本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控和/或控制供暖設(shè)備的方法，所述供暖設(shè)備包括具有可變設(shè)備阻力的管線網(wǎng)絡(luò)、至少一個將具有所定義的始流溫度的供暖介質(zhì)饋入到管線網(wǎng)絡(luò)中的熱源以及至少一個用于在管線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)使供暖介質(zhì)循環(huán)的循環(huán)泵。

背景技術(shù)：

1、通常由集中供暖裝置給居室或其他建筑物供暖。當(dāng)在管線網(wǎng)絡(luò)中流通的介質(zhì)在流過借助于恒溫閥可控制的暖氣片之后通過回流被輸送回給熱源之前，熱源、尤其是供暖鍋爐使所述介質(zhì)升溫到特定的始流溫度。循環(huán)泵負(fù)責(zé)排送流量。

2、集中供暖裝置的額定始流或回流溫度由供暖控制裝置設(shè)定，其中在實(shí)踐中始流溫度的外界溫度引導(dǎo)的設(shè)定已被證明。供暖控制裝置典型地通過傳感器信號接收當(dāng)前外界溫度，所述外界溫度用作針對要供暖的面積的要預(yù)期的熱量需求的標(biāo)志。供暖控制裝置通過所儲存的供暖曲線獲得用于要設(shè)定的始流或回流溫度的額定預(yù)設(shè)，所述供暖曲線根據(jù)至少一個運(yùn)行參數(shù)、在這里當(dāng)前外界溫度預(yù)先給定用于始流或回流的對應(yīng)的額定溫度。

3、這樣的供暖曲線通常是特定于建筑物的，并且因此可以由設(shè)備的操作員修改，以便能夠根據(jù)需求地設(shè)定溫度控制裝置。此外，不僅可以規(guī)定供暖曲線的陡度而且還可以可選地規(guī)定可能的偏移。設(shè)定得太平坦的供暖曲線導(dǎo)致在低溫下不足夠地給建筑物供應(yīng)熱量。與此相反，在設(shè)定得太陡的曲線的情況下，雖然保障給建筑物供應(yīng)足夠的熱量，但是由于鍋爐和管線損耗，能量消耗不必要地大大增高。

4、即使在完美地設(shè)定到當(dāng)前外界溫度的供暖曲線的情況下，也可以假設(shè)仍然不必要地消耗能量，因?yàn)橥饨鐪囟鹊男盘柵c供暖需求不直接相關(guān)。從而例如在低溫但強(qiáng)烈的陽光照射下，熱量需求比在較高溫度并且有風(fēng)或陰沉的氣候情況下更低。為此，內(nèi)部熱源和冷源(諸如烤爐(bachkofen)、計(jì)算機(jī)等之類的電氣設(shè)備以及較大的人群或打開的窗戶)可能進(jìn)一步影響需求。

5、概括而言，因此對于迄今為止應(yīng)用的基于外界溫度的供暖調(diào)節(jié)得出以下兩個弱點(diǎn)：

6、-供暖曲線是特定于建筑物的，并且大多數(shù)被設(shè)定得太陡

7、-僅能夠次優(yōu)地從外界溫度導(dǎo)出供暖需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的任務(wù)在于，說明一種用于控制流通的供暖介質(zhì)的溫度的如下改善的可能性，所述可能性知道克服上述缺點(diǎn)。

2、根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。該方法的有利實(shí)施方案是從屬權(quán)利要求的主題。此外，本發(fā)明還通過根據(jù)權(quán)利要求15至16的特征的循環(huán)泵、熱源和/或供暖設(shè)備來解決。

3、根據(jù)本發(fā)明，提出一種方法，其中首先確定在管線網(wǎng)絡(luò)中流通的供暖介質(zhì)的當(dāng)前始流溫度和/或回流溫度。始流溫度被理解為供暖介質(zhì)在流過換熱器或暖氣片之前緊鄰下游或至少在熱源附近具有的那個溫度。當(dāng)供暖介質(zhì)從管線網(wǎng)絡(luò)流回到熱源時所述供暖介質(zhì)具有的、即優(yōu)選緊鄰熱源的上游具有的供暖介質(zhì)的那個溫度被理解為回流溫度。熱源的設(shè)計(jì)方案是任意的，示范性地所述熱源可以包括燃燒器、冷凝式鍋爐供暖裝置、熱泵等。

