DE19510475A1 - Process for controlling a heater - Google Patents
Process for controlling a heaterInfo
- Publication number
- DE19510475A1 DE19510475A1 DE19510475A DE19510475A DE19510475A1 DE 19510475 A1 DE19510475 A1 DE 19510475A1 DE 19510475 A DE19510475 A DE 19510475A DE 19510475 A DE19510475 A DE 19510475A DE 19510475 A1 DE19510475 A1 DE 19510475A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- exhaust gas
- burner
- heater
- burner output
- control unit
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims description 19
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 16
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 61
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 9
- 239000003570 air Substances 0.000 description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24H9/2007—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters
- F24H9/2035—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heaters using fluid fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/212—Temperature of the water
- F24H15/219—Temperature of the water after heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
- F24H15/235—Temperature of exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
- F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
- F24H15/36—Control of heat-generating means in heaters of burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/0005—Details for water heaters
- F24H9/0036—Dispositions against condensation of combustion products
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)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Regelung eines Heizgeräts nach der Gattung des Hauptanspruchs, sowie von einem Heizgerät zur Durchführung des Verfahrens.The invention is based on a control method a heater according to the type of the main claim, and from a heater to perform the procedure.
Es ist allgemein bekannt, daß beim Betreiben von Heizgeräten, insbesondere im Teillastbereich, der Taupunkt des Wasserdampfes von bei der Verbrennung entstehenden Abgasen unterschritten wird und Kondensat ausfällt. Bedingt durch die im Kondensat enthaltenen Säurebildner NOx, SO₂ und CO₂ müssen vor allem die Abgasführung und der Wärmeübertrager der Heizgeräte korrosionsbeständig sein.It is generally known that when operating heaters, especially in the partial load range, the dew point of the water vapor from the exhaust gases produced during combustion is not reached and condensate fails. Due to the acid generator NO x , SO₂ and CO₂ contained in the condensate, the exhaust gas routing and the heat exchanger of the heaters must be corrosion-resistant.
Aus der EP 0 184 612 B2 sind Wärmeübertrager bekannt, die mit einer speziellen Schutzschicht versehen und damit gegen die im Kondensat der Abgase enthaltenen Säurebildner beständig sind. Bei Schornsteinen als Abgasführung bietet sich die Möglichkeit, Schamotteinnenrohre mit Glasierung, flexible oder starre Edelstahlrohre oder auch Kunststoffrohre einzusetzen, damit die Schornsteine gegenüber Abgaskondensat unempfindlich sind. Heat exchangers are known from EP 0 184 612 B2 provided with a special protective layer and thus against the acid generator contained in the condensate of the exhaust gases are stable. With chimneys as exhaust gas routing offers the possibility of glazing fireclay inner tubes, flexible or rigid stainless steel tubes or too Insert plastic pipes so the chimneys are insensitive to exhaust gas condensate.
Das erfindungsgemäße Regelverfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß durch die Vermeidung von Kondensat in der Abgasführung auf die Maßnahmen weitgehend verzichtet werden kann. Liegt die entsprechend der Wärmeanforderung eingestellte Brennerleistung unterhalb des ermittelten Brennerleistungs-Sollwerts zum Erreichen der minimal notwendigen Abgastemperatur bei einer bestimmten Vorlauftemperatur des Heizwassers, so wird die Brennerleistung auf den vorher bestimmten Brennerleistungs- Sollwert angehoben. Durch diese Maßnahmen ist erreicht, daß gängige Regelverfahren, wie z. B. witterungsgeführte oder führungsraumgeführte Regelungen weiterhin uneingeschränkt eingesetzt werden können und lediglich durch die Anhebung der unteren Regelgrenze für die Brennerleistung die Kondensatvermeidung erreicht wird.The control method according to the invention with the features of The main claim has the advantage that by avoiding Condensate in the exhaust gas routing largely on the measures can be dispensed with. Is that according to the Burner output set below the determined burner output setpoint to reach the minimum necessary exhaust gas temperature at a certain Flow temperature of the heating water, the Burner output to the previously determined burner output Setpoint raised. These measures ensure that common control procedures, such as B. weather-dependent or Control room-guided regulations continue to apply without restrictions can be used and only by raising the lower control limit for the burner output Avoidance of condensate is achieved.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Regelverfahrens möglich.By the measures listed in the subclaims advantageous developments of the control method are possible.
