DE102022134692A1

DE102022134692A1 - Verfahren und Überwachungsvorrichtung zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage sowie deren Einfluss auf Effizienz, Schadstoffemissionen und CO2-Ausstoß

Info

Publication number: DE102022134692A1
Application number: DE102022134692.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas Krämer; Klaus Spies; Hans Henrik Blatzheim
Original assignee: Energypool Tec Ag
Current assignee: Energypool Tec Ag
Priority date: 2022-12-23
Filing date: 2022-12-23
Publication date: 2024-07-04
Also published as: WO2024133963A1

Abstract

Ein Verfahren zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage, weist die Schritte auf:
a) Erfassen von Betriebsdaten der Heizungsanlage über die Zeit;
b) Speichern der erfassten Betriebsdaten in einer Datenspeichereinrichtung;
c) Vergleichen der erfassten und/oder gespeicherten Betriebsdaten mit Referenzdaten zur Ermittlung von Abweichungen, die eine Ineffizienz der Heizungsanlage indizieren. Eine Überwachungsvorrichtung zur Ermittlung einer Fehldimensionierung einer Heizungsanlage, aufweisend eine Verarbeitungseinrichtung, eine Datenspeichereinrichtung und eine mit der Verarbeitungseinrichtung verbundene Sensoreinrichtung, wobei
die Sensoreinrichtung zur Anordnung an einem Aggregat der Heizungsanlage und/oder an einer Steuerleitung des Aggregats, und zur Erkennung einer Aktivierung des Aggregats ausgebildet ist,
die Verarbeitungseinrichtung zur Erfassung des erkannten Aktivierung und zum Abspeichern und/oder Aktualisieren wenigstens eines Datensatzes betreffend Eigenschaften der Aktivierung in der Datenspeichereinrichtung eingerichtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage sowie eine Überwachungsvorrichtung dafür.
Heizungsanlagen werden in Deutschland einer turnusgemäßen jährlichen Prüfung unterzogen, bei der insbesondere ein Schadstoffanteil im Abgas der Brennereinrichtung gemessen wird. Bei mit Gas oder Öl betriebenen Heizungsanlagen werden bei einem Brennerstart zunächst in einem Startzustand vorbereitende Vorgänge angestoßen, beispielsweise ein Vorspülen der Brennkammer. Nach Zündung geht der Brenner in einen Aufheizzustand über, in dem er zunächst ineffizient arbeitet und beispielsweise Wärmeverluste aus dem Startzustand kompensiert. Erst danach tritt der Brenner in einen stabilen Betriebszustand ein, in dem er seine maximale Effizienz erreichen kann. Die Messung des Schadstoffanteils findet 2-3 Minuten nach dem Start der Brennereinrichtung während dieses stabilen Betriebszustands statt. Moderne Heizungsanlagen sind mittlerweile technisch so weit entwickelt, dass sie im Betriebszustand höchst effizient arbeiten.
Aus dem gemessenen Schadstoffanteil im Abgas der Brennereinrichtung wird eine Effizienz des Verbrennungsvorgangs abgeleitet, die beispielsweise auch dem Kunden mitgeteilt wird. Dies ist jedoch nicht die tatsächliche Effizienz der Heizung oder der Heizungsanlage insgesamt, sondern lediglich die Effizienz des Verbrennungsvorgangs im Betriebszustand.
Bekannte Verfahren zur Messung der Energieeffizienz der gesamten Heizungsanlage setzen den Einbau von Energiezählern an verschiedenen Stellen der Heizungsanlage voraus. Beispielsweise wird die Differenz zwischen Vorlauf- und Rücklauftemperatur erfasst, sowie die durch den Heizkreislauf fließende Flüssigkeitsmenge. Dazu wird erfasst, wie viel Brennstoff durch die Brennereinrichtung verbraucht wurde und daraus dann berechnet, welcher Anteil der bereitgestellten Primärenergie tatsächlich als Wärme in den Heizkreis abgegeben wurde.
Dieser Vorgang ist komplex und kann, beispielsweise auch wegen notwendiger Sicherheitsvorschriften, nur von Fachpersonal durchgeführt werden. Dies ergibt sich beispielsweise daraus, dass Steuerleitungen und/oder Versorgungsleitungen der Heizungsanlage geöffnet werden müssen, um die notwendigen Sensoren und Durchlaufzähler anzubringen. Darüber hinaus erlaubt dieses Verfahren lediglich, eine Energiebilanz des Gesamtsystems zu ermitteln, jedoch nicht, einen durch die Steuerung der Heizungsanlage bewirkten ineffizienten Betrieb zu erkennen.