4、補(bǔ)充于溫度檢測，根據(jù)本發(fā)明還確定、例如測量或者根據(jù)其他運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算或估計(jì)管線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備阻力。在具有集成配件、諸如閥、尤其是恒溫閥的供暖回路的情況下，管線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備阻力是動態(tài)的，并且由靜態(tài)和動態(tài)分量組成。靜態(tài)分量由管線網(wǎng)絡(luò)的管線阻力來確定。動態(tài)分量取決于可能的配件位置、尤其是設(shè)備內(nèi)的閥位置，也即主要取決于所安裝的閥、尤其是設(shè)備內(nèi)的各個暖氣片或其他換熱器的恒溫閥的開度。由于閥、尤其是恒溫閥的開度表征相應(yīng)空間中的當(dāng)前熱量需求，因此可以根據(jù)設(shè)備阻力、尤其是動態(tài)分量推斷出當(dāng)前熱量需求。

5、由發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到，在介質(zhì)溫度與設(shè)備阻力之間存在一定的相關(guān)性。這些知識使得能夠通過監(jiān)控兩個值來確定：供暖設(shè)備是否在最優(yōu)條件下運(yùn)行，換言之設(shè)備是否能夠滿足所需要的熱量需求，但是同時不不必要地消耗能量。根據(jù)本發(fā)明，因此提出基于特定的始流和/或回流溫度以及特定的設(shè)備阻力來確定相關(guān)值，所述相關(guān)值使得能夠評價運(yùn)行條件以及設(shè)備效率。換句話說，借助于該方法可以例如鑒定：供暖設(shè)備、尤其是熱源的當(dāng)前調(diào)節(jié)是否可以滿足當(dāng)前供暖需求，然而不不必要地消耗能量。例如，這能夠?qū)崿F(xiàn)用于進(jìn)行設(shè)備控制的廣泛的可能性，例如補(bǔ)充于外界溫度引導(dǎo)的供暖調(diào)節(jié)，還可以使用該方法。在理想情況下，甚至存在放棄外界溫度作為引導(dǎo)參量的可能性，由此使用和安裝外界溫度檢測元件變?yōu)槎嘤嗟摹?/p>

6、優(yōu)選地可以規(guī)定，該方法規(guī)定對當(dāng)前始流和/或回流溫度進(jìn)行評價，例如使得當(dāng)前設(shè)定的始流和/或回流溫度太高或太低，以便保證最優(yōu)地高效的供暖運(yùn)行。

7、當(dāng)前始流或回流溫度的確定可以以感測方式進(jìn)行，即通過對應(yīng)的管線區(qū)段中的至少一個集成傳感器進(jìn)行。也可以使用安裝在循環(huán)泵中的傳感器。同樣可設(shè)想的是，通過估計(jì)算法來確定始流和/或回流溫度或者基于其他運(yùn)行參數(shù)間接地計(jì)算所述始流和/或回流溫度。該估計(jì)算法尤其是使用泵的運(yùn)行參數(shù)，諸如泵驅(qū)動動力總成的當(dāng)前泵轉(zhuǎn)速和/或轉(zhuǎn)矩，并且因此有意義地在循環(huán)泵上或通過循環(huán)泵被執(zhí)行。

8、理論上在測量技術(shù)上可以檢測當(dāng)前設(shè)備阻力。然而，在使用設(shè)備內(nèi)的供暖介質(zhì)的排送流量q和/或液壓壓力的情況下計(jì)算設(shè)備阻力是優(yōu)選的。最后提到的參數(shù)例如在循環(huán)泵或供暖控制裝置中存在，使得針對當(dāng)前運(yùn)行點(diǎn)計(jì)算設(shè)備阻力是可能的。例如，可以以感測方式確定泵的排送流量和揚(yáng)程。然而，同樣可設(shè)想的是，這些值也根據(jù)循環(huán)泵的其他運(yùn)行參數(shù)、例如泵驅(qū)動裝置的當(dāng)前功率消耗和轉(zhuǎn)速被計(jì)算。在這種情況下，使用估計(jì)算法用于確定排送流量和揚(yáng)程、限制性設(shè)備阻力也是可設(shè)想的。

