeel kan worden weggenomen o 0 10 door middel van een bijgevoegde keten, welke niet getoond is, en welke door handbediening het onmogelijk maken van de stroming verhindert zolang de stroming niet plaatsvindt, en bij haar voortzetting geen noodzakelijke temperatuursverschillen heeft gegeven. Het verdient niettemin vaak de voorkeur om in een eerste variant van het 15 besturingsorgaan, conform fig. 3, te voorzien om een prioriteit aan de stromingsautorisatie te geven indien t^ groter is dan tg met betrekking tot het onmogelijk maken van de stroming indien t^ gelijk is aan tD. Daartoe wordt het uitgangssignaal van de versterker Al
D
via een serieschakeling van een condensator C7 en een weerstand R19 20 naar de positieve ingang van de versterker A2 gevoerd, waarbij het signaal van het meetelement B via en weerstand R2Q naar deze ingang wordt gevoerd. Dit heeft tot gevolg, dat indien de temperatuur t^ groter wordt dan de temperatuur tg, waarbij de temperatuur tg gelijk aan de temperatuur t^, of zelfs enigszins kleiner 'is (verschil van 25 maximaal 2°C), de omkering van de versterker A1 die van de versterker A2 gedurende enkele seconden met zich brengt, hetgeen tijdelijk stroming van de warmtedragervloeistof toelaat. Deze tijd is voldoende, omdat de temperatuur van het meetelement B door de stromingswerking van de warmtedragervloeistof tot boven die van het meetelement C 30 hoger wordt, hetgeen de stroming van de vloeistof blijvend toelaat.
Zij wordt bepaald door de tijdconstante van de keten R19-C7.
De hierboven beschreven inrichting met de triac heeft het voordeel meerdere malen per minuut te kunnen werken en gebruikt optimaal 790 83 93 -Tide ααη de uitgang van de opnemer beschikbare zonne-energie. Door dit feit kan het met voordeel e/eneens in een energie-opslagin-richting met twee temperatuurniveau's gebruikt worden voor de verwarming met behulp van de zon van een woning langs directe weg (warme 5 lucht) of indirecte weg (met uitwisseling tussen lucht en
waterjL
Een dergelijke inrichting zal nu aan de hand van fig. 4 beschreven worden. In deze inrichting is de warmtedrager nu lucht. Deze lucht wordt van onder het dak, dat gedeeltelijk doorschijnend is 10 en een serre van een woning vormt, enerzijds direct voor de energie-opslag met gemiddelde temperatuur (doorgaans ongeveer 30°C) en anderzijds door een zonne-opnemer voor de energieopslag met hoge o temperatuur (doorgaans tot 70 C) afgenomen. De met de hoge temperatuur opgeslagen warmte kan direct gedurende perioden zonder zon ge-15 bruikt worden en de met de gemiddelde temperatuur opgeslagen warmte kan gebruikt worden om de temperatuur van de koude bron van een warmtepomp, waarvan de warme bron aan de thermische behoeften van de woning kan voldoen, omhoog te brengen.
Het schema van fig. 4 geeft het principe van de inrichting aan, 20 waarbij twee inrichtingen volgens de uitvinding worden epbruikt.
Het doorschijnende gedeelte van het dak van een woning is schematisch met 31 aangegeven. Onder dit gedeelte 31 heeft men een zonne-opnemer CS3 geplaatst, welke via een buis 33 lucht ontvangt, dat reeds enigszins verwarmd is en dat bovenaan, het dak bij het 25 uiteinde 32 van een daartoe opgenomen pijp wordt afgenomen. Deze lucht wordt in de opnemer verwarmd, verlaat het door middel van een buis 34, wordt door een ventilator VI aangezogen en door middel van een buis 35 binnen een gesloten warmte-opslagruimte met hoge têmperatuur 37 gevoerd. Zij koelt daar af en verlaat het via een 30 buis 36. Een temperatuurmeetelement Al is in de luchtomloop bij de uitgang van de opnemer CS3 geplaatst, een meetelement Bi is aan de ingang van de gesloten ruimte 37 geplaatst en een meetelement Cl is 790 8 3 i>3 * · - 12 - ααη de uitgang van de gesloten ruimte 37 geplaatst. De gesloten ruimte 37 kan bij voorbeeld een warmwatertoestel als het warmwater-toestel 10 zijn. Een aan die van fig. 2 gelijke besturingsketen C1 ontvangt temperatuurgegevens t^, t^ en t^ van de meetelementen 5 Al, Bi en C1 en bestuurt uitgaande van deze gegevens de werking van de ventilator VI en op dezelfde wijze als de keten 8 in fig. 1 uitgaande van de gegevens van de metelementen A, B en C de werking van de pomp 3 bestuurt.