Dadurch, dass eine Messung der Energieeffizienz der gesamten Heizungsanlage sehr aufwändig ist, fällt vielen Heizungsbesitzern nicht auf, dass ihre Heizungsanlage falsch konfiguriert und/oder dimensioniert, insbesondere überdimensioniert ist, und sie dadurch nicht effizient arbeitet.
Vor diesem Hintergrund hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Fehldimensionierung eine Heizungsanlage vorzuschlagen, wobei das Verfahren und die Vorrichtung durch einen Endanwender ohne Vorkenntnisse einfach anwendbar sind.
Zur Steuerung der Energienutzung und zur Verringerung des Schadstoffausstoßes wird darüber hinaus eine breite Erfassung der Effizienz von Heizungsanlagen gewünscht, um einen Anreiz, z.B. eine Veränderung der Abgaben- und Steuerlast, für die Optimierung möglichst vieler Heizungsanlagen einfach steuern zu können.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 und eine Überwachungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 5 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Zur Lösung der Aufgabe weist ein Verfahren zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage die Schritte auf: a) Erfassen von Betriebsdaten der Heizungsanlage über die Zeit; b) Speichern der erfassten Betriebsdaten in einer Datenspeichereinrichtung; c) Vergleichen der erfassten und/oder gespeicherten Betriebsdaten mit Referenzdaten zur Ermittlung von Abweichungen, die eine Ineffizienz der Heizungsanlage indizieren.
Jede Heizungsanlage weist Betriebsdaten auf, bei denen sie besonders effizient arbeitet. Wenn sich Abweichungen von Idealwerten oder Referenzdaten dieser Betriebsdaten ergeben, dann wird die Heizungsanlage nicht effizient betrieben. Sofern die Defizite nicht auf der Seite der Steuerung liegen, deuten sie auf eine Fehldimensionierung der Heizungsanlage hin. Referenzdaten sind beispielsweise in Form von Messreihen an Heizungsanlagen verfügbar oder können durch Berechnung, beispielsweise aus Wetterdaten, einfach ermittelt werden.
Deren Übereinstimmung mit den gemessenen Betriebsdaten zeigt einen besonders effizienten und deren Abweichen von den gemessenen Betriebsdaten zeigt einen ineffizienten Heizvorgang an.
In einigen Ausführungsformen werden zur Erfassung der Daten in Schritt a) einer oder mehrere der folgenden Betriebsparameter der Heizungsanlage erfasst: Eine Anzahl von Anlagenstarts innerhalb eines wiederkehrenden Zeitraums, eine Betriebsdauer der Anlage innerhalb wiederkehrender Zeiträume, ein Datum und/oder eine Uhrzeit eines Anlagenstarts, eine Betriebsdauer der Anlage nach jedem Anlagenstart, eine Gesamtbetriebsdauer der Heizungsanlage über einen wiederkehrenden Zeitraum.
Bei einer überdimensionierten Heizungsanlage wird das beim Brennerstart existierende Heizziel bereits erreicht, während der Brenner noch in der ineffizienten Startphase betrieben wird oder kurz nach Erreichen einer stabilen Brennerphase, dem stabilen Betriebszustand. Im Vergleich zu einem recht kurzen Betrieb in dem effizienten Betriebszustandfällt also durch den Brennerstart die gesamte ineffiziente Aufheizphase mit ihrem erhöhten Schadstoffausstoß an. Somit ist der tatsächlich zum Heizen verwendete Anteil der Primärenergie, sei es Gas oder Öl, im Vergleich zu einer korrekt dimensionierten und/oder konfigurierten Heizungsanlage gering. Es wird viel Energie verschwendet und unnötig Schadstoffe ausgestoßen.
Durch die Erfassung dieser Daten wird also ermöglicht, die tatsächliche Effizienz der Heizungsanlage im Heizungsbetrieb zu ermitteln und Optimierungen dafür vorzuschlagen.
In einigen Ausführungsformen wird in Schritt c) die Anzahl der Anlagenstarts über einen Zeitraum von einem Jahr mit Referenzwerten für die Anzahl der Anlagenstarts über den Zeitraum von einem Jahr verglichen.
