AT13014U1 - Vorrichtung und verfahren zum ermitteln der luftströmung in raumheizungsgeräten - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft, wobei die Vorrichtung (1) aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung in einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das mindestens eine in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigte lang gestreckte Element und den mindestens einen entlang der Leitung zu ihrem Ausgang, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichteten NTC bereitstellt.

Description

österreichisches Patentamt AT13014U1 2013-04-15

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge in Raumheizgeräte eintretender Luft, die in der Lage ist, die Geschwindigkeit der in den Ofen eintretenden Luft und indirekt die Durchflussmenge der angesogenen Luft zu bestimmen.

[0002] Bei der Einstellung eines Biomassengeräts für die Raumheizung ist es wichtig, die Durchflussmenge und die Einlassgeschwindigkeit der Luft zu kennen. Diese letztgenannten Daten ermöglichen es tatsächlich, stets eine optimale Verbrennung von Holz oder Pellets zu erhalten, woraus sich erhebliche Vorteile ergeben, wie eine Abfallreduktion, eine Emissionsreduktion, ein höherer Wirkungsgrad, eine höhere Sauberkeit des Brenners usw. Durch das Messen der angesogenen Luft kann stattdessen festgestellt werden, ob die Verbrennung wirksam stattfindet, und es ist andernfalls möglich, durch Erhöhen oder Verringern der Geschwindigkeit des Abgasmotors (wodurch der Ansaugluftstrom geändert wird) dementsprechend einzugreifen, um die Verbrennung auf die optimalen Werte zurückzustellen.

[0003] Das Gerät, das auf dem Prinzip des "thermischen Durchflussmessgeräts" beruht, besteht aus zwei Widerstands-Temperaturdetektoren vom NTC-(negativer Temperaturkoeffizient)-Typ, wobei es sich um auf derselben gedruckten Leiterplatte montierte Widerstände handelt, deren Werte proportional zur Temperatur sind, welche jedoch an verschiedenen Positionen montiert sind, so dass sie einander nicht beeinflussen können.

[0004] Ein NTC-Widerstands-Temperaturdetektor (nachstehend nur als NTC bezeichnet) wird verwendet, um nur die Temperatur des eintretenden Fluids zu messen. Der andere NTC wird durch einen elektrischen Strom bekannter Intensität angesteuert, so dass er auf eine höhere Temperatur als jene des zu messenden Fluids gebracht wird. Die beiden NTC sind in das Fluid eingetaucht, wobei ihre freie Oberfläche der Wand des Einlassrohrs der durch das Gerät angesogenen Luft zugewandt ist und das Fluid den erwärmten Widerstand proportional zu seiner Geschwindigkeit kühlt, wobei die abgegebene Wärme zunimmt, wenn die Durchflussmenge zunimmt, und umgekehrt.

[0005] Die während einer solchen Kühlung abgegebene Wärmemenge wird durch Messen der Temperaturänderung im NTC erfasst. Die Merkmale des Fluids (sein Druck und seine Temperatur) beeinflussen die Genauigkeit dieser Messung stark, und eine bekannte Lösung (Figur 10) für diesen Nachteil erfordert das Einführen des NTC, der die Temperatur des Einlassfluids misst (Temperaturkompensation) in das Einlassrohr und, soweit der Druck betroffen ist, das Vorsehen der Möglichkeit in der Firmware die Betriebshöhe zu wählen (Druckkompensation).

[0006] Diese Lösung hat jedoch einen anderen Nachteil infolge von Schmutz (Staub, tierische Ablagerungen usw.), der sich auf den Widerstands-Temperaturdetektoren absetzen kann und die Messung beeinflussen kann.

[0007] Tatsächlich wird die Vorrichtung parallel zur Strömung angeordnet, wobei die Temperatursensoren (NTC) vollkommen von dem Fluid eingeschlossen werden (Figur 10). Daher klebt der Schmutz an dem Sensor und bildet einen Isolierfilm. Die Wärmedetektion durch die Vorrichtung ist daher geringer, und die Durchflusswerte, die stets durch die Vorrichtung bestimmt werden, sind nicht immer korrekt.

[0008] Bei inkorrekten Durchflusswerten kann die Einstellung der Verbrennung jedoch nicht richtig vorgenommen werden, was zu unerwünschten Fehlfunktionen des Geräts führt.

[0009] Daher besteht ein Bedarf an einer Lösung, wodurch dieser ernste Nachteil überwunden wird, welche darin besteht, eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Biomasse-Raumheizgeräte eintretenden Luft bereitzustellen, die auf sich selbst keinen Schmutz anzieht und die Durchflussmenge der eintretenden Luft zuverlässig erfasst.

[0010] Es besteht auch ein klarer Bedarf darin, eine Lösung zu finden, die kostengünstig und leicht herzustellen ist, um auf dem Markt ein Produkt mit einem konkurrenzfähigen Preis einzuführen. 1 /10 österreichisches Patentamt AT13 014U1 2013-04-15 [0011] Insbesondere besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft herzustellen, die auf sich selbst keinen Schmutz anzieht und die Durchflussmenge der eintretenden Luft zuverlässig erfasst.

[0012] Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die die zu messende Luftdurchflussmenge nicht beeinflusst, wodurch ihre Einführung in Raumheizgeräte verhindert oder reduziert wird.

[0013] Daher besteht der Gegenstand der vorliegenden Erfindung in einer Vorrichtung zum Erfassen der Durchflussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft, wobei die Vorrichtung aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung in einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert ist, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das mindestens ein in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigtes lang gestrecktes Element und mindestens einen entlang der Leitung zu ihrem Ausgang, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichteten NTC bereitstellt.

[0014] Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung an einer Leitung für den Lufteinlass in einem der Geräte montiert, wobei die Leitung eine Öffnung zum Montieren einer Kappe aufweist, die eine Einheit von einem bekannten Typ ist, wobei die Vorrichtung durch eine weitere Kappe, die mindestens einen Schlitz für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements mit einer ersten transversalen geneigten Wand aufweist, an der Öffnung der Leitung montiert ist, wobei die Kappe an der in der Leitung vorhandenen Öffnung montiert ist.

[0015] Zusätzlich hat der mindestens eine Schlitz gemäß der Erfindung eine zweite transversale geneigte Wand parallel zur ersten transversalen Wand.

[0016] Wiederum ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung an einem Abschnitt der Leitung montiert, der mindestens einen Schlitz für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements mit einer ersten transversalen geneigten Wand aufweist, wobei der Abschnitt der Leitung in eine beliebige Leitung eines bekannten Typs eingreift.

[0017] Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zum Erfassen der Durchflussmenge in Raumheizgeräte eintretender Luft, wobei eine Defektionsvorrichtung verwendet wird, die aus einem flachen Träger besteht, der mit mindestens einem lang gestreckten Element versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC vorhanden ist, wobei die Vorrichtung an einer Leitung für den Lufteinlass in eines der Geräte montiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Bezug auf die Hauptachse der Leitung geneigt ist, wobei der mindestens eine NTC entlang der Leitung zu ihrem Auslass, d.h. in entgegengesetzter Richtung zum Einlass der Luftströmung, gerichtet ist.

[0018] Die vorliegende Erfindung wird nun in erläuternder, jedoch nicht einschränkender Weise mit Bezug auf die anliegenden Figuren anhand einer Ausführungsform beschrieben. Es zeigen: [0019] Figur 1 [0020] Figur 2 [0021] Figur 3 [0022] Figur 4 [0023] Figur 5 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Seitenansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Einzelteilansicht; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Ansicht von unten; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Schnittansicht; eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Vorderansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; 2/10

österreichisches Patentamt AT13 014U1 2013-04-15 [0024] Figur 6 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer

Vorderansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; [0025] Figur 7 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer

Seitenansicht eines Rohrs, an dem sie angebracht ist; [0026] Figur 8 [0027] Figur 9 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Einzelteilansicht; eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer assonometrischen Schnittansicht und [0028] Figur 10 eine Vorrichtung aus dem Stand der Technik in einer assonometrischen Schnittansicht.

[0029] Wie in den Figuren ersichtlich ist, wird die in den Figuren mit der Bezugszahl 1 angegebene erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erfassen einer Durchflussmenge so gedreht, dass ihre Hauptentwicklungsebene zu der in das Gerät eintretenden Luftströmung orthogonal ist, und sie wird dazu geneigt, um der Bewegung innerhalb der Leitung 2 zu folgen.

[0030] Unter Betrachtung von Figur 10 sei bemerkt, dass die bekannten Leitungen, die verwendet werden, um Luft in Heizgeräte einzuleiten, eine Öffnung 3 aufweisen, an der eine Kappe 4 mit einem Schlitz 5 montiert ist, der für das Aufnehmen der Vorrichtung 1 geeignet ist.

[0031] Unter Betrachtung der Figuren 1, 2, 3, 4 und 5 sei bemerkt, dass die Vorrichtung 1 an einer Kappe 6 montiert ist, die zwei Schlitze 7 aufweist, um den Durchgang der Arme oder lang gestreckten Elemente 8 der Vorrichtung 1 zu ermöglichen. Die Schlitze 7 haben einige geneigte Wände, so dass die in sie eingeführte Vorrichtung 1 nur eine geneigte Position annehmen kann, wie in Figur 1 dargestellt ist.

[0032] Die Kappe 6 kann vorteilhafterweise auf einer beliebigen Leitung 2 eines bekannten Typs in der Art jener, die bisher an Heizgeräten verwendet wurden, montiert werden.

[0033] Unter Betrachtung der Figuren 6, 7, 8 und 9 sei nun bemerkt, dass die Vorrichtung 1 an einem Abschnitt der Leitung 9 montiert ist, der einen Schlitz 7 zum Ermöglichen des Durchgangs der Vorrichtung 1 aufweist.

[0034] Vorteilhafterweise kann der Abschnitt der Leitung 9 in Eingriff mit einer beliebigen Leitung 2 eines bekannten Typs, welche die Öffnung 3 nicht aufweist, wie vorstehend beschrieben wurde, gebracht werden.

[0035] Die Widerstands-Temperaturdetektoren 10 oder NTC sind auf der Fläche der Vorrichtung 1 angeordnet, die der Wand der Leitung 2 und der Innenseite des Heizgeräts zugewandt ist.

[0036] Hierdurch kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass die Strömung die NTC 10 direkt beeinflusst.

[0037] Auf diese Weise kann der Schmutz, der eventuell zusammen mit der eintretenden Luft transportiert wird, nie die NTC 10 treffen, und wenn sie sich zu sehr aufheizen, verhindert ihre Orientierung, dass sich ein großer Teil des mitgeführten Schmutzes auf ihnen absetzt.

[0038] Die in der vorliegenden Erfindung beschriebene Lösung verringert den Nachteil der Ablagerung von Pulver auf den NTC durch Neigen der Vorrichtung in Strömungsrichtung, wobei die NTC durch eine Platine geschützt werden, um Ansammlungen von Verunreinigungen auf ihrer Oberfläche zu verhindern.

[0039] Eine solche Lösung ermöglicht es vorteilhafterweise, eine Vorrichtung zum Erfassen des in Raumheizgeräte eintretenden Luftflusses zu erzeugen, die auf sich keinen Schmutz anzieht und die Wärme zuverlässig abführt.

[0040] Ein anderer Vorteil besteht darin, dass eine Vorrichtung hergestellt werden kann, welche die zu messende Luftdurchflussmenge nicht beeinflusst und das Einleiten der Luft in die Raum- 3/10

Claims (6)

1. österreichisches Patentamt AT13 014U1 2013-04-15 heizgeräte nicht verhindert oder reduziert. [0041] Die vorliegende Erfindung wurde anhand ihrer bevorzugten Ausführungsform in erläuternder, jedoch nicht einschränkender Weise beschrieben, es ist jedoch zu verstehen, dass Fachleute Abänderungen und/oder Modifikationen daran vornehmen können, ohne dabei den in den anliegenden Ansprüchen definierten Schutzumfang zu überschreiten. Ansprüche 1. Vorrichtung (1) zum Erfassen der Flussmenge der in Raumheizgeräte eintretenden Luft, wobei die Vorrichtung (1) mindestens einen flachen Träger aufweist, der mit mindestens einem lang gestreckten Element (8) versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC (10) vorhanden ist, wobei die Vorrichtung (1) in einer Leitung (2) für den Lufteinlass in eines der Geräte montiert ist und dadurch gekennzeichnet ist, dass sie das mindestens eine in Bezug auf die Hauptachse der Leitung (2) geneigte lang gestreckte Element (8) und den mindestens einen entlang der Leitung (2) zu ihrem Ausgang gerichteten NTC (10) bereitstellt.
2. 2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie an einer Leitung (2) für den Lufteinlass in eines dieser Geräte für das Heizen von Umgebungen installiert ist, wobei die Leitung (2) eine Öffnung (3) zum Montieren einer Kappe (4) bereitstellt und durch eine weitere Kappe (6), die mindestens einen Schlitz (7) für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements (8) bereitstellt, wobei eine erste transversale Wand geneigt ist, an der Öffnung (3) der Leitung (2) montiert ist, und dass die Kappe (6) in Übereinstimmung mit der an der Leitung (2) bereitgestellten Öffnung (3) montiert ist.
3. 3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schlitz (7) eine zweite transversale Wand aufweist, die zur ersten transversalen Wand geneigt und parallel zu dieser ist.
4. 4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie an einem Leitungsteil (9) installiert ist, das mindestens einen Schlitz (7) für den Durchgang des mindestens einen lang gestreckten Elements (8) bereitstellt, wobei eine erste transversale Wand geneigt ist, und dass der Leitungsteil (9) in irgendeine Leitung (2) des bekannten Typs eingreift.
5. 5. Verfahren zum Erfassen der Durchflussmenge in ein Gerät für das Heizen von Umgebungen eintretender Luft, wobei eine Detektionsvorrichtung (1) verwendet wird, die mindestens einen Träger aufweist, der mit mindestens einem lang gestreckten Element (8) versehen ist, an dem mindestens ein Widerstands-Temperaturdetektor oder NTC (10) vorhanden ist, wobei die Vorrichtung (1) an einer Leitung (2) für den Lufteinlass in eines der Geräte installiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) in Bezug auf die Leitung (2) geneigt ist, wobei der mindestens eine NTC (10) entlang der Leitung (2) zu ihrem Ausgang gerichtet ist. Hierzu
6. 6 Blatt Zeichnungen 4/10