Een tweede ventilator V2 laat lucht, die vanaf het punt 38 10 direct onder het dak is afgenomen, in een buis 39 stromen en voert de lucht via de buis 40 in een gesloten opslagruimte 42 met gemiddelde temperatuur, welke ruimte het via de buis 41 verlaat. Een temperatuurmeetelement A2 bevindt zich direct voor de ventialtor V2, een meetelement B2 bevindt zich aan de ingang van de gesloten ruimte 15 42 en een meetelement C2 bevindt zich aan de uitgang van de gesloten ruimte 42. De gegevens van de temperaturen t^, t^ en t^ van de meetelementen A2t B2 en C2 worden naar een aan de keten in fig. 2 gelijke keten CT2 gevoerd, welke uitgaande van deze gegevens de werking van de ventilator V2 bestuurt en op dezelfde wijze als de keten 8 in 20 fis· 1 uitgaande van de gegevens van de meetelementen A, B en C de werking van de pomp 3 bestuurt.
Tussen de uitgang van de opnemer CS3 en een invoer in de buis 39 bevindt zich een buis 43. Een schuif 44 kan de invoer van de buis 43 in de buis 39 afsluiten, of anders de buis 39 aan de bovenloop 25 van de invoer van de buis 43 afsluiten. Zij wordt bestuurd door middel van een wikkeling R, die door middel van de keten CT1 een spanning ontvang en de schuif 44 in de sluitpositie voor de buis 43 brengt.
De wrking van de inrichting is als volgt: 30 Indien de belichting door de zon belangrijk is, worden de twee gesloten opslagruimten tegelijkertijd geladen. De gesloten opslagruimte met de lage temperatuur 42 ontvangt vanuit het bovenste deel van de serre afgenomen warme lucht en de opslagruimte met hoge tem- 710 83 93 - 13 - peratuur 37 ontvangt in de opnemer van het dak CS3 verwarmde lucht, waarbij elke ontvangst afhankelijk is van haar besturingsketen. Indien de belichting afneemt, of indien de opslagruimte met hoge temperatuur geheel verwarmd is, stopt de keten CT1 de ventilator Y1, 5 wijzigt de positie van de schuif 44 en ontvangt de geslden opslagruimte met de gemiddelde temperatuur via de pijp 43 van de opnemer CS3 afkomstige verwarmde lucht. De opnemer Al wordt van door de ventilator V2 gegeven luchtstroom beschermd om een eventuele in bedrijf-stelling van de ventilator VI mogelijk te maken zelfs indien de 10 ventilator V2 via de opnemer CS3 aanzuigt, bij voorbeeld in de eerste uren van de middag. Dit heeft tot gevolg, dat indien de temperatuur t lager is dan de temperatuur tg^ van de eerste afgesloten ruimte en indien de temperatuur t^ de warmtedrager uit de erste warmtebron (CS3) naar de tweede gesloten ruimte (42) wordt gevoerd.
15 Het zal duidelijk zijn, dat de warmtedrager eveneens een niet waterachtige vloeistof of een gas anders dan lucht kan zijn en dat het opslagmedium in de gesloten ruimte een vloeistof of zelfs een vaste stof kan zijn.
Verder is het mogelijk om de gegevens van meer dan twee thermo-20 staten te combineren, die elk worden gevormd door een stelsel bestaande uit drie meetelementen volgens de uitvinding en de overeenkomstige elektrische besturingsketen om op een aantal overeenkomende warmtedrageromlopen in te werken. De ketens kunnen o.a·, zoals in het voorgaande voorbeeld beschreven niet parallel en onafhankelijk 25 werken, maar elkaar beïnvloeden, waarbij de warmtebron van de een overeenkomt met de afgesloten opslagruimte van de ander en de temperatuur t^ van een teten wordt verwisseld met de temperatuur tg van de ander.
- conclusies - 790 83 93