Die Abhängigkeit der Brennerleistungs-Sollwerte von den Vorlauftemperaturen des Heizwassers und von der Abgasführung wird in vorteilhafter Weise durch eine im Steuergerät abgelegte Kennlinie bestimmt. Damit wird erreicht, daß während des Betriebs des Heizgeräts jeder Vorlauftemperatur des Heizwassers ein entsprechend der Vermeidung von Kondensat notwendiger Brennerleistungs-Sollwert als untere Grenze des Brennerleistungs-Regelbereichs zuordenbar wird.The dependence of the burner output setpoints on the Flow temperatures of the heating water and from the flue gas routing is advantageously by a in the control unit stored characteristic curve determined. This ensures that during operation of the heater at any flow temperature of the heating water according to the avoidance of Condensate required burner output setpoint as lower Limit of the burner output control range can be assigned.
Da die Kondensatbildung des Abgases auch von der Abgasführung abhängig ist, sind bei verschiedenen Abgasführungen unterschiedliche minimal notwendige Abgastemperaturen notwendig. Zum Beispiel erfordert eine Abgasführung mit einem langen Abgasrohr höhere Brennerleistungs-Sollwerte zur Kondensatvermeidung des Abgases im Abgasrohr als eine Abgasführung mit einem kurzen Abgasrohr. Deshalb sind bei unterschiedlich minimal notwendigen Abgastemperaturen auf Grund unterschiedlich möglicher Abgasführungen unterschiedliche Kennlinien im Steuergerät abgelegt. Entsprechend der eingesetzten Abgasführung am Heizgerät kann die notwendige Kennlinie zur Kondensatvermeidung am Heizgerät oder am Steuergerät eingestellt werden. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß das erfindungsgemäße Regelverfahren auch bei Heizanlagen mit unterschiedlichen Abgasführungen universell eingesetzt werden kann und insbesondere bei der Montage am Einsatzort an die dort vorhandene Abgasführung sehr einfach anpaßbar ist.Since the condensate formation of the exhaust gas from the Exhaust gas routing is dependent on different Exhaust gas routing different minimum necessary Exhaust gas temperatures necessary. For example, one requires Exhaust ducting with a long exhaust pipe higher Burner output setpoints to avoid condensate from the Exhaust gas in the exhaust pipe as an exhaust duct with a short Exhaust pipe. Therefore, at different are minimal necessary exhaust gas temperatures due to different possible exhaust gas routing different characteristics in Control unit stored. According to the used Flue gas routing on the heater can provide the necessary characteristic Avoiding condensate on the heater or control unit can be set. This is advantageous achieved that the control method according to the invention also at Heating systems with different exhaust gas routing universal can be used and especially when mounting on Very easy to use at the exhaust gas duct there is customizable.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kennlinie durch ein mit dem Steuergerät verbundenes Potentiometer vorwählbar ist.It is particularly advantageous if the characteristic curve is represented by a pre-selectable potentiometer connected to the control unit is.
Bei Unterschreiten der minimal notwendigen Abgastemperatur wird die Brennerleistung mit dem aus der vorgewählten Kennlinie ermittelten Brennerleistungs-Sollwerte korrigiert. Da diese Brennerleistungs-Sollwerte größer sind als die ursprünglich eingestellte Brennerleistung wird die korrigierte Brennerleistung in vorteilhafter Weise durch eine kürzere Einschaltdauer und/oder längere Ausschaltdauer des Brenners ausgeglichen. Dadurch wird erreicht, daß das Heizgerät nicht mehr Heizenergie abgibt, als entsprechend der Wärmeanforderung gefordert wurde.If the exhaust gas temperature falls below the minimum required the burner output is the same as that of the preselected one Characteristic curve determined burner output setpoints corrected. Because these burner output setpoints are larger than that the originally set burner output becomes the corrected burner output in an advantageous manner a shorter on-time and / or longer off-time balanced the burner. This ensures that Heater does not deliver more heating energy than corresponding the heat requirement was requested.
Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Regelverfahrens besonders geeignetes Heizgerät zeichnet sich dadurch aus, daß in einem Steuergerät mindestens eine die Brennerleistungs-Sollwerte in Verbindung mit den zugehörigen Vorlauftemperaturen umfassende Kennlinie abgelegt ist.One for carrying out the control method according to the invention A particularly suitable heater is characterized by that in a control unit at least one Burner output setpoints in connection with the associated Flow temperature comprehensive characteristic curve is stored.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawing shown and in the following description explained. Show it
Fig. 1 das schematisch dargestellte erfindungsgemäße Heizgerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Regelverfahrens und Fig. 2 ein Kennlinienfeld in einem Brennerleistungs/Vorlauftemperatur- Diagramm. Fig. 1, schematically represented heater according to the invention for carrying out the control method of the invention and FIG. 2 is a characteristic diagram in a burner power / flow temperature diagram.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte erfindungsgemäße Heizgerät weist einen Brenner 10 auf. Ein in einem Heizwasserkreislauf mit einem Vorlauf 12 und einem Rücklauf 14 angeordneter Wärmeübertrager 16 wird mit heißen Verbrennungsgasen vom Brenner 10 beaufschlagt. An den Heizwasserkreislauf können Verbraucher z. B. in Form eines Heizungssystems mit Raumheizkörpern angeschlossen werden, die in Form von Strahlungswärme die Heizenergie an die Umgebung abgeben, oder auch Systeme zur Brauchwasserversorgung, die beispielsweise mit dem Heizungssystem kombiniert werden.The heater according to the invention shown schematically in FIG. 1 has a burner 10 . A heat exchanger 16 arranged in a heating water circuit with a flow 12 and a return 14 is subjected to hot combustion gases from the burner 10 . At the heating water circuit, consumers can, for. B. in the form of a heating system with space heaters that emit the heating energy in the form of radiant heat to the environment, or systems for hot water supply, which are combined for example with the heating system.
Oberhalb des Wärmeübertragers 16 ist eine Abgasführung 18 angeordnet, die die bei der Verbrennung entstehenden Abgase an die Außenumgebung abführt. Über eine koaxial zur Abgasführung 18 angeordnete Leitung 20 kann im Fall des raumluftunabhängig arbeitenden Heizgeräts dem Brenner 10 Verbrennungsluft zugeführt werden.Above the heat exchanger 16 , an exhaust gas guide 18 is arranged, which leads the exhaust gases generated during combustion to the outside environment. Combustion air can be supplied to the burner 10 via a line 20 arranged coaxially to the exhaust gas duct 18 in the case of the heater operating independently of the ambient air.
Bei Heizungssystemen dient die Vorlauftemperatur des Heizwassers als zentrale Größe für die Regelung der zu beheizenden Objekte. Dafür ist ein mit einem Steuergerät 22 verbundener Temperaturmeßfühler 24 im Vorlauf 12 des Heizwasserkreislaufs angeordnet. Die Vorlauftemperatur wird in diesem Fall direkt in Abhängigkeit von der Außentemperatur geregelt. Entsprechend der aktuellen Außentemperatur wird im Steuergerät 22 ein Sollwert für die Vorlauftemperatur ermittelt, auf den das Heizwasser mit Hilfe des am Vorlauf 12 angeordneten Temperaturmeßfühlers 24 erhitzt wird. Bei Außentemperaturen von beispielsweise 10°C arbeitet das Heizgerät mit einer kleinen Vorlauftemperatur (z. B. 35°C). In Abhängigkeit von der Höhe der Wärmeanforderung wird die Leistung des Brenners 10 vorzugsweise zwischen 60% und 100% stetig geregelt.In heating systems, the flow temperature of the heating water serves as the central parameter for controlling the objects to be heated. For this purpose, a temperature sensor 24 connected to a control unit 22 is arranged in the flow 12 of the heating water circuit. In this case, the flow temperature is regulated directly depending on the outside temperature. In accordance with the current outside temperature, a setpoint for the flow temperature is determined in the control unit 22 , to which the heating water is heated with the aid of the temperature sensor 24 arranged on the flow 12 . At outside temperatures of 10 ° C, for example, the heater works with a low flow temperature (e.g. 35 ° C). Depending on the amount of heat demand, the output of the burner 10 is preferably continuously regulated between 60% and 100%.
Es ist bekannt, daß beim Unterschreiten des Taupunktes der Abgastemperatur Kondensat in der Abgasführung 18 entsteht. Die Abgastemperatur ist dabei im wesentlichen abhängig von der Vorlauftemperatur des Heizwassers und der entsprechend der Wärmeanforderung eingestellten Brennerleistung sowie von der hänge und der Art der Abgasführung 18. Mit steigenden Vorlauftemperaturen des Heizwassers steigt auch die Abgastemperatur an, so daß insbesondere bei niedrigen Vorlauftemperaturen die Gefahr besteht, daß die Abgastemperatur in der Abgasleitung 18 den Taupunkt unterschreitet.It is known that when the exhaust gas temperature falls below the dew point, condensate arises in the exhaust gas duct 18 . The exhaust gas temperature is essentially dependent on the flow temperature of the heating water and the burner output set according to the heat requirement, as well as on the slope and the type of exhaust gas guide 18 . With increasing flow temperatures of the heating water, the exhaust gas temperature also rises, so that there is a risk, particularly at low flow temperatures, that the exhaust gas temperature in the exhaust line 18 falls below the dew point.
In einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Regelverfahrens wird die minimal notwendige Abgastemperatur bestimmt, um die Abgastemperatur im Verlauf der Abgasführung 18 oberhalb des Taupunktes zu halten. Dazu wurde in Laborversuchen die minimal notwendige Abgastemperatur unmittelbar am Eintritt der Abgase in die Abgasführung 18 so bestimmt, daß kein Kondensat in der gesamten Abgasführung 18 entstand. Dabei hängt die minimal notwendige Abgastemperatur im wesentlichen von der Länge und vom Durchmesser der Abgasführung 18 sowie vom Wärmedurchgang zwischen Abgasführung 18 und der koaxial dazu angeordneten Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft ab. Eine lange Abgasführung 18 erfordert eine höhere minimal notwendige Abgastemperatur als eine kurze Abgasführung 18.In a first step of the control method according to the invention, the minimum necessary exhaust gas temperature is determined in order to keep the exhaust gas temperature above the dew point in the course of the exhaust gas duct 18 . For this purpose, the minimum necessary exhaust gas temperature was determined in laboratory tests immediately at the entry of the exhaust gases into the exhaust gas duct 18 so that no condensate was formed in the entire exhaust gas duct 18 . The minimum necessary exhaust gas temperature essentially depends on the length and diameter of the exhaust gas guide 18 and on the heat transfer between the exhaust gas guide 18 and the line 20 coaxially arranged for the supply of the combustion air. A long exhaust gas duct 18 requires a higher minimum necessary exhaust gas temperature than a short exhaust gas duct 18 .
In einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Regelverfahrens werden Brennerleistungs-Sollwerte für das Erreichen der minimal notwendigen Abgastemperatur bei unterschiedlichen Vorlauftemperaturen bestimmt. Es ist bekannt, daß proportional zur Vorlauftemperatur des Heizwassers die Abgastemperatur steigt. Da in dem ersten Schritt die minimal notwendige Abgastemperatur bestimmt wurde, ist es nun möglich, bei den verschiedenen Vorlauftemperaturen des Heizwassers Brennerleistungs- Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungs- Regelbereich zu definieren. So ist beispielweise bei einer Vorlauftemperatur von 35°C ein größerer Brennerleistungs- Sollwert notwendig, um kondensatfrei in der Abgasführung 18 zu sein, als bei einer Vorlauftemperatur von 70°C.In a second step of the control method according to the invention, burner output setpoints are determined for reaching the minimum necessary exhaust gas temperature at different flow temperatures. It is known that the exhaust gas temperature increases in proportion to the flow temperature of the heating water. Since the minimum necessary flue gas temperature was determined in the first step, it is now possible to define burner output setpoints as the lower limit for the burner output control range at the various flow temperatures of the heating water. For example, at a flow temperature of 35 ° C, a larger burner output setpoint is necessary in order to be free of condensate in the exhaust gas duct 18 than at a flow temperature of 70 ° C.
In einem dritten Schritt werden während des Heizvorgangs die entsprechend der Wärmeanforderung eingestellten Brennerleistungs-Istwerte mit den Brennerleistungs- Sollwerten verglichen. Liegt der Brennerleistungs-Istwert unter dem Brennerleistungs-Sollwert, so wird dieser durch den Brennerleistungs-Sollwert bei der entsprechenden Vorlauftemperatur des Heizwassers ersetzt. Dadurch wird erfindungsgemäß erreicht, daß die Abgastemperatur während des Heizens insbesondere bei niedrigen Vorlauftemperaturen des Heizwassers nicht unter den Taupunkt des Abgases fällt und die Abgasführung 18 frei von Abgaskondensat bleibt.In a third step, the actual burner output values set according to the heat requirement are compared with the burner output setpoints during the heating process. If the actual burner output is below the burner output setpoint, this is replaced by the burner output setpoint at the corresponding flow temperature of the heating water. It is thereby achieved according to the invention that the exhaust gas temperature does not fall below the dew point of the exhaust gas during the heating, in particular at low flow temperatures of the heating water, and the exhaust gas duct 18 remains free of exhaust gas condensate.
Die Zuordnung der Brennerleistungs-Sollwerte in Verbindung mit den zugehörigen Vorlauftemperaturen des Heizwassers wird als Kennlinie im Steuergerät 22 abgelegt. Dabei ist die Kennlinie wie in Fig. 2 dargestellt, mit steigenden Vorlauftemperaturen fallend, d. h. es sind mit steigender Vorlauftemperatur kleinere Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze des Brennerleistungs-Regelbereichs möglich. Wird das Heizgerät eingeschaltet und liegt eine Wärmeanforderung am Steuergerät 22 an, so wird das erfindungsgemäße Regelverfahren aktiviert. Entsprechend dem durch das Steuergerät 22 im Zusammenwirken mit dem Außentemperaturmeßfühler ermittelten Sollwert für die Vorlauftemperatur des Heizwassers beginnt das Heizgerät das Heizwasser bis zum Sollwert zu erhitzen. Entsprechend der Wärmeanforderung wird auch die Heizleistung bzw. die Brennerleistung zwischen 60% und 100% eingestellt. Liegt der eingestellte Brennerleistungs-Istwert unter dem Brennerleistungs-Sollwert, wird die Brennerleistung durch die Kennlinie im Steuergerät korrigiert bzw. angehoben.The assignment of the burner output setpoints in connection with the associated flow temperatures of the heating water is stored as a characteristic in the control unit 22 . The characteristic curve, as shown in FIG. 2, decreases with increasing flow temperatures, ie with an increasing flow temperature, smaller burner output setpoints are possible as the lower limit of the burner output control range. If the heater is switched on and there is a request for heat at control unit 22 , the control method according to the invention is activated. According to the setpoint for the flow temperature of the heating water determined by the control unit 22 in cooperation with the outside temperature sensor, the heater begins to heat the heating water up to the setpoint. The heating output or burner output is set between 60% and 100% according to the heat requirement. If the set burner output actual value is below the burner output setpoint, the burner output is corrected or increased by the characteristic curve in the control unit.
Da die Kondensatbildung des Abgases von der Abgasführung 18 abhängig ist, sind bei verschiedenen Abgasführungen 18 unterschiedliche minimale Abgastemperaturen notwendig. Um das erfindungsgemäße Regelverfahren auch bei unterschiedlichen Abgasführungen 18 universell einsetzen zu können, wurden in Laborversuchen bei verschiedenen Abgasführungen 18 die minimal notwendige Abgastemperatur bestimmt. Bei einer geringen Abgasabkühlung durch eine kurze Abgasführung 18 und/oder einen geringen Wärmedurchgang zwischen Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr sind kleinere minimale Abgastemperaturen notwendig, als bei einer hohen Abgasabkühlung durch eine lange Abgasführung 18 und/oder hohen Wärmedurchgang zwischen Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr. Der Wärmedurchgang ist dabei abhängig von der Isolation des Bereichs um die Leitung 20 für die Verbrennungsluftzufuhr. Since the condensation of the exhaust gas depends on the exhaust gas guide 18, 18 different minimum exhaust gas temperatures are needed in various exhaust ducts. To the inventive control method used universally even with different exhaust ducts 18, were determined the minimum necessary exhaust gas temperature in laboratory experiments at various exhaust ducts 18th With a low exhaust gas cooling through a short exhaust duct 18 and / or a low heat transfer between exhaust duct 18 and the line 20 for the combustion air supply, smaller minimum exhaust gas temperatures are necessary than with a high exhaust gas cooling through a long exhaust duct 18 and / or high heat transfer between exhaust duct 18 and the line 20 for the combustion air supply. The heat transfer is dependent on the insulation of the area around the line 20 for the combustion air supply.
Demzufolge sind in Abhängigkeit dieser Parameter unterschiedliche Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungs-Regelbereich für eine kondensatfreie Abgasführung 18 notwendig. Deshalb sind für unterschiedliche minimal notwendige Abgastemperaturen unterschiedliche Kennlinien im Steuergerät 22 abgelegt, die in Fig. 2 gestrichelt dargestellt sind.Accordingly, depending on these parameters, different burner output setpoints are necessary as the lower limit for the burner output control range for a condensate-free exhaust gas duct 18 . For this reason, different characteristic curves are stored in the control unit 22 for different minimum necessary exhaust gas temperatures, which are shown in broken lines in FIG. 2.
Bei einer Neuinstallation einer gesamten Heizanlage, z. B. bei Neubau einem Hauses oder bei der Installation des erfindungsgemäßen Heizgeräts an eine bereits bestehende Abgasführung 18 kann in Abhängigkeit von der Abgasführung 18 zwischen den in Fig. 2 dargestellten Kennlinien ausgewählt werden. Kennlinie 1 als untere einstellbare Kennlinie wird bei Heizanlagen mit einer kurzen Abgasführung 18 und einem niedrigen Wert für den Wärmedurchgang zwischen der Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft gewählt, während Kennlinie 5 als obere einstellbare Kennlinie bei einer langen Abgasführung 18 und einem hohen Wert für den Wärmedurchgang zwischen der Abgasführung 18 und der Leitung 20 für die Zufuhr der Verbrennungsluft gewählt wird. Zwischen diesen beiden Kennlinien sind entsprechende Feinabstimmungen bzgl. der Länge der Abgasführung 18 und dem Wärmedurchgang durch die Kennlinien 2, 3 und 4 möglich.When reinstalling an entire heating system, e.g. B. in a new building or when installing the heater according to the invention to an existing exhaust duct 18 can be selected depending on the exhaust duct 18 between the characteristics shown in Fig. 2. Characteristic curve 1 is selected as the lower adjustable characteristic curve in heating systems with a short exhaust gas duct 18 and a low value for the heat transfer between the exhaust gas duct 18 and the line 20 for the supply of the combustion air, while characteristic curve 5 as the upper adjustable characteristic curve with a long exhaust duct 18 and one high value for the heat transfer between the exhaust duct 18 and the line 20 is selected for the supply of combustion air. Corresponding fine adjustments with regard to the length of the exhaust gas duct 18 and the heat transfer through the characteristic curves 2 , 3 and 4 are possible between these two characteristic curves.
Die Entscheidung, welche Kennlinie gewählt wird, beruht dann auf Erfahrungswerten des Heizungsinstallateurs bzw. auf Messungen der minimal notwendigen Abgastemperatur im Vorfeld.The decision as to which characteristic curve is chosen is then based on experience of the heating installer or on Measurements of the minimum necessary exhaust gas temperature in the Apron.
Die Einstellung der für die Abgasführung notwendigen Kennlinie erfolgt durch ein Potentiometer 26. Dabei ist das mit dem Steuergerät verbundene Potentiometer 26 so am Heizgerät angebracht, daß der Betreiber bzw. der Installateur der Heizungsanlage ohne jegliche Demontage des Heizgeräts die entsprechende Einstellung vornehmen kann.A potentiometer 26 is used to set the characteristic curve required for exhaust gas routing. The potentiometer 26 connected to the control device is attached to the heater in such a way that the operator or the installer of the heating system can make the appropriate adjustment without having to dismantle the heater.
Bei einer Korrektur der Brennerleistung aufgrund des erfindungsgemäßen Regelverfahrens würde bei einer Beibehaltung der Einschaltdauer bzw. der Ausschaltdauer des Brenners 10 die Heizenergiezufuhr größer sein, als die ursprünglich entsprechend der Wärmeanforderung geforderte. Um diese abgegebene höhere Brennerleistung dahingehend zu korrigieren, daß die Heizenergiezufuhr der tatsächlich benötigten Wärmemenge entspricht, werden kürzere Einschaltphasen und/oder längere Ausschaltphasen des Brenners 10 durch das Steuergerät 22 eingestellt. Die Schalthysterese bei einer Zweipunktregelung kann dabei, wie bereits in einer früheren Anmeldung mit den Aktenzeichen P 39 07 955.4-34 beschrieben, optimiert werden.If the burner output were corrected on the basis of the control method according to the invention, if the on-time or the off-time of the burner 10 were maintained, the heating energy supply would be greater than that originally required in accordance with the heat requirement. In order to correct this higher burner power output in such a way that the heating energy supply corresponds to the amount of heat actually required, shorter switch-on phases and / or longer switch-off phases of the burner 10 are set by the control unit 22 . The switching hysteresis in a two-point control can be optimized as already described in an earlier application with the file number P 39 07 955.4-34.
Die Anwendung des Regelverfahrens ist nicht eingeschränkt auf ein Heizgerät entsprechend dem Ausführungsbeispiel, sondern überall dort einsetzbar, wo mit einem konventionellen Regelverfahren ein an eine Abgasführung angeschlossenes Heizgerät betrieben wird.The application of the standard procedure is not restricted on a heater according to the embodiment, but can be used wherever with one conventional control method to an exhaust gas duct connected heater is operated.
Claims (8)
Bestimmung der minimalen Abgastemperatur an einem definierten Ort des Heizungssystems, die notwendig ist, um die Abgastemperatur im Verlauf der Abgasführung (18) oberhalb des Taupunktes zu halten,
Bestimmung von Brennerleistungs-Sollwerten für das Erreichen der minimal notwendigen Abgastemperatur bei unterschiedlichen Vorlauftemperaturen,
Einsetzen der ermittelten Brennerleistungs-Sollwerte als untere Grenze für den Brennerleistungs-Regelbereich.1. A method for regulating a gas or oil-operated heater in particular with a burner, with an exhaust gas duct, with a flow and return for the heating water and with a control device by which the output of the heater can be regulated depending on the heat requirement, characterized by following process steps:
Determining the minimum exhaust gas temperature at a defined location in the heating system, which is necessary to keep the exhaust gas temperature above the dew point in the course of the exhaust gas duct ( 18 ),
Determination of burner output setpoints for reaching the minimum necessary exhaust gas temperature at different flow temperatures,
Use the determined burner output setpoints as the lower limit for the burner output control range.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19510475A DE19510475A1 (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Process for controlling a heater |
| EP96100862A EP0735331B1 (en) | 1995-03-27 | 1996-01-23 | Heater and method for regulating a heater |
| DE59603902T DE59603902D1 (en) | 1995-03-27 | 1996-01-23 | Heater and method for controlling a heater |
| ES96100862T ES2141399T3 (en) | 1995-03-27 | 1996-01-23 | HEATING APPARATUS AND PROCEDURE FOR THE REGULATION OF A HEATING APPARATUS. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19510475A DE19510475A1 (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Process for controlling a heater |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19510475A1 true DE19510475A1 (en) | 1996-10-02 |
Family
ID=7757415
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19510475A Withdrawn DE19510475A1 (en) | 1995-03-27 | 1995-03-27 | Process for controlling a heater |
| DE59603902T Expired - Fee Related DE59603902D1 (en) | 1995-03-27 | 1996-01-23 | Heater and method for controlling a heater |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE59603902T Expired - Fee Related DE59603902D1 (en) | 1995-03-27 | 1996-01-23 | Heater and method for controlling a heater |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0735331B1 (en) |
