NL8300226A - District heating temperature control - has capillary thermostat connected to branch line and inlet - Google Patents

Abstract

The feed line (1), has a return line (2) off the main cycle, which may be a district heating service. A user inlet service line (3), may serve a complete home central heating, and includes a first valve (4) controlled by a room thermostat (5) and motor (6). From the circulating pump (7) the outlet supplies radiators (8). The discharge (9) connects to the main cycle return. A second valve (11) in inlet (3) is controlled by motor (12) and a thermostat between two measuring points (13,14) in branch (10) and discharge (9).

Description

Hw/Mv/2 Agpo/EnertecHw / Mv / 2 Agpo / Enertec

Regelinrichting voor ruimteverwarmingControl device for space heating

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het regelen van ruimteverwarmingssystemen, waarvan de aanvoer en afvoer voor verwarmingsmedium is aangesloten op de voedings- respectievelijk retourleiding van een hoofd-5 kringloop van het verwarmend medium, 'zoals stadsverwarming, welke inrichting in hoofdzaak bestaat uit een thermostaat-gestuurde klep en een daarmee in serie staande pomp in de aan- respectievelijk afvoer van het verwarmingssysteem.The invention relates to a device for controlling space heating systems, the supply and discharge of heating medium of which is connected to the supply or return pipe of a main circuit of the heating medium, such as district heating, which device mainly consists of a thermostat-controlled valve and a series-mounted pump in the inlet or outlet of the heating system.

De uitvinding ..beoogt het regelsysteem zodanig 10 uit te voeren dat de warmte-inhoud van het verwarmend medium zo optomaal mogelijk wordt gebruikt, zodanig dat de temperatuur van het in de retourleiding stromende medium op de voorgeschreven waarde blijft. Deze waarde dient zo laag mogelijk te worden gehouden in verband met de voorgeschreven inlaat-15 temperatuur in de centrale waar het medium wordt opgewarmd.The object of the invention is to design the control system in such a way that the heat content of the heating medium is used as optimally as possible, such that the temperature of the medium flowing in the return line remains at the prescribed value. This value should be kept as low as possible in view of the prescribed inlet temperature in the plant where the medium is heated.

De regelinrichting volgens de uitvinding onderscheidt zich doordat de aanvoerleiding voor de pomp een naar de afvóerleiding voerende vertakking heeft, waarbij een tweede thermostaat de temperatuur van het medium in de aftak-20 king alsmede die in de afvóerleiding waarneemt voor het sturen van de klep respectievelijk tweede klep in de aan- of afvóerleiding.The control device according to the invention is distinguished in that the supply line for the pump has a branch leading to the discharge line, a second thermostat detecting the temperature of the medium in the branch as well as that in the discharge line for controlling the valve or second valve in the supply or discharge pipe.

Het aanbrengen van een vertakking tussen aan-en afvoer maakt het mogelijk het verwarmende medium in een 25 relatief korte, door de pomp gevoede kringloop te circuleren, waarbij pas na voldoend afkoelen een nieuwe hoeveelheid verwarmd medium aan de korte kringloop wordt toegelaten. Het afkoelmedium verdwijnt dan via de afvóerleiding naar de hoofdkringloop. Zodra echter de ruimteverwarming minder ver-30 warmend medium qua hoeveelheid vraagt, bijvoorbeeld door het afsluiten van radiatoren, dan zou de kans bestaan dat de nieuw toegelaten hoeveelheid warm medium aan de korte kringloop direkt via de aftakking naar de afvóerleiding en der- 8300226 ;i -=5 · -2- halve naar de hoofdkringloop wordt teruggevoerd. Deze ongewenste toestand wordt voorkomen doordat volgens de uitvinding ook de temperatuur in de aftakking wordt gemeten, zodat bij plotselinge hoge temperatuurverandering de klep in werking 5 stelt voor het afsluiten van de aan- respectievelijk afvoer-leiding.The provision of a branch between inlet and outlet makes it possible to circulate the heating medium in a relatively short cycle fed by the pump, whereby a new amount of heated medium is admitted to the short cycle only after sufficient cooling. The cooling medium then disappears via the discharge pipe to the main circuit. However, as soon as the space heating requires less heating medium in terms of quantity, for example by shutting off radiators, there would be a chance that the newly admitted quantity of warm medium would flow directly to the discharge pipe via the branch to the discharge pipe and so on, in the short cycle; - = 5 · -2- half is returned to the main cycle. This undesired condition is prevented by the fact that the temperature in the branch is also measured according to the invention, so that in the event of a sudden high temperature change, the valve activates to shut off the supply or discharge pipe.