Claims (7)

1. Werkwijze voor het regelen van de verwarming van tenminste een afgesloten opslagruimte voor energie door middel van een warmtedragerfluidum, volgens welke men dit fluidum laat circuleren in een keten in welke het eerst de energie van een warmtebron 5 ontvangt, dan haar energie aan een afgesloten opslagruimte voor energie afgeeft, en waarbij men de circulatie van het fluidum bestuurt als functie van de temperatuur t^ van het fluidum aan de uitgang van de warmtebron van een temperatuur tg aan de ingang van de afgesloten ruimte en van de temperatuur t^ van de vloeistof aan de uit-10 gang van de afgesloten ruimte en de temperatuur t^ van de vloeistof aan de uitgang van de afgesloten ruimte, waarbij de circulatie tenminste in de afgesloten ruimte wordt gestopt, indien de temperatuur t^ lager dan de temperatuur tg is, met het kenmerk, dat de temperatuur tg die van de vloeistof is aan de ingang van de afgesloten jgruimte (10), die in thermisch contact daarmee is, en de fluidum stroming wordt gestopt indien de temperatuur t_ kleiner dan of gelijk aan D de temperatuur t* is zelfs indien de temperatuur t groter dan de v A temperaturen tg en t^ is.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het 2ok e n m e r k, dat fluidumstroming wordt hersteld zodra zowel de temperatuur t^ groter is dan de temperatuur tg, en de temperatuur t groter is dan de temperatuur tr.
3. Werkwijze volgens conclusie 2 volgens welke een eerste en een tweede afgesloten ruimte voor de opslag van energie 25worden verwarmd door middel van een warmtedragerfluidum uitgaande van een eerste en een tweede warmtebron door de tussenkomst van een eerste en resp. tweede keten, waarbij de temperaturen t^, t^ en t^ van het fluidum aan de uitgang van de eerste warmtebron aan de ingang van de eerste afgesloten ruimte en aan de uitgang van de eerste 3Qafgesloten ruimte doorgaans hoger zijn dan resp. de temperatuur van 790 8 3 93 - 15 - *A2' *B2 en *C2 Van ^u^um aan ui't9an9 van de twede bron, aan de ingang van de tweede afgesloten ruimte en aan de uitgang van de tweede afgesloten ruimte, met het kenmerk, dat, indien de temperatuur t ^ lager dan de temperatuur tg^ van 5 de eerste afgesloten ruimte (37) is en indien de temperatuur *B1 lager dan of gelijk aan de temperatuur t^ is de warmtedragende vloeistof uit de eerste warmtebron (CS3) naar de tweede afgesloten ruimte (42) wordt gevoerd.
4. Regelinrichting voor de verwarming van tenminste IQ een afgesloten ruimte voor de opslag van warmte-energie bestaande uit; een warmtebron, een warmtewisselaar aan de bovenloop, die in thermisch contact staat met deze bron, een warmtewisselaar aan de benedenloop, die in thermisch contact staat met de te verwarmen afgesloten ruimte, een bestuurbare warmtedrageromloop, welke de circulatie van een 15 warmtedragervloeistof in en tussen deze twee wisselaars verzorgt, een temperatuurmeetelement aan de bovenloop A die aan de uitgang van de wisselaar aan de bovenloop is geplaatst, een tussenliggend temperatuurmeetelement B aan de ingang van de wisselaar aan de benedenloop, een temperatuurmeetelement C aan de benedenloop aan de uitgang 2Q van de wisselaar aan de benedenloop, en een sturingsorgaan, welke de genoemde omloop bestuurt en de eerste onderbrekingsmiddelen heeft voor de onderbreking van de vloeistofstroom in tenminste de afgesloten ruimte indien de temperatuur t^ van het meetelement aan de bovenloop A lager is dan de temperatuur tg van het tussenliggende meetelement 25 B, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan twee onderbrekingsmiddelen herft voor het onderbreken van de vloeistofstroom o.a. indien de temperatuur t van het tussenliggende meetele- D ment lager dan of gelijk/s aan de temperatuur t^ van het meetelement aan de benedenloop C.
5. Inrichting volgens conclusie 4, m e t het 3q k e n m e r k, dat het wordt gevormd door middelen voor het tot stand komen van de vloeistofstroom in de afgesloten ruimte, indien 790 83 93 * -léde temperatuur t, hoger dan de temperatuur tn is en door verhinder-A o middelen voor het feitelijk beletten van de werking van de tweede onder-brekingsmiddelen indien t^ hoger wordt dan tg.
6. Inrichting volgens conclusie 5, voor de verwarming 5 van een eerste en een tweede afgesloten ruimte voor de opslag van warmte-energie, waarbij de eerste doorgaans warmer is dan de tweede en de inrichting resp. bestaat uit een eerste en een tweede warmtebron, waarbij met de eerste hogere temperaturen dan met de tweede zijn te verkrijgen, een eerste en een tweede warmtedrageromloop, 10 welke de stroming van de warmtedrager in en tussen deze warmte·» bronnen en opslagruimten mogelijk maakt, eerste en tweede bestuurbare stromingsmiddelen om de warmtedrager irjÖeze omlopen te laten stromen, een temperatuurmeetelement Al aan de bovenloop aan de uitgang van de eerste warmtebron, een tussenliggend temperatuurmeet-15 element BI aan de ingang van de eerste afgesloten opslagruimte, een temperatuurmeetelement C1 aan de benedenloop aan de uitgang van de eerste afgesloten opslagruimte en een besturingsorgaan dat de eerste omloop als functie van de gegevens van de meetelementen bestuurt gekenmerkt door uit bestuurbare afleidingsmiddelen voor de 20 overdracht van de uit de eerste warmtebron tredende fluidum naar de ingang van de tweede afgesloten opslagruimte indien de temperatuur t^.j van het eerste meetelement aan de bovenloop lager is dan de temperatuur tg^ van het eerste tussenliggende meetelement en indien deze laatste temperatuur lager is dan de temperatuur t^ 25 van het eerste meetelement aan de benedenloop.
7. Inrichting volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat de afleidingsmiddelen bestuurd worden door middel van een orgaan, dat als functie van de toestand van de eerste bestuurbare stromingsmiddefen werkt. 790 8 3 93
NL7908393A 1978-11-16 1979-11-16 Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. NL7908393A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7832373A FR2441807A1 (fr) 1978-11-16 1978-11-16 Methode de regulation du chauffage d'une enceinte et dispositif a regulation pour le chauffage d'une enceinte
FR7832373 1978-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7908393A true NL7908393A (nl) 1980-05-20