| DE (2) | DE19510475A1 (en) |
| ES (1) | ES2141399T3 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19905787A1 (en) * | 1999-02-12 | 2000-08-17 | Bosch Gmbh Robert | Method and device for operating a heater with an exhaust gas discharge |
| EP4261464A1 (en) * | 2022-04-11 | 2023-10-18 | Viessmann Climate Solutions SE | Method for determining a supply temperature, method for controlling a heat generator, method for starting a heat generator, heat generator and control device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3510136C2 (en) * | 1985-03-18 | 1994-09-01 | Koerting Ag | Control arrangement for low temperature boilers |
| AT397714B (en) * | 1988-07-25 | 1994-06-27 | Vaillant Gmbh | BURNER HEATED UNIT |
| GB9301337D0 (en) * | 1993-01-23 | 1993-03-17 | Greenall Jonathan L | Heating assemblies having a chimney |
| AT401113B (en) * | 1994-01-26 | 1996-06-25 | Vaillant Gmbh | METHOD FOR OPERATING A CONDENSING HEATER WITHOUT CONDENSATE |
-
1995
- 1995-03-27 DE DE19510475A patent/DE19510475A1/en not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-01-23 EP EP96100862A patent/EP0735331B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-23 DE DE59603902T patent/DE59603902D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-01-23 ES ES96100862T patent/ES2141399T3/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19905787A1 (en) * | 1999-02-12 | 2000-08-17 | Bosch Gmbh Robert | Method and device for operating a heater with an exhaust gas discharge |
| DE19905787B4 (en) * | 1999-02-12 | 2005-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Method for operating a heater with an exhaust gas removal |
| EP4261464A1 (en) * | 2022-04-11 | 2023-10-18 | Viessmann Climate Solutions SE | Method for determining a supply temperature, method for controlling a heat generator, method for starting a heat generator, heat generator and control device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59603902D1 (en) | 2000-01-20 |
| EP0735331A3 (en) | 1997-05-07 |
| ES2141399T3 (en) | 2000-03-16 |
| EP0735331B1 (en) | 1999-12-15 |
| EP0735331A2 (en) | 1996-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2808213C2 (en) | Recuperative coke oven and method for operating the same | |
| DE2519091A1 (en) | ROOM HEATING DEVICE | |
| EP0001419A1 (en) | Installation with a heat pump for central heating and for domestic water heating | |
| EP4031814A1 (en) | Heating device | |
| EP0740111B1 (en) | Heating apparatus and control method for a heating apparatus | |
| DE10109808C2 (en) | Method and device for adapting a burner-operated heater to an air-exhaust system | |
| DE4312808A1 (en) | Method and apparatus for controlling a space-heating installation | |
| EP0735331B1 (en) | Heater and method for regulating a heater | |
| DE2851206A1 (en) | METHOD AND INSTALLATION FOR THE USE OF HOT EXHAUST GAS FROM HEAT GENERATORS | |
| DE3411437A1 (en) | Guidance of fuel (heating) gas in condensing apparatuses | |
| DE3911276C1 (en) | Device for recovering (reclaiming) heat from the exhaust gases of firing units (installations, systems) | |
| DE4436412C2 (en) | Process and plant for the recovery of heat from the exhaust gases of combustion plants | |
| EP0793064A2 (en) | Heater and method for controlling a heater | |
| DE102007029971B4 (en) | Method for operating a heater | |
| DE10111073A1 (en) | Condensation boiler comprises controller to ensure that siphon filling program is activated after certain time period so that condensation generation processes are not initiated too early or too late | |
| DE10300041A1 (en) | Heating and domestic hot water boiler is configured so that on and off signals can be applied both to the control unit and or directly to the burner | |
| EP1898160A1 (en) | Method for controlling a heating system and heating system for carying out said method | |
| DE19754581C2 (en) | heater | |
| DE10065141B4 (en) | Cavity heat build-heating | |
| DE10114990B4 (en) | Heating and hot water system for buildings | |
| DE10132206A1 (en) | heater | |
| AT399936B (en) | Method for controlling a blower-assisted burner arranged in a combustion space | |
| DE9405531U1 (en) | Control device for hot water central heating systems | |
| DE19519038B4 (en) | Plant for heating and dhw heating | |
| EP2052187B1 (en) | Method for controlling a burner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8141 | Disposal/no request for examination |