De thermostaat kan op verschillende manieren zijn uitgevoerd, maar in de voorkeursuitvoeringsvorm is deze van het capillaire type, waarbij de sonde zich langs de ver-10 binding middels een aftakleiding en afvoerleiding uitstrekt.The thermostat can be designed in various ways, but in the preferred embodiment it is of the capillary type, the probe extending along the connection by means of a branch pipe and discharge pipe.

De regelinrichting kan voorts zijn voorzien van een parallel daaraan geschakeld verwarmingssysteem voor tapwater. Daartoe- is een warmtewisselaar parallel aan het hierboven genoemde regelsysteem tussen de voedings- en re-15 tourleiding van de hoofdkringloop opgenomen, waarbij de uit-laatstomp voor het warmte water is voorzien van een thermostaat voor het regelen van een klep, welke op de door het verwarmende medium doorstroomde primaire sektie van de warmtewisselaar. is aangesloten.The control device can further be provided with a heating system for tap water connected in parallel. For this purpose, a heat exchanger is included in parallel with the above-mentioned control system between the supply and return line of the main circuit, the outlet for the heat water being provided with a thermostat for regulating a valve, which is connected to the the heating medium flowed through the primary section of the heat exchanger. is connected.

20 De uitvinding stelt voor om voor een doeltref fende besturing van de klep de uitlaatstomp via een warmtege-leidende brug met.de inlaatstomp van de primaire sektie te verbinden, zodat ook bij'het niet,aftappen van warm water de thermostaat een voldoende warmtebelasting krijgt voor het 25 blijvend sturen van van klep.The invention proposes for an effective control of the valve to connect the outlet stub to the inlet stub of the primary section via a heat-conducting bridge, so that the thermostat receives a sufficient heat load even when hot water is not drained. for permanently controlling valve.

De uitvinding zal nader worden toegelicht in de hieronderstaande figuurbeschrijving van een uitvoerings-voorbeeld.The invention will be further elucidated in the figure description below of an exemplary embodiment.

In de tekening toont: 30 Fig. 1 een schema van het regelsysteem volgens de uitvinding,In the drawing: FIG. 1 a schematic of the control system according to the invention,

Fig. 2 een voorkeursuitvoeringsvorm van een thermostaat van het capillaire type.Fig. 2 is a preferred embodiment of a capillary type thermostat.

Met het referentiecijfer 1 is de voedingslei-35 ding en met het cijfer 2 is de retourleiding van de hoofdkringloop aangegeven. Deze hoofdkringloop dient ruim te worden opgevat en kan bijvoorbeeld de toe- en afvoerbuizen van een stadsverwarming zijn. Het verwarmende medium is hierbij water en wordt bijvoorbeeld opgewarmd door middel van de bij ψ 8300226 -3- ® ί* een krachtcentrale overtollige vrijkomende warmte.Reference numeral 1 denotes the supply line and numeral 2 denotes the main circuit return line. This main cycle must be interpreted broadly and can for instance be the supply and discharge pipes of a district heating system. The heating medium is water and is, for example, heated by means of the excess heat released by a power station. Ψ 8300226 -3- ® ί *.