Family

ID=9214959

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7908394A NL7908394A (nl) 1978-11-16 1979-11-16 Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.
NL7908393A NL7908393A (nl) 1978-11-16 1979-11-16 Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7908394A NL7908394A (nl) 1978-11-16 1979-11-16 Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

Country Status (9)

Country Link
US (2) US4294309A (nl)
BE (2) BE879905A (nl)
CA (2) CA1118306A (nl)
DE (2) DE2945364A1 (nl)
ES (2) ES486043A1 (nl)
FR (1) FR2441807A1 (nl)
GB (2) GB2037010B (nl)
IT (2) IT7969218A0 (nl)
NL (2) NL7908394A (nl)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329979A (en) * 1978-03-13 1982-05-18 Grumman Aerospace Corporation Solar heating system
US4604991A (en) * 1985-09-06 1986-08-12 Miller Kenneth F Hot water preheater system
DE4006562A1 (de) * 1990-03-02 1991-09-12 Friedrich Mueller Sonnenkollektoranlage und verfahren zum steuern einer solchen
US5206819A (en) * 1990-09-06 1993-04-27 Illing Wesley R Control system for solar heater
DE4313276C2 (de) * 1993-04-23 2002-07-11 Wolfgang Koenig Solaranlage und Verfahren zur Regelung derselben
US5660165A (en) * 1994-06-07 1997-08-26 Bradford White Corporation Back-up heater
US6142216A (en) * 1994-07-27 2000-11-07 Bradford White Corporation Indirect water heater
US5537990A (en) * 1995-07-07 1996-07-23 Lee; Jia-Shing Solar water heating system
DE59700114D1 (de) * 1996-03-13 1999-04-29 Volker Boehringer Modulierender solarregler
DE19705008A1 (de) * 1997-02-10 1998-08-13 Harald Friedrich Steuerungs- und Regeleinrichtung bei der Verwendung von Sonnenkollektoren
DE19912588A1 (de) * 1999-03-20 2000-09-21 Ksb Ag Fluidtransportsystem
EP1069379A3 (de) * 1999-07-15 2002-11-20 ERI Energie-Ressourcen Institut Forschungs- und Entwicklungs-GmbH Anlage zur Gewinnung von Wärmeenergie, insbesondere von Sonnenergie, und Verfahren zu deren Steuerung
US7007748B2 (en) * 2003-09-30 2006-03-07 Bradford White Corporation Indirect water heater and method of manufacturing same
US7063132B2 (en) * 2003-12-29 2006-06-20 Bradford White Corporation Multi-wall heat exchanger for a water heater
WO2006017885A1 (en) * 2004-08-17 2006-02-23 Bodgan Goczynski Solar collector panel system
US20080216821A1 (en) * 2007-03-05 2008-09-11 Taco, Inc. Solar heating systems with integrated circulator control
US20100037889A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-18 Bradford White Corporation Solar heating system with back-up heating
US20100037888A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-18 Bradford White Corporation Solar heating system with back-up electric heating
US20110259006A1 (en) * 2008-10-30 2011-10-27 Cumplido Matesanz Francisco Javier Versatile thermal solar system for producing hot water up to high temperatures
JP4757907B2 (ja) * 2008-11-17 2011-08-24 リンナイ株式会社 貯湯式給湯装置
US9459033B2 (en) * 2012-08-02 2016-10-04 Mitsubishi Electric Corporation Multi air-conditioning apparatus
US9797187B2 (en) * 2013-01-14 2017-10-24 Carnegie Mellon University, A Pennsylvania Non-Profit Corporation Devices for modulation of temperature and light based on phase change materials