Wenn die Zahl der Anlagenstarts zu weit von dem Referenzwert entfernt ist, so deutet dies auf eine Fehlkonfiguration und/oder Fehldimensionierung hin.
In einigen Ausführungsformen werden in Schritt c) die Anzahl der Anlagenstarts eines Kalendertages mit einem aufgrund langjähriger durchschnittlicher Wetterdaten ermittelten Referenzwert verglichen.
Das Wetter hat einen starken Einfluss auf die an jedem Tag benötigte Heizenergie. Startet die Heizungsanlage öfter als es das Wetter erwarten lässt, dann deutet dies auf eine Fehlkonfiguration und/oder Fehldimensionierung der Heizungsanlage hin.
Die Aufgabe wird darüber hinaus durch eine Überwachungsvorrichtung zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage gelöst, die eine Verarbeitungseinrichtung, eine Datenspeichereinrichtung und eine mit der Verarbeitungseinrichtung verbundene Sensoreinrichtung aufweisen, wobei die Sensoreinrichtung zur Anordnung an einem Aggregat der Heizungsanlage und/oder an einer Steuerleitung des Aggregats, und zur Erkennung einer Aktivierung des Aggregats ausgebildet ist, die Verarbeitungseinrichtung zur Erfassung der erkannten Aktivierung und zum Abspeichern und/oder Aktualisieren wenigstens eines Datensatzes betreffend Eigenschaften der Aktivierung in der Datenspeichereinrichtung eingerichtet ist.
Durch die Anordnung an einem Aggregat der Heizungsanlage ist es nicht notwendig, für die Installation der Sensoreinrichtung Leitungen der Heizungsanlage aufzutrennen. Daher lässt sich die Installation der Überwachungsvorrichtung problemlos durch einen Endanwender durchführen. Auch eine neue Zertifizierung der Heizungsanlage ist nach Anbringen der Überwachungsvorrichtung nicht notwendig.
In einigen Ausführungsformen ist die Sensoreinrichtung zur induktiven Erkennung der Aktivierung des Aggregats ausgebildet.
Einzelne Aggregate, insbesondere Brennstoffventile, der Heizungsanlage werden magnetisch gesteuert. Dieses Magnetfeld ist außerhalb des Aggregats zuverlässig messbar. Somit wird eine zuverlässige Erkennung der Aktivierung des Aggregats erreicht.
In einigen Ausführungsformen weist die Überwachungsvorrichtung eine Energiegewinnungseinrichtung zur Anordnung an dem Aggregat auf, die zur Energiegewinnung aus einem von dem mit Wechselstrom betriebenen Aggregat erzeugten elektromagnetischen Wechselfeld ausgebildet ist.
Die Energiegewinnungseinrichtung wird von dem elektromagnetischen Wechselfeld durchdrungen und entnimmt diesem Energie für den Betrieb der Überwachungsvorrichtung. Somit kann die Überwachungsvorrichtung vollständig passiv mit Energie versorgt werden. Es ist nicht notwendig, Anschlussleitungen zu einer Stromversorgung zu verlegen. Dies vereinfacht die Installation und Deinstallation der Überwachungsvorrichtung für den Endanwender.
In einigen Ausführungsformen weist die Überwachungsvorrichtung eine Kommunikationseinrichtung zur Kommunikation mit einer entfernt angeordneten Auswerteeinrichtung auf.
Dadurch kann die Überwachungsvorrichtung, die von dem Endanwender installiert wird, möglichst einfach gehalten werden. Trotzdem sind komplexe Auswertungen der gemessenen Daten möglich.
In einigen Ausführungsformen ist die Erfassungseinrichtung und/oder die Sensoreinrichtung zur Ausführung wenigstens eines Schrittes des oben genannten Verfahrens eingerichtet.
Dadurch werden die oben angegebenen Vorteile des jeweiligen Verfahrensschritts realisiert.
In einigen Ausführungsformen ist die Sensoreinrichtung ohne Eingriff in eine Steuerleitung und/oder ein Aggregat montierbar und demontierbar.
Dies vereinfacht die Handhabung für den Endanwender.
Weitere Merkmale und Varianten der Erfindung sind aus den beigefügten Figuren ersichtlich, die Erfindungsformen der Erfindung lediglich schematisch zeigen. Es zeigen im Einzelnen:

1 eine Überwachungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und
2 eine Überwachungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit Cloud-Anbindung.

Eine in 1 gezeigte Überwachungsvorrichtung 10 ist zur Überwachung einer Heizvorrichtung in Form einer Heizungsanlage 22 vorgesehen. Die Heizungsanlage 22 dient beispielsweise zur Versorgung eines Gebäudes mit Wärme, insbesondere für die Raumheizung und die Bereitstellung von Warmwasser.
Die Heizungsanlage 22 weist eine Heizungssteuerung 24, ein Brennstofffreigabeventil 26 und eine Brennereinrichtung 28 auf. Zur Ansteuerung des Brennstofffreigabeventils 26 ist eine Steuerleitung 30 vorgesehen. Einige für die vorliegende Erfindung nicht relevante Teile der Heizungsanlage 22 sind in den schematischen Zeichnungen nicht dargestellt.
Die Heizungsanlage 22 wird mit Öl oder Gas betrieben, so dass auch die Brennereinrichtung 28 öl- oder gasbetrieben ist. Die Heizungsanlage 22 heizt gewöhnlich stoßweise, da eine Heizleistung der Brennereinrichtung 28 nicht oder nur ungenau einstellbar ist. Daher kann die Heizleistung der Brennereinrichtung 28 nicht exakt an den Bedarf angepasst werden. Es existieren auch sogenannte modulierende Brenner, bei denen die Heizleistung der Brennereinrichtung 28 in einem vorbestimmten von der Bauart abhängigen Bereich einstellbar ist. Diese Einstellung der Heizleistung kann unpräzise sein oder der modulierende Brenner außerhalb seines Einstellbereiches betrieben werden. Darüber hinaus sind derartige Brenner aufgrund ihrer höheren Anschaffungskosten nicht weit verbreitet.
Ein Heizenergiebedarf, beispielsweise eines von der Heizungsanlage 22 beheizten Gebäudes, ist von vielen Faktoren abhängig und nur mit großem Aufwand individuell präzise messbar. Daher greifen Steuereinrichtungen 24 gewöhnlich auf in oder an der Heizungsanlage 22 ermittelbare Messwerte zurück, um die Brennereinrichtung 28 anzusteuern.
Ein häufig anzutreffender Regelparameter ist die Vorlauftemperatur eines Heizkreises. Sinkt die Vorlauftemperatur unter einen vorbestimmten Wert ab, so wird die Brennereinrichtung 28 gestartet, um das in dem Heizkreis befindliche Medium zu erhitzen. Die Brennereinrichtung 28 bleibt so lange in Betrieb, bis die Vorlauftemperatur über einen weiteren vorbestimmten, höheren Temperaturwert gestiegen ist.
Darüber hinaus wird als grober Anhaltspunkt für die von dem Heizkreis abgegebene Energie eine Differenz zwischen Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur herangezogen. Um zu ermitteln, wie viel Wärme in den Heizkreis eingespeist wurde, wird dazu aus der Differenz zwischen Vorlauftemperatur und Rücklauftemperatur und einer Durchflussmenge des Transportmediums eine abgegebene Energiemenge errechnet.
Um die abgegebene Energiemenge an äußerliche Gegebenheiten, insbesondere das Wetter, anzupassen, kann die Heizungssteuerung 24 eine Temperaturregelung mit einer Zielgröße durchführen. Je niedriger die Außentemperatur beispielsweise des Gebäudes ist, desto mehr Wärme muss die Heizungsanlage 22 dem Gebäude zuführen, um eine ausreichende Innentemperatur zu erreichen. In Verbindung mit einem Außentemperatursensor ist beispielsweise eine für die jeweils ermittelte Außentemperatur vorbestimmte Vorlauftemperatur als Zielgröße ermittelbar. Die Heizungssteuerung steuert dann die Brennereinrichtung 28 so, dass die Vorlauftemperatur des Heizkreises in einem vorbestimmten Bereich um die Zielgröße bleibt. In der Heizungssteuerung 24 sind zu diesem Zweck Heizkennlinien abgespeichert, die einer gemessenen Außentemperatur eine angemessene Vorlauftemperatur zuordnen.
Die Auswahl einer passenden Heizkennlinie wird bei Installation anhand abgeschätzter Daten über die zu heizenden Räume durchgeführt. Sofern Bewohnern der derart beheizten Räume auffällt, dass die erreichten Temperaturen regelmäßig zu hoch oder zu niedrig sind, wird eine derartige Heizkennlinie auch nach der Installation der Heizung noch einmal verändert. In den meisten Fällen bleibt jedoch die ursprünglich eingestellte Heizkennlinie aktiv, auch wenn diese einen ineffizienten Betrieb der Heizung bewirkt.