Tussen de voedings- en retourleiding van de hoofdkringloop zijn plaatselijk gebruikerseenheden aangebracht, bijvoorbeeld de centrale verwarmingen in huizen, 5 waarvoor telkens een bepaalde hoeveelheid warm water vanuit de voedingsleiding wordt onttrokken via bijvoorbeeld leiding 3, die de aanvoerleiding van een ruimteverwarming voorstelt.Local user units are arranged between the supply and return lines of the main circuit, for example the central heating systems in houses, for which a certain amount of hot water is each time extracted from the supply line via, for example, line 3, which represents the supply line of a space heating.

De ruimteverwarming bestaat verder uit een in de aanvoerlei-ding 3 opgenomen eerste klep 4, die door middel van de door 10 een kamerthermostaat 5 gestuurde motor 6 modulerend regelbaar is.The space heating further consists of a first valve 4 included in the supply line 3, which is modulately controllable by means of the motor 6 controlled by a room thermostat 5.

Voorts sluit de leiding aan op een circulatie-pomp 7 van de ruimteverwarming, waarvan de uitlaat leidt naar warmtewisselaars, bijvoorbeeld radiatoren, respectievelijk 15 convectoren 8. De afvoerleiding 9 staat in verbinding met de retourleiding van de hoofdkringloop. Volgens de uitvinding is tussen de aanvoerleiding 3 en de afvoerleiding 9 een aftakking 10 aangebracht, waarbij het-aftakkingspunt hier ligt tussen de klep 4 en de pomp 7.The pipe further connects to a circulation pump 7 of the space heating, the outlet of which leads to heat exchangers, for example radiators, respectively convectors 8. The discharge pipe 9 is in communication with the return pipe of the main circuit. According to the invention, a branch 10 is arranged between the supply line 3 and the discharge line 9, the branch point here being between the valve 4 and the pump 7.

20 Volgens een verder kenmerk van de uitvinding is in de aanvoerleiding 3 een tweede klep 1*1 opgenomen, die wordt geregeld door een motor .12, welke is gestuurd door een thermostaat met twee meetplaatsen 13 en 14 in de aftakkings-leiding 10 respectievelijk afvoerleiding 9.According to a further feature of the invention, a second valve 1 * 1 is included in the supply line 3, which is controlled by a motor .12, which is controlled by a thermostat with two measuring points 13 and 14 in the branch line 10 and discharge line, respectively. 9.

25 De hierboven beschreven regelinrichting werkt als volgt. Door het instellen van de kamerthermostaat wordt een bepaalde hoeveelheid verwarmend medium uit de voedingsleiding 1 door het openen van de klep 4 toegelaten in het ruimteverwarmingssysteem. De pomp 7 verzorgt daarbij een cir-30 culatie door de radiatoren 8, waarbij het verwarmend medium via de afvoerleiding 9 naar de retour van de hoofdkringloop zou kunnen stromen. Door de meting van de temperatuur in de afvoerleiding 9 door middel van de thermostaat 14 wordt echter de motor 12 zodanig ingesteld dat de klep 11 zich sluit 35 zolang de temperatuur in de afvoerleiding 9 te hoog is. Daardoor zal er een kringloop ontstaan via de aftakking 10 in de richting van de pijl P1. Zodra de temperatuur bij punt 14 is gezakt zal de klep 11 zich openen en opnieuw een bepaalde 8300225 > *9 -4- hoeveelheid verwarmend medium in de nevenkringloop toelaten. Bij het verhogen van de weerstand in de nevenkringloop, bij-voorbeed door het afsluiten van een aantal radiatoren 8 bestaat de kans dat er een hoeveelheid verwarmend medium via de 5 aftakking 10 in tegengestelde richting aan pijl P1 naar de afvoerleiding 9 stroomt waardoor de uitlaattemperatuur naar de retourleiding van de hoofdkringloop te hoog dreigt te worden. Deze temperatuurverhoging wordt gemeten door meetpunt 13, die derhalve de motor 12 zodanig instelt dat de klep 11 10 zich sluit.The control device described above operates as follows. By setting the room thermostat, a certain amount of heating medium from the supply line 1 is admitted into the space heating system by opening the valve 4. The pump 7 thereby provides a circulation through the radiators 8, whereby the heating medium could flow via the discharge pipe 9 to the return of the main circuit. However, by measuring the temperature in the discharge pipe 9 by means of the thermostat 14, the motor 12 is set such that the valve 11 closes as long as the temperature in the discharge pipe 9 is too high. This will create a cycle through the branch 10 in the direction of the arrow P1. As soon as the temperature has dropped to point 14, valve 11 will open and again allow a certain amount of heating medium into the secondary cycle. When increasing the resistance in the secondary circuit, for example by shutting off a number of radiators 8, there is a chance that an amount of heating medium flows through the branch 10 in the opposite direction to arrow P1 to the discharge pipe 9, so that the outlet temperature rises to the return line of the main cycle is likely to become too high. This temperature increase is measured by measuring point 13, which therefore adjusts motor 12 so that valve 11 closes.

