DE2046122A1 - Anordnung zur Raumtemperaturregelung von mit Speicherofen beheizten Räumen - Google Patents

Description

• "Anordnung zur Raumtemperaturregelung von mit Speicheröfen beheitzen Räumen" Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Raumtemperaturregelung von mit Speicheröfen beheizten Räumen durch Steuerung eines Lüftermotors.
• Bei bekannten Anlagen erfolgt die Raumtemperaturregelung mit Hilfe eine Raumthermostaten, der den Lüftermotor einschaltet und solange eingeschaltet hält bis die Raumtemperatur durch ausreichende Warmluftzufuhr den eingestellten Sollwert erreicht hat.. Günstiger ist eine Raumtemperaturregelung mit Hilfe der Impulspaketsteuerung, da 5ei dieser Methode ein nanezu linearer Zusammenhang zwischen effektiver Speisespannung und der Drehzahl des Lüftermotors bei konstantem Drehmoment bis zu kleinen Drehzahlen erreicht wird. Diese Impulssteuerung wird in bekannter Weise durch einen Ein-Aus-Proportionalregler erreicht. Mittels dieses Reglers. ist es möglich, einen zweiwegsteuerbaren Halbleiter (Triac) so zu schalten, daß das Einschaltverhältnis proportional einer am Eingang liegenden Gleichspannung ist. Durch Veränderung des Ein-Aus-Verhältnisses läßt sich der Effektivwert der Motorspannung kontinuierlich einstellen. Bei dieser Anordnung wird der Raumtemperatursollwert mit dem Istwert vergleichen und die Differenz auf einen Regler gegeben. Die Ausgangsgröße dieses Reglers steuert den Ein-Aus-Proportionalregler, so daß sich am Motor eine entsprechende Drehzahl einstellt. Die aus der Drehzahl des Motors und dem Ladezustand des Ofens resultierende Wärme wird dem Raum zugeführt. Über einen Raumtemperaturfühler ist der Regelkreis geschlossen.
• Da das Verhältnis der Drehzahl des Motors zu der Wärmeabgabe nicht konstant, sondern mit dem Ladezustand des Ofens stark veränderlich ist, ist auch die Verwendung eines Proportionalreglers unbefriedigend, weil hierbei mit großen Regelabweichungen gerechnet werden muß.
• Hinzu kommt noch, daß durch Witterungseinflüsse Störgrößen auftreten.
• Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und sie erreicht das erfindungsgemäß dadurch, daß in dem Regelkreis ein Integralregler verwendet ist.
• Am eingang des einem Nullspannungsschalter vorgeschalteten Integralreglers ist eine von der zu regelnden Raumtemperatur abhängige Gleichspannung angelegt und seine Ausgangsspannung ist einer ins Negative verschobenen Sägezahnspannung additiv überlagert. Die Impulse des Nullspannungsschalters dienen zur Zündung eines zweiwegsteuerbaren Halbleiters (Triac), der den Stromkreis des Lüftermotors schaltet. Der Integralregler besteht aus einem Operationsverstärker mit einer kapazitiven Rückführung.
• Anhand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt das Schaltbild der Anordnung, während in Fig. 2 und Fig. 3 Erläuterungsdiagramme wiedergegeben sind.
• Bei der dargestellten Regelanordnung wird eine in bekannter Weise aufgebaute Brückenschaltung verwendet, die durch eine Gleichspannungsquelle 1 versorgt wird.
• Die Brückenschaltung besteht aus einem temperaturabhängigen Widerstand 2, zwei Festwiderständen 3 und 4 und einem einstellbaren Widerstand 5. Die Ausgangsspannung der Brückenschaltung, die wegen des als Raumtemperaturfühler verwendeten temperaturabhängigen Widerstandes 2 von der zu regelnden Raumtemperatur abhängig ist, wierd einem Integralregler zugeführt, der aus einem Operationsverstärker 6 und einem zur kapazitiven Rückführung dienenden Kondensator 7 besteht. Die Ausgangsspannung UR des Integralreglers ist einem Nullspannungsschalter 8 zugeführt. Diese Ausgangsspannung UR wird additiv einer von einem Sägezahngenerator 9 gelieferten Sägezahnspannung US überlagert. Diese Sägezahnspannung ist um den Betrag ihrer Amplitude ins Negatve verschoben. Ihre Frequenz ist ein Bruchteil der Netzfrequenz.
• Der Nullspannungsschalter 8 erzeugt bei einer positiven Eingangsspannung Impulse im spannungsnulldurchgang der Netzspannung. Diese Impulse dienen zur Zündung eines nachgeschalteten zweiwegsteuerbaren Halbleiters (Triac) 10.
• Mit Hilfe dieses Triac wird der Stromkreis eines Lüftermotors 11 gesteuert.
• Die Steuerung des Ein-Aus-Verhältnisses des Triacs 10 durch die Ausgangsspannung UR des Integralreglers ist anhand der Fig. 2 und 3 näher erläutert. Aus den Fig. 2 und 3 ist zu erkennen, daß die Sägezahnspannung jeweils immer um den Betrag der vom Integralregler gelieferten spannung UR positiv ist. Je größer UR ist, umso länger bleibt die Sägezahnspannung positiv. Diese positiven Spitzen sind bei der größeren spannung UR nach Fig. 2 zwischen den Zeiten t1, t2 bzw. t3 und t4 bzw. t5 und t6 usw. in der Lage, die Erzeugung von Impulsen im Nullspannungsschalter 8 zu veranlassen. Die Zeiten t1 - t2; t3 - t4; t5 - t6 usw. sind somit identisch mitden Einschaltzeiten für den Lüftermotor 11. wegen der geringeren spannung UR nach Fig. 3 sind die Einschaltzeiten hierbei kleiner. Die Schaltung kann so dimensioniert werden, daß die Einschaltdauer von null bis 100 % kontinuierlich durch UR gesteuert werden kann. Die so geschaltete Netzspannung für den Lüftermotor ruft bei dem Motor eine kontinuierliche Drehzahl hervor.
• 4 Seiten Beschreibung 3 Patentansprüche 1 Blatt Zeichnungen mit 3 Fig.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   1 Anordnung zur Raumtepmeraturregelung von mit Speicheröfen beheizten Räumen durch Steuerung eines Lüftermotors, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Regelkreis ein Integralregler (6, 7) verwendet ist.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang des einem Nullspannungsschalter (8) vorgeschalteten Integralreglers (6, 7) eine von der zu regelnden Raumtemperatur abhängige gleichspannung angelegt und seine Ausgangsspannung einer ins Negative verschoben Sägezahnspannung additiv überlagert ist, wobei die Impulse des Nullspannungsschalters zur Zündung eines zweiwegsteuerbaren Halbleiters (Triac) (10), der den Stromkreis des Lüftermotors (11) schaltet, dienen.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Integralregler aus einem Operationsverstärker (6) mit einer kapazitiven Rückführung (7) besteht.