Insbesondere nicht oder nur unzureichend steuerbare Brennereinrichtungen 28 können ineffizient betrieben werden, wenn die Heizkennlinie fehlerhaft eingestellt ist. Denn in diesem Fall verkürzt sich die tatsächlich effiziente Zeit im Betriebszustand gegenüber der Zeit, die für den Brennerstart benötigt wird. Wenn die Brennereinrichtung 28 aus einem Ruhezustand heraus gestartet wird, so kann sie nicht unmittelbar nach dem Start Nutzwärme erzeugen. Vielmehr wird in einer ersten Brennphase die entstehende Wärme für andere Zwecke verwendet, da beispielsweise zunächst die Brennkammer auf eine Betriebstemperatur erwärmt werden muss. Davor kann es auch notwendig sein, die Brennkammer mit Frischluft zu spülen, wodurch tatsächlich eine Abkühlung erreicht wird. Bis der Brennvorgang seine optimale Temperatur für einen Betriebszustand, also für den stabilen Zustand nach Erreichen der optimalen Betriebstemperatur, erreicht hat, ist also die Effizienz des Heizvorgangs reduziert.
Darüber hinaus ist in dieser ersten Phase nach dem Brennerstart ein Schadstoffausstoß der Heizungsanlage 22 erhöht. Insbesondere ist bei Verbrennungsvorgängen unterhalb der optimalen Temperatur der Brennkammer ein größerer Anteil der Verbrennungsvorgänge unvollständig, so dass sich gegenüber dem späteren stabilen Zustand ein wesentlich erhöhter Anteil an Kohlenmonoxid und Stickoxiden in Abgasen der Heizungsanlage 22 nachweisen lässt.
Die von der Heizungsanlage 22 erzeugte Schadstoffbelastung wird bei Prüfungen, z.B. bei der turnusgemäßen gesetzlichen Abgaskontrollmessung durch den Schornsteinfeger, allerdings nur in dem Betriebszustand nach wenigstens 2-3 Minuten Brenndauer gemessen. Die Brennertechnik ist mittlerweile so weit entwickelt, dass die zugelassenen Grenzwerte hierbei nur noch bei grober Fehlfunktion der Heizungsanlage 22 überschritten werden.
Da die Effizienz des stabilen Teils des Brennvorgangs jedoch lange Zeit mangelhaft war, sind alle notwendigen Routineprüfungen von Heizungsanlagen 22 auf eine Prüfung dieses Zustands ausgelegt. Dadurch ergibt sich als Hintergrund der vorliegenden Erfindung, dass heutzutage die meisten Möglichkeiten für einen Effizienzgewinn und eine Reduktion der emittierten Schadstoffe bei den meisten installierten Heizungsanlagen 22 an anderer Stelle, nämlich beim Brennerstart sowie bei der Anzahl durchgeführter Brennerstarts zu finden sind.
Da dieser Aspekt jedoch weder gesetzlich gefordert wird, noch den Kunden bewusst ist, sind die meisten modernen Heizungsanlagen 22 nicht darauf ausgelegt, die zur Optimierung der Anzahl der Brennerstarts notwendigen Daten zu erfassen oder bereitzustellen.
Um nunmehr diese überraschend einfache und effiziente Optimierung für alle installierten Heizungsanlagen 22 zu ermöglichen, weist die Überwachungsvorrichtung 10 eine Verarbeitungseinrichtung 12, eine Datenspeichereinrichtung 14, eine Sensoreinrichtung 16 und eine Energieversorgungseinrichtung 18 auf. Die Sensoreinrichtung 16 ist mittels eines Verbindungskabels 20 an die Verarbeitungseinrichtung 12 angeschlossen.
Die Sensoreinrichtung 16 ist dazu ausgebildet, induktiv zu erkennen, ob das Brennstoffventil 26 angesteuert und somit offen ist oder nicht. Übliche Brennstoffventile 26 werden über die Steuerleitung 30 mittels Wechselstrom angesteuert, so dass sie im Betrieb, also wenn sie geöffnet sind, in dem sie umgebenden Raum ein elektromagnetisches Wechselfeld erzeugen.
Wenn die Sensoreinrichtung 16 dieses Wechselfeld erkennt, dann gibt sie an die Verarbeitungseinrichtung 12 bzw. an einen Sensoreingang 34 der Verarbeitungseinrichtung 12 ein entsprechendes Aktivitätssignal ab. Je nachdem wie hoch integriert die verwendete Sensoreinrichtung 16 ist, kann dieses Signal durch Veränderung eines Spannungslabels (beispielsweise 0 V = Ventil ist geschlossen, 5 V = Ventil ist offen) angezeigt werden. Andere Varianten, beispielsweise eine Übertragung über UART, USB, einen CAN-Bus oder andere Schnittstellen sind selbstverständlich ebenfalls denkbar.
In ihrer einfachsten Form zählt die Verarbeitungseinrichtung 12 die Anzahl der Brennerstarts. In einigen Ausführungsformen kann die Verarbeitungseinrichtung 16 weitere Daten erfassen, beispielsweise die jeweilige Dauer eines Brennvorgangs, die sich aus der Zeit ergibt, während der das Brennstoffventil 26 geöffnet war.
In weiteren Ausführungsformen weist die Sensoreinrichtung 16 eine induktive Erfassungseinrichtung, beispielsweise eine um die Steuerleitung 30 umlaufend angeordnete einfache oder mehrfache Leiterschleife, auf. Sowohl beim Ein- oder Ausschalten des Brennstoffventils 26 als auch während das Brennstoffventil 26 mit elektrischem Strom beaufschlagt wird, entsteht um die Steuerleitung 30 ein Magnetfeld. Die Veränderung dieses Magnetfelds induziert eine Spannung in der Leiterschleife, die mittels Verstärkung und/oder Verarbeitung als Signal für die Aktivierung oder Deaktivierung des Brennstoffventils 26 verwendbar ist. Die dabei gewonnenen Signale sind oft sehr schwach. Falls die Ansteuerung des Brennstoffventils 26 mit Gleichstrom erfolgt, so ist nur beim Einschalten oder Ausschalten jeweils ein kurzer Impuls erfassbar.
Um diese Signale zuverlässig verarbeiten zu können, kann die Verarbeitungseinrichtung 12 entsprechende Signalverarbeitungsmodule und/oder Signalverarbeitungsverfahren aufweisen, die beispielsweise in Software realisiert werden können. Falls sehr viele Störungen und/oder Einstreuungen von außerhalb von der Leiterschleife erfasst werden, kann die Verarbeitungseinrichtung 12 ein KI-System, beispielsweise ein CNN, zur Separierung des zu erkennenden Signals von den externen Störungen aufweisen. Damit können beispielsweise auch sehr schwache Signale, die beispielsweise durch starke Verstärkung von Rauschen überlagert werden, zuverlässig erkannt werden.
Diese Betriebsparameter oder Betriebsdaten des Brennstoffventils 26 speichert die Verarbeitungseinrichtung 12 in der Datenspeichereinrichtung 14, wobei die Art und Menge der gespeicherten Daten variieren kann. In ihrer einfachsten Form speichert die Verarbeitungseinrichtung 12 lediglich die Anzahl der Brennerstarts.
In diesem Fall wird beispielsweise jedes Mal, wenn die Verarbeitungseinrichtung 12 einen Brennerstart erkennt, eine Speicherstelle der Datenspeichereinrichtung 14 um eins erhöht.
In einigen Ausführungsformen weist die Verarbeitungseinrichtung 12 in der Datenspeichereinrichtung komplexere Speicherstrukturen, beispielsweise eine Datenbank oder ein strukturiertes Logbuch auf. In diesen weiteren Ausführungsformen kann die Verarbeitungseinrichtung 12 beispielsweise zu jedem Startvorgang einer Heizungsanlage 22 Datum, Uhrzeit und/oder Brenndauer abspeichern.
Sobald eine ausreichende Menge von Betriebsdaten der Heizungsanlage 22 auf die oben genannte Weise gesammelt und gespeichert wurde, kann die Verarbeitungseinrichtung 12 die ermittelten gespeicherten Daten analysieren. Welche Menge an Daten für die Analyse ausreichend ist, hängt dabei von der gewünschten Art, Tiefe und Genauigkeit der Analyse ab.
Eine Gruppe von Analyseverfahren, die günstig eingesetzt werden kann, weist als gemeinsame Schritte die Ermittlung von Referenzwerten oder Grenzwerten auf, denen jeweils bestimmte Fehlfunktionen, Ineffizienzen und/oder Handlungsvorschläge zugeordnet werden. Fehlfunktionen, Ineffizienzen und/oder Handlungsvorschläge können auch durch eine Abweichung von den Referenzwerten und/oder Grenzwerten indiziert sein.