In de voorkeursuitvoeringsvorm is de meet-· plaats 13 en 14 gekombineerd door een gemeenschappelijk vloeistofreservoir van eenthermostaat van het capillaire type, hetgeen schematisch in fig. 2 is aangegeven. De lei-15 dingen zijn hier met dezelfde referentiecijfers aangegeven, waarbij duidelijk is te zien dat het vloeistofvat 15 zich langs de verbinding van aftakleiding 10 en afvoerleiding 9 uitstrekt. Op deze wijze ontstaat een bijzonder eenvoudig regelsysteem.In the preferred embodiment, the measurement location 13 and 14 is combined by a common capillary type thermostat fluid reservoir, which is schematically shown in FIG. The pipes are indicated here with the same reference numerals, it being clearly seen that the liquid vessel 15 extends along the connection of branch pipe 10 and discharge pipe 9. In this way a particularly simple control system is created.

20 In een mogelijke andere uitvoering is de klep 4 direkt gestuurd door de thermostaat 13, 14 waardoor klep 11 kan vervallen. Voorts kari klep- 11.respectievelijk 4 zijn geplaatst in het deel 9' van de afvoerleiding 9.In a possible other embodiment, the valve 4 is directly controlled by the thermostat 13, 14, whereby valve 11 can be dispensed with. Furthermore, valves 11 and 4 can be placed in the part 9 'of the discharge pipe 9.

Uit fig. 1 blijkt voorts dat parallel aan het 25 hierboven beschreven ruirnteverwarmingssysteem tevens een verwarmingstoestel voor tapwater kan zijn geschakeld, het verwarmingstoestel bestaat hier uit een warmtewisselaar 16, waarvan de primaire sektie 17 is voorzien van een op de voe- -dingsleiding 1 aangesloten invoerstomp 18. De afvoerstomp 19 30 van de primaire sektie is voorzien van een klep 20, en verder aangesloten op de retourleiding 2 van de hoofdkringloop. De klep 20 wordt ingesteld door een motor 21, welke is bestuurd door een thermostaat 22 in de uitlaatstomp 23 van de secondaire sektie 24 van het tapwater.Fig. 1 furthermore shows that parallel to the space heating system described above, a heating device for tap water can also be connected, the heating device here consisting of a heat exchanger 16, the primary section 17 of which is provided with an inlet stub connected to the supply line 1. 18. The drain section 19 of the primary section is provided with a valve 20, and further connected to the return line 2 of the main circuit. The valve 20 is set by a motor 21, which is controlled by a thermostat 22 in the outlet stub 23 of the secondary section 24 of the tap water.

35 Volgens de uitvinding is tussen de inlaatstomp 18 van de primaire sektie 17 en de uitlaatstomp 22 van de secondaire sektie 24 een warmtegeleidende brug 25 aangebracht.According to the invention, a heat-conducting bridge 25 is arranged between the inlet stub 18 of the primary section 17 and the outlet stub 22 of the secondary section 24.

8300226 S' .......f> I * -5-8300226 S '....... f> I * -5-

Deze brug 25 biedt het voordeel dat ook bij het niet aftappen van water de thermostaat 22 een voldoende warmtebelasting via brug 25 krijgt om de klep 20 blijvend te kunnen moduleren. Hiermee wordt verzekerd dat de primaire 5 sektie 17 een voldoende warmte-inhoud blijft behouden teneinde direkt warm water te kunnen aftappen in de secondaire sektie 24.This bridge 25 offers the advantage that, even when water is not drained, the thermostat 22 receives a sufficient heat load via bridge 25 to be able to modulate the valve 20 permanently. This ensures that the primary section 17 retains a sufficient heat content so that direct hot water can be drawn off in the secondary section 24.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen.The invention is not limited to the above-described embodiments.

83002268300226

Claims (4)

1. Inrichting voor het regelen van een ruim-teverwarmingssysteem, waarvan de aanvoer en afvoer voor het verwarmende medium is aangesloten op de voeding respectievelijk de retourleiding van een hoofdkringloop van het verwarm- 5 de medium, welke inrichting in hoofdzaak bestaat uit een thermostaat-gestuurde klep en de daarmee in serie staande pomp in de aan- respectievelijk afvoer van het verwarmings-systeem, met het kenmerk, dat de aanvoerleiding voor de pomp een naar 'de afvoerleiding voerende vertakking heeft, 10 waarbij een tweede thermostaat voor het sturen van de klep respectievelijk tweede klep in de aan- of afvoerleiding is aangebracht, welke thermostaat de temperatuur in de aftakking alsmede die in de afvoerleiding waarneemt.1. Device for controlling a room heating system, the supply and discharge of the heating medium of which is connected to the feed or the return pipe of a main circuit of the heated medium, which device mainly consists of a thermostat-controlled valve and the pump in series therewith in the supply or discharge of the heating system, characterized in that the supply pipe for the pump has a branch leading to the discharge pipe, a second thermostat for controlling the valve a second valve is arranged in the supply or discharge pipe, which thermostat detects the temperature in the branch as well as that in the discharge pipe. 2. Inrichting volgens conclusie 1, met het 15 kenmerk, dat de -tweede klep voor de aftakking, in de aanvoerleiding is aangebracht.2. Device according to claim 1, characterized in that the second valve for the branch is arranged in the supply line. 3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de thermostaat van hét capillaire type is, waarbij de sonde zich langs de, verbinding tussen 20 aftakking met afvoerleiding uitstrekt.3. Device as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the thermostat is of the capillary type, the probe extending along the connection between branch with discharge pipe. 4. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij parallel aan het ruimteverwarmingssysteem een warm-tapwatersysteem tussen de voeding- en de retourleiding van de hoofdkringloop is aangebracht, welk warm-tapwa- 25 tersysteem in hoofdzaak bestaat uit een warmtewisselaar, waarvan de primaire sektie via een inlaatstomp met de voe-dingsleiding van de hoofdkringloop is verbonden en via een met een klep uitgevoerde afvoerstomp met de retourleiding daarvan is verbonden, welke klep is bestuurd door een ther-30 mostaat in de uitlaatstomp van de secondaire sektie voor het tapwater met het kenmerk, dat tussen de inlaatstomp van de primaire sektie en de uitlaatstomp van de secondaire sektie een warmtegeleidende brug is aangebracht. 83002264. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein a hot tap water system is arranged parallel to the space heating system between the feed and the return pipe of the main circuit, the hot tap water system consisting essentially of a heat exchanger, the primary section of which is an inlet stub is connected to the main circuit feed line and is connected to its return line through a valve stub discharge valve, which valve is controlled by a thermostat in the outlet stub of the tap water secondary section having the feature that a heat-conducting bridge is arranged between the inlet stub of the primary section and the outlet stub of the secondary section. 8300226