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3931806A (en) * 1974-05-06 1976-01-13 Johnson Service Company Method and apparatus for storing a medium heated by solar energy
US3977601A (en) * 1975-04-14 1976-08-31 Sunlife S.P.A. System for recovering solar energy and its direct utilization
DE2518620C2 (de) * 1975-04-26 1984-06-20 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Wärme-Speicheranlage mit mindestens einem Flüssigkeitsspeicher
US4061185A (en) * 1975-05-16 1977-12-06 Canada Square Management Ltd. Temperature control system
GB1537922A (en) * 1976-02-21 1979-01-10 Bloomfield E Heating system control unit
US4184635A (en) * 1976-02-21 1980-01-22 Bloomfield Edward J Control units for heating systems
CH610092A5 (en) * 1977-01-11 1979-03-30 Fischer Ag Georg System for using solar energy to heat water
FR2363061A1 (fr) * 1976-08-23 1978-03-24 Petroles Cie Francaise Procede de stockage d'un fluide au moyen d'un reservoir limitant la degradation d'enthalpie

Also Published As

Publication number Publication date
GB2037010B (en) 1983-07-20
CA1139864A (fr) 1983-01-18
GB2037013A (en) 1980-07-02
FR2441807B1 (nl) 1983-02-11
GB2037010A (en) 1980-07-02
BE879904A (fr) 1980-05-08
IT7969217A0 (it) 1979-11-15
FR2441807A1 (fr) 1980-06-13
DE2945393A1 (de) 1980-06-04
US4353410A (en) 1982-10-12
IT7969218A0 (it) 1979-11-15
CA1118306A (fr) 1982-02-16
ES486043A1 (es) 1980-05-16
ES486044A1 (es) 1980-05-16
BE879905A (fr) 1980-05-08
NL7908394A (nl) 1980-05-20
US4294309A (en) 1981-10-13
GB2037013B (en) 1983-06-29
DE2945364A1 (de) 1980-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL7908393A (nl) Werkwijze voor het regelen van de verwarming van een gesloten ruimte en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.
US3999709A (en) Water heater
US5224466A (en) Process for converting solar energy into heat and device for implementing the process
US5881952A (en) Heater for liquids
EP3249314A1 (en) Heat supply system
EP3561394A2 (en) Heating system and method
GB2235966A (en) Water heating systems
JPS5854570Y2 (ja) 給湯放熱装置
KR960014838A (ko) 급탕장치
NL2029655B1 (en) Thermal module and method for heating an apartment and providing hot tap water
JPS599454A (ja) 強制循環型太陽熱温水器
KR930003099Y1 (ko) 보일러 온수의 순환제어장치
KR101475718B1 (ko) 난방장치
JP3777001B2 (ja) 一缶二水路式燃焼装置
KR100200518B1 (ko) 온수순환식 난방기
JP3554878B2 (ja) 温水供給装置
KR19980063487U (ko) 태양열과 보일러를 병렬 이용한 온수공급과 난방수공급 시스템
JPS629818B2 (nl)
SU1153200A1 (ru) Система теплоснабжени вентил ционных установок
JPH09126483A (ja) 給湯システム
JPS5950029B2 (ja) 太陽熱温水装置
JPH0641053Y2 (ja) 給湯装置
JPH0882444A (ja) 流体加熱機の台数制御システムにおける起動制御方法
JP3021934B2 (ja) 温水暖房装置
CA2243063A1 (en) Improved heater for liquids

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed