[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE102018110439A1 - thermostatic head - Google Patents

thermostatic head Download PDF

Info

Publication number
DE102018110439A1
DE102018110439A1 DE102018110439.1A DE102018110439A DE102018110439A1 DE 102018110439 A1 DE102018110439 A1 DE 102018110439A1 DE 102018110439 A DE102018110439 A DE 102018110439A DE 102018110439 A1 DE102018110439 A1 DE 102018110439A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature
thermostatic head
flow
return
radiator
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
DE102018110439.1A
Other languages
German (de)
Inventor
Günter Wolter
Tobias König
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE102018110439.1A priority Critical patent/DE102018110439A1/en
Publication of DE102018110439A1 publication Critical patent/DE102018110439A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • F24D19/1009Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
    • F24D19/1015Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating using a valve or valves
    • F24D19/1018Radiator valves
    • 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
    • F24D2220/00Components of central heating installations excluding heat sources
    • F24D2220/02Fluid distribution means
    • F24D2220/0257Thermostatic 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)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Thermostatkopf zum Einstellen eines Heizkörpers. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Thermostatkopf mit einem ersten Temperaturfühler zusammenwirkt, der die Temperatur im Vorlauf des Heizkörpers erfasst, dass der Thermostatkopf mit einem zweiten Temperaturfühler zusammenwirkt, der die Temperatur im Rücklauf des Heizkörpers erfasst, und dass der Thermostatkopf ein Stellmittel für ein Ventil im Vorlauf oder Rücklauf des Heizkörpers aufweist, mit welchem Stellmittel die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper in Abhängigkeit von den erfassten Temperaturen im Vorlauf und im Rücklauf einstellbar ist.

Figure DE102018110439A1_0000
The invention relates to a thermostatic head for adjusting a radiator. According to the invention it is proposed that the thermostatic head cooperates with a first temperature sensor which detects the temperature in the flow of the radiator, that the thermostatic head cooperates with a second temperature sensor which detects the temperature in the return of the radiator, and that the thermostatic head an adjusting means for a Having valve in the flow or return of the radiator, with which adjusting means the flow rate of the heating medium through the radiator in dependence on the detected temperatures in the flow and return is adjustable.
Figure DE102018110439A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Thermostatkopf zum Einstellen eines Heizkörpers. Derartige Thermostatköpfe sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt und bedürfen grundsätzlich keine weiteren Erläuterungen.The invention relates to a thermostatic head for adjusting a radiator. Such thermostatic heads are known in a variety of embodiments and generally require no further explanation.

In der Regel wirken die Thermostatköpfe mit einem Heizkörperventil zusammen, das im Vorlauf oder auch im Rücklauf eines Heizkörpers im Heizungsstrang montiert ist. Das Ventil wird durch einen Stößel mit Ventilteller geöffnet oder geschlossen, der durch den Thermostat bewegt wird. Der Stößel kann durch eine sich ausdehnende Flüssigkeit, durch ein Bimetall oder aber auch durch elektrische oder elektronische Stellmittel betätigt werden. Die verschiedenen Ausführungsformen sind ebenfalls bekannt und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung.In general, the thermostatic heads cooperate with a radiator valve, which is mounted in the flow or in the return of a radiator in the heating system. The valve is opened or closed by a plunger with a valve plate, which is moved by the thermostat. The plunger can be actuated by an expanding liquid, by a bimetal or else by electrical or electronic adjusting means. The various embodiments are also known and therefore need no further explanation.

Der Thermostatkopf erfasst die Raumtemperatur und stellt das Ventil entsprechend ein. Häufig ist jedoch nicht ein gewünschter absoluter Wert einstellbar, sondern der Thermostatkopf wird nach dem Wohlbefinden der Personen in dem zu beheizenden Raum eingestellt. Dann hält der Thermostatkopf den Raum auf dieser eingestellten Temperatur.The thermostat head detects the room temperature and adjusts the valve accordingly. Often, however, a desired absolute value is not adjustable, but the thermostatic head is adjusted according to the well-being of the persons in the room to be heated. Then the thermostatic head keeps the room at this set temperature.

Der Thermostatkopf regelt hierfür den Durchfluss des Heizmediums durch den ihm zugeordneten Heizkörper und hält somit die Raumtemperatur auf den gewünschten Wert. Es ist zur energiesparenden Einstellung von Heizungsanlagen bekannt und notwendig, einen hydraulischen Abgleich durchzuführen. Bei einem hydraulischen Abgleich werden die einzelnen statischen Heizflächen oder Heizkreise von Heizkörpern beziehungsweise deren voreinstellbare Ventile so eingestellt, dass bei einer festgelegten Vorlauftemperatur jedem Raum die erforderliche Wärmemenge zugeführt wird, um die gewünschte Raumtemperatur zu erhalten. Hierzu wird der Thermostatkopf eingestellt derart, dass der erforderliche Durchfluss des Heizmediums, z. B. Heizungswasser, mit der festgelegten Vorlauftemperatur die erforderliche Wärmemenge liefert. Damit ist es unter anderem möglich, auch bei geringeren Vorlauftemperaturen die gewünschte Wärmemenge in die Räume zu fördern. Der hydraulische Abgleich im Einzelnen ist grundsätzlich bekannt und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.The thermostatic head regulates the flow of the heating medium through the radiator assigned to it and thus keeps the room temperature at the desired value. It is known for the energy-saving adjustment of heating systems and necessary to carry out a hydraulic balancing. In a hydraulic balancing the individual static heating surfaces or heating circuits of radiators or their presettable valves are adjusted so that at a predetermined flow temperature each room the required amount of heat is supplied to obtain the desired room temperature. For this purpose, the thermostatic head is adjusted so that the required flow of the heating medium, for. B. heating water, with the specified flow temperature provides the required amount of heat. This makes it possible, among other things, to promote the desired amount of heat into the rooms even at lower flow temperatures. The hydraulic adjustment in detail is basically known and therefore needs no further explanation.

Es können durch einen hydraulischen Abgleich einer Heizungsanlage der Energieverbrauch und somit die Heizungskosten teilweise erheblich reduziert werden. Hierfür ist es jedoch erforderlich, dass die Heizkörper der zu beheizenden Räume kontinuierlich mit einer möglichst geringen Vorlauftemperatur und möglichst geringem Volumenstrom durchströmt werden. Dann kann die Heizungsanlage energieeffizient und optimiert betrieben werden. Weiterhin soll erreicht werden, dass die Rücklauftemperaturen der Heizkörper auf einem möglichst niedrigen und gleichmäßigen Niveau liegen, so dass der Heizungskessel nicht takten, also anspringen und ausgehen, muss. Weiterhin können Gasbrennwertkessel die Wärme aus dem Abgas (Brennwertbetrieb bei Rücklauftemperaturen unter ca.55°C) wirklich nutzen.It can be considerably reduced by a hydraulic balancing a heating system, the energy consumption and thus the heating costs. For this purpose, however, it is necessary that the radiators of the rooms to be heated are continuously flowed through with the lowest possible flow temperature and the lowest possible flow rate. Then the heating system can be operated energy-efficiently and optimally. Furthermore, it should be achieved that the return temperatures of the radiator are at the lowest possible and uniform level, so that the boiler does not clock, so jump on and go out, must. Furthermore, gas condensing boilers can really use the heat from the exhaust gas (condensing operation at return temperatures below approx. 55 ° C).

Der hydraulische Abgleich erfordert jedoch besondere Ventile, die den hydraulischen Abgleich erlauben. Diese Ventile werden bei der Heizungsinbetriebnahme entsprechend dem Wärmebedarf für jeden Raum eingestellt. Bei älteren Heizungsanlagen sind die montierten Ventile häufig nicht für einen hydraulischen Abgleich geeignet, so dass sie hierfür ausgetauscht werden müssen. Dies ist insbesondere bei großen Wohnanlagen oder Mietshäusern mit erhöhtem Personal- und Kostenaufwand sowie längeren Stillstandzeiten verbunden.However, hydraulic balancing requires special valves that allow hydraulic balancing. These valves are set during heating commissioning according to the heat demand for each room. In older heating systems, the mounted valves are often not suitable for hydraulic balancing, so they need to be replaced. This is associated with increased staff and cost and longer downtime especially in large housing estates or tenements.

Weiterhin müssen die Ventileinstellwerte durch Aufnahme des Rohrnetzsystems, des Wärmebedarfs und der Raumgrößen oftmals kostenaufwändig ermittelt und berechnet werden.Furthermore, the valve setting values often have to be determined and calculated costly by including the pipe network system, the heat requirement and the room sizes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermostatkopf so auszugestalten, dass ein hydraulischer Abgleich auch ohne ein Wechseln der Ventile oder der Berechnung des hydraulischen Abgleichs erfolgen kann.The invention has the object of providing a thermostatic head in such a way that a hydraulic adjustment can be done without changing the valves or the calculation of the hydraulic balance.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass der Thermostatkopf mit einem ersten Temperaturfühler zusammenwirkt, der die Temperatur im Vorlauf des Heizkörpers erfasst, dass der Thermostatkopf mit einem zweiten Temperaturfühler zusammenwirkt, der die Temperatur im Rücklauf des Heizkörpers erfasst, und dass der Thermostatkopf ein Stellmittel für ein Ventil im Vorlauf oder Rücklauf des Heizkörpers aufweist, mit welchem Stellmittel die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper in Abhängigkeit von den erfassten Temperaturen im Vorlauf und im Rücklauf einstellbar ist. Die Erfindung nutzt hierbei aus, dass zum einen der Wärmebedarf zur Aufrechterhaltung der Temperatur in einem Raum bekannt ist oder ermittelbar ist. Dieser Wärmebedarf Q muss über das Heizmedium zugeführt werden: dQ / dt = dm / dt c ( T VL T RL )

Figure DE102018110439A1_0001
The object is achieved according to the invention in that the thermostatic head cooperates with a first temperature sensor, which detects the temperature in the flow of the radiator, that the thermostatic head interacts with a second temperature sensor, which detects the temperature in the return of the radiator, and that the thermostatic head a Having adjusting means for a valve in the flow or return of the radiator, with which adjusting means the flow rate of the heating medium through the radiator in dependence on the detected temperatures in the flow and return is adjustable. The invention makes use of the fact that on the one hand the heat demand for maintaining the temperature in a room is known or can be determined. This heat demand Q must be supplied via the heating medium: dQ / dt = dm / dt c ( T VL - T RL )
Figure DE102018110439A1_0001

Mit dm/dt = Massestrom des Heizmediums, t = Zeit, c = spezifische Wärmekapazität des Heizmediums, TVL = Vorlauftemperatur und TRL = Rücklauftemperatur. Der erforderliche Volumenstrom (dV/dt = (dm/dt)/ρ mit ρ = Dichte des Heizmediums) für eine bestimmte Wärmemenge ergibt sich aus Temperaturdifferenz von Vorlauf und Rücklauf.With dm / dt = mass flow of the heating medium, t = time, c = specific heat capacity of the heating medium, T VL = flow temperature and T RL = return temperature. The required volume flow (dV / dt = (dm / dt) / ρ with ρ = density of the heating medium) for a certain amount of heat results from the temperature difference between flow and return.

Es ist durch die Erfassung der Vorlauftemperatur und der Rücklauftemperatur am Heizkörper möglich, direkt Einfluss auf die abgegebene Wärmemenge zu nehmen. Ist die Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf zu hoch, fließt zu wenig Heizmedium durch den Heizkörper, und die Rücklauftemperatur ist ausgehend von einer eingestellten Vorlauftemperatur zu niedrig. Die Folge ist, dass der Heizungsbrenner häufiger taktet, da der Volumenstrom durch den Heizkessel zu gering ist und ein Unterversorgung der Räumlichkeiten auftritt. Ist die Differenz zu niedrig, ist die Rücklauftemperatur zu hoch. Die Folge ist ein Ausbleiben oder eine Verringerung des Gasbrennwerteffektes und ein Taktbetrieb des Kessels durch einen zu hohen Volumenstrom durch den Kessel. Beides führt zu einer Unterversorgung der im Heizungsstrang weiter entfernt liegenden Heizkörper oder zur Strömungsgeräuschen in den Heizkörpern. By detecting the flow temperature and the return temperature at the radiator, it is possible to directly influence the heat released. If the temperature difference between flow and return is too high, too little heating medium flows through the radiator, and the return temperature is too low, starting from a set flow temperature. The result is that the heating burner clocks more often because the volume flow through the boiler is too low and a shortage of space occurs. If the difference is too low, the return temperature is too high. The consequence is a failure or reduction of the Gasbrennwerteffektes and a cyclic operation of the boiler by an excessive flow through the boiler. Both leads to an undersupply of radiators located further away radiator or flow noise in the radiators.

Durch die Vorgabe einer Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf zum hydraulischen Abgleich kann das Ventil entsprechend eingestellt werden derart, dass der erforderliche Volumenstrom für den benötigten Wärmebedarf durch den Heizkörper fließt. Dabei ist es nicht erforderlich, das Ventil selbst zu tauschen sondern lediglich den Thermostatkopf mit den erforderlichen Temperaturfühlern. Längere Stillstandzeiten und längere Installationsarbeiten an der Heizungsanlage entfallen somit. Durch den erfindungsgemäßen Thermostatkopf wird das nicht voreinstellbare Heizungsventil so eingestellt, als ob es durch einen hydraulischen Abgleich einstellgestellt worden wäre.By specifying a temperature difference between flow and return to the hydraulic balancing the valve can be adjusted accordingly so that the required volume flow for the required heat demand flows through the radiator. It is not necessary to replace the valve itself but only the thermostatic head with the required temperature sensors. Longer downtimes and longer installation work on the heating system are therefore eliminated. By the thermostatic head according to the invention, the non-presettable heating valve is adjusted as if it had been adjusted by a hydraulic balance.

Der Temperaturfühler am Vorlauf kann in einfacher Weise am Thermostatkopf angeordnet sein und beispielsweise die Vorlauftemperatur über den Ventilstößel abgreifen, der zumindest annähernd die Temperatur wie der Vorlauf aufweist. Entsprechendes gilt, wenn das Ventil im Rücklauf angeordnet ist. Der Temperaturfühler am Rücklauf kann die Temperatur am Heizkörperausgang erfassen. Die Montage dieses Fühlers von außen an dem Rücklaufrohr ist über Wärmeleitpasten und einem Kontaktfühler sowie einer entsprechenden Schelle leicht möglich.The temperature sensor on the flow can be arranged in a simple manner on the thermostatic head and, for example, tap the flow temperature via the valve stem, which has at least approximately the temperature as the flow. The same applies if the valve is arranged in the return. The temperature sensor on the return can detect the temperature at the radiator outlet. The installation of this sensor from the outside of the return pipe is easily possible via thermal paste and a contact probe and a corresponding clamp.