9、根據(jù)本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方案，通過當(dāng)前始流或回流溫度與當(dāng)前設(shè)備阻力的比例確定相關(guān)值。就此而言，時間連續(xù)地確定相關(guān)值是有意義的。然而，相關(guān)值也可以可替代地僅在特定的時間區(qū)段或循環(huán)地反復(fù)地被檢測。

10、有意義地持續(xù)地監(jiān)控相關(guān)值，以便尤其是能夠確定時間變化。尤其是當(dāng)要供暖的場所的能量需求或供暖的運(yùn)行點(diǎn)發(fā)生變化時，出現(xiàn)時間變化，關(guān)鍵字夜間切換。根據(jù)相關(guān)值的該時間發(fā)展，可以確定出：當(dāng)前始流和/或回流溫度是否能夠?qū)崿F(xiàn)高效的設(shè)備運(yùn)行。

11、如已經(jīng)在說明書的開頭部分中已經(jīng)陳述的，熱源或內(nèi)部溫度調(diào)節(jié)裝置可以考慮供暖曲線，所述供暖曲線根據(jù)至少一個參數(shù)、尤其是外界溫度進(jìn)行針對始流和/或回流的額定溫度的預(yù)設(shè)。如果這是這種情況，則可以通過評估根據(jù)本發(fā)明確定的相關(guān)值來對所使用的供暖曲線進(jìn)行評價。

12、在最優(yōu)的供暖曲線的情況下，將會在所有可能的運(yùn)行條件下始終設(shè)定理想的始流或回流溫度，所述始流或回流溫度滿足當(dāng)前供暖需求，然而不不必要地消耗能量。然而，如果供暖曲線被設(shè)定得太陡，即對于當(dāng)前供暖需求，始流溫度將會被設(shè)定得太高，則恒溫閥必須節(jié)流掉多余的熱量輸入，由此設(shè)備阻力升高。在始流/回流溫度與設(shè)備阻力之間的比例以及從而相關(guān)值發(fā)生變化。

13、利用這些知識，現(xiàn)在有可能評價當(dāng)前使用的供暖曲線，并且必要時對所述供暖曲線進(jìn)行適配，以便進(jìn)一步優(yōu)化供暖運(yùn)行。

14、如果例如確定出相關(guān)值變化或者相關(guān)值變化特定的最小數(shù)值，則供暖曲線的斜率和/或偏移值被評價為太低。評價結(jié)果可以例如以用于適配供暖曲線的行動建議的形式作為電子信息被提供，所述電子信息可以被傳達(dá)給任意外部設(shè)備。結(jié)果的視覺或聲學(xué)信息顯示也是可想到的。例如如果該方法完全由循環(huán)泵執(zhí)行，則這樣的操作方法是有意義的并且是可設(shè)想的。然而替代于或補(bǔ)充于信息輸出，該方法還可以規(guī)定自動適配供暖曲線，以便增加其參數(shù)、尤其是斜率和/或偏移值。如果在特定的持續(xù)時間內(nèi)確定的相關(guān)值不變化或者變化僅處于可容忍的變化范圍內(nèi)并且相關(guān)值此外大于可定義的極限值，則可以將供暖曲線的斜率評價為太大。在這種情況下，可以自動適配供暖曲線以減小曲線斜率。

15、而如果相關(guān)值保持恒定或處于公差帶內(nèi)，并且相關(guān)值的數(shù)值未超過前述極限值，則假設(shè)最優(yōu)地或至少充分好地設(shè)定的供暖曲線。在這種情況下，不適配供暖曲線。

16、前述實(shí)施方案涉及供暖控制的供暖曲線的適配。然而，本技術(shù)的發(fā)明重要的基本思想也可以被應(yīng)用于非外界溫度引導(dǎo)的或不在使用儲存的供暖曲線的情況下執(zhí)行始流溫度的調(diào)節(jié)的這樣的供暖調(diào)節(jié)。在這樣的前提條件下，同樣可以有意義地使用該方法；更確切地說該方法必要時使外界溫度的檢測和考慮多余。例如可設(shè)想的是，供暖控制裝置最初將始流和/或回流溫度調(diào)節(jié)到預(yù)定義的額定值。于是緊接著僅僅或至少決定性地通過特定的相關(guān)值來進(jìn)行始流溫度的事后適配，所述相關(guān)值使關(guān)于當(dāng)前供暖需求的準(zhǔn)確陳述是可能的。在這種情況下，例如可以放棄用于檢測建筑物的外界溫度的外部傳感器，并且代替地可以僅僅基于所提出的根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)。然而，同樣可設(shè)想的是，除了根據(jù)本發(fā)明的方法之外，還考慮其他參數(shù)用于設(shè)定始流和/或回流溫度。

17、同樣可設(shè)想的是，不或者至少不僅僅在正規(guī)運(yùn)行中使用根據(jù)本發(fā)明的方法，而是代替地可以執(zhí)行測試程序，在所述測試程序期間有針對性地操縱始流溫度，以便基于此確定設(shè)備的行為、尤其是設(shè)備阻力的變化。例如，這種操作方法能夠?qū)崿F(xiàn)有針對性的優(yōu)化過程或用于設(shè)定供暖控制裝置的運(yùn)行參數(shù)的學(xué)習(xí)功能。根據(jù)本發(fā)明的方法此外可以與供暖控制裝置的任意其他控制功能組合或者可以疊加這些已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的控制功能。同樣，可以通過一個或多個可配置參數(shù)來可設(shè)定供暖曲線的自動適配的類型和規(guī)模。就此而言，可想到的是可配置的風(fēng)險因子，所述可配置的風(fēng)險因子規(guī)定用于適配供暖曲線的變化余量。在配置高風(fēng)險因子時，在進(jìn)行評價供暖曲線之后，供暖曲線、尤其是斜率和/或偏移值的按數(shù)值更高的變化是允許的，而在配置得較小的風(fēng)險因子的情況下僅供暖曲線的較小適配是允許的。替代或補(bǔ)充于此，可以實(shí)施住戶反饋功能，所述住戶反饋功能借助于對應(yīng)的輸入裝置、尤其是借助于泵和/或供暖控制裝置處的操作裝置和/或通過外部通信裝置、諸如具有所安裝的應(yīng)用程序的智能手機(jī)或平板電腦檢測要供暖的建筑物的住戶的反饋，并且對其進(jìn)行考慮用于進(jìn)一步方法執(zhí)行。從而可以考慮并且為了未來適配一起包括對先前進(jìn)行的對供暖曲線的適配的手動評價。

18、本發(fā)明同樣涉及一種泵、尤其是離心泵，具有泵控制裝置，所述泵控制裝置被配置用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，其中泵優(yōu)選地經(jīng)由至少一個接口可通信地與熱源的供暖控制裝置連接，以便能夠?qū)┡€進(jìn)行評價和/或適配。本發(fā)明同樣涉及一種熱源、尤其是燃燒器/供暖鍋爐，具有內(nèi)部供暖控制裝置，所述內(nèi)部供暖控制裝置被配置用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，其中該熱源優(yōu)選地經(jīng)由至少一個接口可通信地與供暖設(shè)備的循環(huán)泵連接，以便對供暖曲線進(jìn)行評價和/或適配。

19、由本發(fā)明還包括一種供暖設(shè)備，所述供暖設(shè)備具有至少一個泵和熱源，其中泵和/或熱源分別具有控制裝置和/或中央控制裝置，其被配置用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。該方法或各個方法步驟的執(zhí)行可以完全通過泵控制裝置或供暖控制裝置來執(zhí)行。然而，分布式方法執(zhí)行也是可設(shè)想的，其中不僅在泵控制裝置上而且在供暖控制裝置上執(zhí)行子步驟。此外，還存在設(shè)置單獨(dú)的中央設(shè)備控制裝置的可能性，所述中央設(shè)備控制裝置在有或沒有泵和/或熱源的支持的情況下完全或至少部分地執(zhí)行必要的方法步驟。為了方法步驟的分布式執(zhí)行，自然需要各個控制裝置、尤其是泵控制裝置和/或供暖控制裝置能夠經(jīng)由合適的接口彼此通信。