Weiterhin kann vorgesehen werden, dass der Thermostatkopf mit einem dritten Temperaturfühler zusammenwirkt, der die Raumtemperatur erfasst. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Thermostatkopf auf eine Soll-Raumtemperatur einstellbar ist. Diese Soll-Temperatur kann durch eine Veränderung der Temperaturdifferenz eingestellt sein, so dass das Ventil für eine höher eingestellte Raumtemperatur weiter geöffnet ist.Furthermore, it can be provided that the thermostatic head interacts with a third temperature sensor which detects the room temperature. It is expedient if the thermostatic head is adjustable to a desired room temperature. This setpoint temperature can be set by changing the temperature difference, so that the valve is opened further for a higher set room temperature.

Diese Art der Temperaturführung kann besonders gut mit einem elektronischen Thermostatkopf erfolgen, da dieser ohne weiteres mit den entsprechenden Messsignaleingängen ausgerüstet werden kann. Es ist daher gemäß der Erfindung vorgesehen, dass das Stellmittel einen elektrischen Aktuator, beispielsweise einen Stellmotor, umfasst, der von einer elektronischen Steuerung gesteuert wird, um das Ventil in Abhängigkeit von den erfassten Temperaturen einzustellen. Das Stellmittel umfasst somit Messsignaleingänge für die Vorlauftemperatur, die Rücklauftemperatur und gegebenenfalls für die Raumtemperatur. Aus diesen Werten kann der einzustellende Volumenstrom des Heizmediums durch den Heizkörper und somit die Ventilstößelstellung ermittelt und eingestellt werden. Letztlich wird der Ventilstößel solange geöffnet oder geschlossen, bis sich die Rücklauftemperatur für die erforderliche Wärmemenge für die gewünschte Raumtemperatur einstellt.This type of temperature control can be done particularly well with an electronic thermostatic head, as it can be readily equipped with the corresponding measurement signal inputs. It is therefore provided according to the invention that the adjusting means comprises an electric actuator, for example a servomotor, which is controlled by an electronic control to adjust the valve in dependence on the detected temperatures. The actuating means thus comprises measuring signal inputs for the flow temperature, the return temperature and, if appropriate, for the room temperature. From these values, the volume flow of the heating medium to be set by the radiator and thus the valve tappet position can be determined and adjusted. Finally, the valve stem is opened or closed until the return temperature for the required amount of heat for the desired room temperature is established.

Es ist zweckmäßig, wenn wenigstens ein Temperaturfühler elektronisch arbeitet und dass der Temperaturfühler am Rücklauf mit einem Signalkabel mit dem Thermostatkopf am Vorlauf verbunden ist oder dass der Temperaturfühler am Vorlauf mit einem Signalkabel mit dem Thermostatkopf am Rücklauf verbunden ist. Das Signalkabel kann ohne weiteres verdeckt hinter einem bereits montierten Heizkörper verlaufen und stört somit das optische Erscheinungsbild nicht. Bei neuen Heizkörpern kann vorgesehen werden, dass das Signalkabel innerhalb des Heizköpergehäuses verläuft. Dann kann auch der Temperaturfühler am Rücklauf (oder Vorlauf) bereits vormontiert sein, so dass von außen keine zusätzliche Installation sichtbar ist.It is useful if at least one temperature sensor works electronically and that the temperature sensor is connected to the return with a signal cable to the thermostat head on the flow or that the temperature sensor is connected to the flow with a signal cable to the thermostatic head on the return. The signal cable can easily be concealed behind an already mounted radiator and thus does not disturb the visual appearance. For new radiators can be provided that the signal cable runs within the Heizköpergehäuses. Then the temperature sensor on the return (or flow) can be pre-assembled, so that no additional installation is visible from the outside.

Es kann auch vorgesehen werden, dass wenigstens ein Temperaturfühler elektronisch arbeitet und dass der Temperaturfühler über eine Funkverbindung mit dem Thermostatkopf zusammenwirkt. Die hierfür erforderliche Energieversorgung kann über Batterien erfolgen, die in Wartungsintervallen, beispielsweise bei dem Ablesen der verbrauchten Wärmemenge, ausgetauscht werden. Insbesondere kann der Austausch der Batterien am Funksender dann durchgeführt werden, wenn die Batterien am elektronischen Thermostatkopf ausgewechselt werden.It can also be provided that at least one temperature sensor operates electronically and that the temperature sensor cooperates via a radio link with the thermostatic head. The energy supply required for this purpose can be done by batteries, which are exchanged during maintenance intervals, for example when reading the amount of heat consumed. In particular, replacement of the batteries at the radio transmitter can be performed when the batteries on the electronic thermostatic head are replaced.

Die Stellmittel betätigen das Ventil in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen der erfassten Vorlauftemperatur, der erfassten Rücklauftemperatur und der Raumtemperatur. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Stellmittel die Temperurdifferenz zwischen der erfassten Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur auf einen einstellbaren konstanten Wert hält. Dann kann die Heizungsanlage stets in einem optimierten Arbeitsbereich laufen, so dass der Energieverbrauch gesenkt wird.The actuating means actuate the valve as a function of the temperature difference between the detected flow temperature, the detected return temperature and the room temperature. It is expedient if the actuating means keeps the temperature difference between the detected flow temperature and return temperature to an adjustable constant value. Then the heating system can always run in an optimized working area, so that the energy consumption is reduced.

Durch den erfindungsgemäßen Thermostatkopf ist ein voreinstellbares Ventil für den hydraulischen Abgleich nicht mehr erforderlich. Die Begrenzung des Volumenstroms des Heizmediums zur Abgabe der erforderlichen oder gewünschten Wärmemenge erfolgt vielmehr durch das eingebaute herkömmliche Ventil. Dann kann es insbesondere bei den weiter vorne im Heizungsstrang liegenden Heizkörpern dazu kommen, dass sich die Ventile stets in einem teilweise geschlossenen Zustand befinden. Der Durchflusskanal ist daher relativ eng und kann sich leicht zusetzen. Gemäß der Erfindung ist daher vorgesehen, dass die elektronische Steuerung eine Reinigungsfunktion ansteuert derart, dass das Stellmittel das Ventil in vorbestimmbaren Zeitintervallen für eine vorbestimmbare Zeit vollständig öffnet. Dann wird der Heizkörper für eine kurze Zeit, beispielsweise für fünf bis zehn Minuten mit einem hohen Volumenstrom beaufschlagt, durch den Schmutzpartikel im Ventilsitz gelöst und abgeführt werden.The thermostatic head according to the invention eliminates the need for a presettable valve for hydraulic balancing. The limitation of the volume flow of the heating medium to Delivery of the required or desired amount of heat is done rather by the built-in conventional valve. In that case, it may happen that the valves are always in a partially closed state, in particular in the case of the radiators located further up the heating line. The flow channel is therefore relatively narrow and can easily clog. According to the invention, it is therefore provided that the electronic control activates a cleaning function such that the actuating means completely opens the valve in predeterminable time intervals for a predeterminable time. Then, the radiator for a short time, for example, applied for five to ten minutes with a high flow, be solved by the dirt particles in the valve seat and removed.

Vorstehend ist die Erfindung anhand eines elektronischen Thermostatkopfes beschrieben worden. Es können aber auch mechanisch oder hydraulisch arbeitende Thermostatköpfe entsprechend ausgerüstet werden. Dann ist es vorgesehen, dass wenigstens ein Temperaturfühler eine sich bei Wärme ausdehnende Flüssigkeit aufweist, und dass der Temperaturfühler am Rücklauf oder Vorlauf über ein Kapillarleitung mit dem Thermostatkopf am Vorlauf beziehungsweise am Rücklauf verbunden ist. Die Flüssigkeit des entfernt sitzenden Temperaturfühlers wirkt zusammen mit dem anderen Temperaturfühler und gegebenenfalls mit dem Raumtemperaturfühler auf die Ventilstellung, so dass sich der gleiche Effekt einstellt.Above, the invention has been described with reference to an electronic thermostatic head. But it can also be equipped mechanically or hydraulically working thermostatic heads accordingly. Then it is provided that at least one temperature sensor has a heat-expanding liquid, and that the temperature sensor is connected to the return or flow via a capillary with the thermostatic head at the supply or at the return. The liquid of the remote temperature sensor works together with the other temperature sensor and, if necessary, with the room temperature sensor to the valve position, so that sets the same effect.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Heizkörper mit dem erfindungsgemäßen Thermostatkopf.The invention will be explained in more detail below with reference to the schematic drawing. The single FIGURE shows a radiator with the thermostatic head according to the invention.

Der in der Zeichnung dargestellte Heizkörper 11 wird in bekannter Weise von einem Heizmedium, beispielsweise Wasser, vom Vorlauf VL zum Rücklauf RL durchströmt. Dabei gibt der Heizkörper Wärme an den Raum 12 ab, in dem der Heizkörper montiert ist. Die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper 11 ist über ein Ventil 13 einstellbar, das über einen Thermostatkopf 14 eingestellt wird. Für eine höhere Raumtemperatur wird der Thermostatkopf 14 weiter aufgedreht, so dass sich das Ventil 13 öffnet und mehr Heizmedium den Heizkörper 11 durchströmt. Dem Raum wird mehr Wärmeenergie zugeführt, so dass es wärmer wird.The radiator shown in the drawing 11 is traversed in a known manner by a heating medium, for example water, from the flow VL to the return RL. The radiator gives heat to the room 12 from where the radiator is mounted. The flow rate of the heating medium through the radiator 11 is over a valve 13 adjustable, via a thermostatic head 14 is set. For a higher room temperature, the thermostatic head 14 further turned up, so that the valve 13 opens and more heating medium the radiator 11 flows through. The room is supplied with more heat energy so that it gets warmer.

Für eine niedrigere Temperatur wird der Thermostatkopf 14 zugedreht, so dass sich das Ventil 13 weiter schließt und die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper 11 kleiner wird. Dem Raum 12 wird weniger Wärmeenergie zugeführt, so dass die Raumtemperatur sinkt.For a lower temperature, the thermostatic head 14 turned off, so that the valve 13 further closes and the flow rate of the heating medium through the radiator 11 gets smaller. The room 12 less heat energy is supplied so that the room temperature drops.

Für eine günstige Betriebsführung der Heizungsanlage, an die der Heizkörper oder eine Fußbodenheizung angeschlossen ist, ist es zweckmäßig einen hydraulischen Abgleich durchzuführen, durch den die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper zum Erzeugen einer vorbestimmbaren Raumtemperatur in Abhängigkeit von der Vorlauftemperatur TVL voreingestellt wird. Die Voreinstellung bewirkt, dass der Heizkörper 11 mit einer vorbestimmten Menge Heizmedium durchströmt wird, damit eine vorbestimmte Wärmmenge abgegeben wird. Hierfür werden voreinstellbare Ventile am Heizkörper benötigt, die häufig jedoch nicht vorhanden sind und nachgerüstet werden müssen. Hierdurch entsteht ein erhöhter Installations-aufwand.For a favorable operation of the heating system to which the radiator or underfloor heating is connected, it is expedient to carry out a hydraulic adjustment, by which the flow rate of the heating medium through the radiator to produce a predeterminable room temperature as a function of the flow temperature T VL is preset. The default causes the radiator 11 flows through with a predetermined amount of heating medium, so that a predetermined amount of heat is emitted. For this purpose, presettable valves on the radiator are needed, which are often not available and must be retrofitted. This creates an increased installation effort.

Der in der Zeichnung dargestellte Thermostatkopf 14 ist als elektronischer Thermostatkopf ausgebildet und umfasst eine elektronische Steuerung 15, mit der ein Stellmittel oder ein Aktuator, beispielsweise ein Stellmotor 16 angesteuert wird, um das Ventil 13 über einen Stößel 17 oder eine Spindel zu betätigen. Die Steuerung 15 erfasst dafür die Vorlauftemperatur TVL im Vorlauf VL und die Rücklauftemperatur TRL im Rücklauf des Heizkörpers 11. Das Ventil 13 wird durch den Stellmotor 16 in Abhängigkeit der Temperaturdifferenz TVL - TRL eingestellt um die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper zu erhöhen oder zu verringern, um somit die Temperaturspreizung auf einem voreingestellten Wert zu halten.The thermostatic head shown in the drawing 14 is designed as an electronic thermostatic head and includes an electronic control 15 with which an actuating means or an actuator, for example a servomotor 16 is controlled to the valve 13 over a pestle 17 or to operate a spindle. The control 15 captures the flow temperature for this purpose T VL in the flow VL and the return temperature TRL in the return of the radiator 11 , The valve 13 is by the servomotor 16 depending on the temperature difference T VL - T RL adjusted to increase or decrease the flow rate of the heating medium through the radiator so as to maintain the temperature spread at a preset value.

Die für den Heizkörper 11 im Rahmen des hydraulischen Abgleichs abzugebende Wärmemenge hängt von der Temperaturdifferenz gemäß der Gleichung dQ / dt = dm / dt c ( T VL T RL )

Figure DE102018110439A1_0002
oder dQ / dt = dV / dt c / ρ ( T VL T RL )
Figure DE102018110439A1_0003
ab. Die Wärmemenge kann daher durch das Erfassen der Vorlauf- und der Rücklauftemperatur unmittelbar eingestellt werden.The for the radiator 11 in the context of the hydraulic balancing amount of heat to be delivered depends on the temperature difference according to the equation dQ / dt = dm / dt c ( T VL - T RL )
Figure DE102018110439A1_0002
or dQ / dt = dV / dt c / ρ ( T VL - T RL )
Figure DE102018110439A1_0003
from. The amount of heat can therefore be adjusted directly by detecting the flow and the return temperature.

Die Vorlauftemperatur TVL kann durch einen Temperaturfühler 18 im Vorlauf VL erfasst werden. Der Temperaturfühler kann aber auch im Thermostatkopf angeordnet sein und die Temperatur über den Stößel 17 abgreifen, da dieser im metallischen und somit wärmeleitenden Kontakt mit dem Ventilkörper im Ventil 13 steht, der die Vorlauftemperatur besitzt.The flow temperature T VL can through a temperature sensor 18 in the lead VL be recorded. The temperature sensor can also be arranged in the thermostatic head and the temperature on the plunger 17 tapping, since this in the metallic and thus thermally conductive contact with the valve body in the valve 13 stands, which has the flow temperature.

Die Rücklauftemperatur TRL wird durch einen Temperaturfühler 19 erfasst, der im oder am Rücklauf des Heizkörpers angeordnet oder angebracht ist. Dies kann durch eine Schelle erfolgen, durch die der Temperaturfühler wärmeleitend am Rücklauf befestigt ist. Die Stromversorgung für den Temperaturfühler und die Signalleitung zur Steuerung 15 kann über ein Signalkabel 20 erfolgen, das im Heizkörpergehäuse oder hinter dem Heizkörper 11 verläuft.The return temperature TRL is through a temperature sensor 19 detected, which is arranged or mounted in or on the return of the radiator. This can be done by a clamp, by which the temperature sensor is attached to the return heat-conducting. The power supply for the temperature sensor and the signal line for control 15 can via a signal cable 20 carried out in the radiator housing or behind the radiator 11 runs.

Beide so erfassten Temperatursignale werden als Eingangsgröße für die elektronische Steuerung 15 verwendet. Es kann weiterhin ein Raumfühler 21 vorgesehen werden, der die Raumtemperatur erfasst. Die Raumtemperatur ist ebenfalls eine Eingangsgröße für die elektronische Steuerung 15.Both thus detected temperature signals are used as input for the electronic control 15 used. It can still be a room sensor 21 be provided, which detects the room temperature. The room temperature is also an input for the electronic control 15 ,

Der Stellmotor 16 wird in Abhängigkeit von der ermittelten Temperaturdifferenz TVL - TRL und der Raumtemperatur angesteuert, um das Ventil 13 zu öffnen oder schließen. Die Raumtemperatur kann als Vorgabe für die einzuhaltende Temperaturdifferenz herangezogen werden. Es ist damit möglich, einem Raum die erforderliche Wärmemenge unabhängig von der Vorlauftemperatur zuzuführen, ohne dass ein voreinstellbares Ventil erforderlich ist. Vielmehr erfolgt die Einstellung des Volumenstroms des Heizmediums durch das herkömmliche Ventil selbst.The servomotor 16 becomes dependent on the determined temperature difference T VL - T RL and the room temperature is controlled to the valve 13 to open or close. The room temperature can be used as a default for the temperature difference to be maintained. It is thus possible to supply the required amount of heat regardless of the flow temperature to a room, without a presettable valve is required. Rather, the adjustment of the volume flow of the heating medium by the conventional valve itself.

Claims (11)

Thermostatkopf zum Einstellen eines Heizkörpers (11), dadurch gekennzeichnet, dass der Thermostatkopf (14) mit einem ersten Temperaturfühler (18) zusammenwirkt, der die Temperatur im Vorlauf (VL) des Heizkörpers (11) erfasst, dass der Thermostatkopf (14) mit einem zweiten Temperaturfühler (19) zusammenwirkt, der die Temperatur im Rücklauf (RL) des Heizkörpers (11) erfasst, und dass der Thermostatkopf (14) ein Stellmittel (16) für ein Ventil (13) im Vorlauf (VL) oder Rücklauf (RL) des Heizkörpers (11) aufweist, mit welchem Stellmittel (16) die Durchflussmenge des Heizmediums durch den Heizkörper (11) in Abhängigkeit von den erfassten Temperaturen im Vorlauf (VL) und im Rücklauf (RL) einstellbar ist.Thermostatic head for adjusting a radiator (11), characterized in that the thermostatic head (14) cooperates with a first temperature sensor (18) which detects the temperature in the flow (VL) of the radiator (11) that the thermostatic head (14) with a second temperature sensor (19) cooperating, which detects the temperature in the return (RL) of the radiator (11), and that the thermostatic head (14) an adjusting means (16) for a valve (13) in the flow (VL) or return (RL) of the radiator (11), with which adjusting means (16) the flow rate of the heating medium through the radiator (11) in dependence on the detected temperatures in the flow (VL) and in the return (RL) is adjustable. Thermostatkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermostatkopf (14) mit einem dritten Temperaturfühler (21) zusammenwirkt, der die Raumtemperatur erfasst.Thermostatic head after Claim 1 , characterized in that the thermostatic head (14) cooperates with a third temperature sensor (21) which detects the room temperature. Thermostatkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Thermostatkopf (14) auf eine Soll-Raumtemperatur einstellbar ist.Thermostatic head after Claim 1 or 2 , characterized in that the thermostatic head (14) is adjustable to a desired room temperature. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (16) einen elektrischen Stellmotor umfasst, der von einer elektronischen Steuerung (15) gesteuert wird, um das Ventil (14) in Abhängigkeit von den erfassten Temperaturen einzustellen.Thermostatic head according to one of the Claims 1 to 3 characterized in that the adjusting means (16) comprises an electric servomotor controlled by an electronic control (15) to adjust the valve (14) in dependence on the detected temperatures. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Temperaturfühler (18, 19, 21) elektronisch arbeitet und dass der Temperaturfühler (19) am Rücklauf (RL) mit einem Signalkabel (20) mit dem Thermostatkopf (14) am Vorlauf (VL) verbunden ist oder dass der Temperaturfühler am Vorlauf mit einem Signalkabel mit dem Thermostatkopf am Rücklauf verbunden ist.Thermostatic head according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that at least one temperature sensor (18, 19, 21) operates electronically and that the temperature sensor (19) is connected at the return (RL) with a signal cable (20) to the thermostatic head (14) at the flow (VL) or the temperature sensor on the supply line is connected to the thermostat head on the return line with a signal cable. Thermostatkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Signalkabel innerhalb des Heizköpergehäuses verläuft.Thermostatic head after Claim 5 , characterized in that the signal cable extends within the Heizköpergehäuses. Thermostatkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Temperaturfühler elektronisch arbeitet und dass der Temperaturfühler über eine Funkverbindung mit dem Thermostatkopf zusammenwirken.Thermostatic head after Claim 4 , characterized in that at least one temperature sensor operates electronically and that the temperature sensor cooperate via a radio link with the thermostatic head. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellmittel (16) das Ventil in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen der erfassten Vorlauftemperatur und der erfassten Rücklauftemperatur betätigen.Thermostatic head according to one of the Claims 1 to 7 , characterized in that the adjusting means (16) actuate the valve in dependence on the temperature difference between the detected flow temperature and the detected return temperature. Thermostatkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Stellmittel die Temperurdifferenz zwischen der erfassten Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur auf einen einstellbaren konstanten Wert hält.Thermostatic head after Claim 8 , characterized in that adjusting means keeps the temperature difference between the detected flow temperature and return temperature to an adjustable constant value. Thermostatkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung eine Reinigungsfunktion ansteuert derart, dass das Stellmittel das Ventil in vorbestimmbaren Zeitintervallen für eine vorbestimmbare Zeit vollständig öffnet.Thermostatic head after Claim 4 , characterized in that the electronic control controls a cleaning function such that the actuating means completely opens the valve in predeterminable time intervals for a predeterminable time. Thermostatkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Temperaturfühler eine sich bei Wärme ausdehnende Flüssigkeit aufweist, und dass der Temperaturfühler am Rücklauf oder Vorlauf über ein Kapillarröhrchen mit dem Thermostatkopf am Vorlauf beziehungsweise am Rücklauf verbunden ist.Thermostatic head according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that at least one temperature sensor has a heat-expanding liquid, and that the temperature sensor is connected to the return or flow via a capillary tube with the thermostatic head on the flow or on the return.
DE102018110439.1A 2018-05-02 2018-05-02 thermostatic head Ceased DE102018110439A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018110439.1A DE102018110439A1 (en) 2018-05-02 2018-05-02 thermostatic head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018110439.1A DE102018110439A1 (en) 2018-05-02 2018-05-02 thermostatic head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018110439A1 true DE102018110439A1 (en) 2019-11-07

Family

ID=68276143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018110439.1A Ceased DE102018110439A1 (en) 2018-05-02 2018-05-02 thermostatic head

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102018110439A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3985314A1 (en) * 2020-10-19 2022-04-20 Danfoss A/S Controller and actuator for a heat exchanger valve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3985314A1 (en) * 2020-10-19 2022-04-20 Danfoss A/S Controller and actuator for a heat exchanger valve
CN114382933A (en) * 2020-10-19 2022-04-22 丹佛斯有限公司 Valve attachment for heat exchanger valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69709715T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR TEMPERATURE CONTROL OF HOT HOT WATER
DE10312825B4 (en) Method for setting a plurality of parallel-connected heat exchangers
DE102012018778B4 (en) Method for operating a heating system, method for operating a cooling system and control unit
EP3593055B1 (en) Method for operating a heating installation
DE102012002941B4 (en) Method for operating a heating or cooling system and heating and cooling system
DE102009004319A1 (en) Method for performing hydraulic balance of heat exchanger of circulatory composite system in building, involves detecting return temperature at heat exchanger and controlling volumetric flow rate by heat exchanger as function of temperature
EP3217157B1 (en) Heat cost allocator and method for measuring the heat loss of a radiator
DE102017123560B4 (en) Self-regulating adjustment device for a flow control valve
CH706736A1 (en) Process for operating a heat exchanger and HVAC system for performing the process.
DE102012020750B4 (en) Method for optimizing a thermal and a hydraulic balancing in a temperature control system
DE202012012915U1 (en) Heating and / or cooling system
DE10028517B4 (en) Thermostatic coolant circulation device
DE102014102275B4 (en) Method for regulating a heating and / or air conditioning system and heating and / or air conditioning system for this purpose
EP3473939B1 (en) Method for operating a heating assembly and heating assembly
AT406081B (en) HEATING SYSTEM
DE3036661A1 (en) Central heating automatic temp. electrical control circuit - uses thermostatic valve on each radiator, connected to max selector stage for regulation
DE102018110439A1 (en) thermostatic head
DE102013105786B4 (en) Method for controlling a central heating system
DE202009003093U1 (en) Heating system and device for distributing a heating medium
DE69105742T2 (en) CENTRAL HEATING SYSTEM.
DE10144595A1 (en) Central heating system
WO2009140986A1 (en) Demand-based line control of heating systems
EP1207355A2 (en) Central heat- and/or cooling installation for at least one building
DE202018001101U1 (en) Perfect satellite group of water supply
DE102012101850A1 (en) Method for controlling heating system of building, involves providing flow rate of heat carrier in generator circuit as input variable by which control variable of power of generator is affected, where generator controls heating power

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final