In einem ersten Beispiel für ein Analyseverfahren hat die Verarbeitungseinrichtung 12 in der Datenspeichereinrichtung 14 Betriebsdaten der Heizungsanlage 22 für ein ganzes Jahr, also für zwölf Monate, gespeichert. Die Bearbeitungseinrichtung 12 ermittelt aus den gespeicherten Daten die Gesamtzahl der Brennerstarts in dem untersuchten Zeitraum. Übersteigt die Zahl der Brennerstarts einen ersten Grenzwert, so ist das Ergebnis der Analyse, dass die Brennereinrichtung 28 zu groß ausgelegt ist. Übersteigt die Zahl der Brennerstarts einen zweiten Grenzwert, liegt aber unter dem ersten Grenzwert, so ist das Ergebnis der Analyse, dass die Heizkennlinie falsch gewählt ist. Liegt die Zahl der Brennerstarts unter einem dritten Grenzwert, dann ist das Ergebnis der Analyse, dass die Heizungseinrichtung 22 zu klein ausgelegt ist.
In einem zweiten Beispiel für ein Analyseverfahren sind in der Datenspeichereinrichtung 14 Betriebsdaten der Heizungsanlage 22 für einen begrenzten Zeitraum, beispielsweise für alle Tage eines Novembers, gespeichert. Die Verarbeitungseinrichtung 12 kann in diesem Fall beispielsweise die Anzahl der Brennerstart für jeden Tag mit einem anhand von Wetterdaten gewonnenen ersten, zweiten und/oder dritten Grenzwert wie im ersten Beispiel vergleichen.
Zur Bestimmung der Grenzwerte kann beispielsweise anhand der Wetterdaten eine Referenzanzahl von Brennerstarts für einen Tag bestimmt werden, die auf eine Effizienz von 100% schließen lassen würde. Dementsprechend würde eine Anzahl von Brennerstarts deutlich darüber, also beispielsweise 10%, 20%, 30%, 40% oder 50% darüber, auf eine zu große Heizleistung im (stabilen) Betriebszustand, also auf eine Überdimensionierung der Heizungsanlage, hindeuten.
Eine Bezugsgröße für die Referenzanzahl ist in einigen Ausführungsformen des Analyseverfahrens beispielsweise eine Tagesdurchschnittstemperatur. Beispielsweise kann eine minimale erwartete Tagesdurchschnittstemperatur bezogen auf das gesamte Jahr für einen Standort der Heizungsanlage ermittelt werden. Dies ist die an dem Standort zu erwartende minimale Tagesdurchschnittstemperatur, die im Jahresverlauf an wenigstens einem Tag zu erwarten ist. Diese kann beispielsweise auch in Beziehung zu längeren Messperioden ermittelt werden, also beispielsweise eine in einem 20- , 50- oder 100-Jahreszeitraum zu erwartende minimale Tagesdurchschnittstemperatur.
Insbesondere Heizungsanlagen, die keine steuerbare Brennleistung aufweisen, sind auf einen derartigen zu erwartenden kältesten Tag abgestimmt. An diesem Tag würde die Heizungsanlage laut Dimensionierung zu 100% durchlaufen, also exakt die Energie liefern, die die beheizten Räume verlieren. Daraus wird berechnet, wie viel Energie an einem zu analysierenden Tag mit einer höheren Tagesdurchschnittstemperatur benötigt worden wäre. Aus der Differenz zwischen der an dem kältesten Tag und dem zu analysierenden Tag benötigten Energie wird berechnet, wie viele Starts die Heizungsanlage an dem zu analysierenden Tag hätte durchführen dürfen, um ihre maximal mögliche Effizienz zu erreichen. Die Referenzanzahl der Starts der Heizungsanlage ist dabei von der nicht oder nur mit ungenügender Genauigkeit einstellbaren Brennleistung abhängig, die sich nicht exakt an wärmere Tage anpassen lässt.
Das Verhältnis von Referenzanzahl zu Anzahl der Starts der Heizungsanlage 22 bietet beispielsweise eine Berechnungsgrundlage für die tatsächliche Effizienz der Heizungsanlage 22.
In einigen Ausführungsformen des Analyseverfahrens wird alternativ oder zusätzlich zu der Anzahl der Brennerstarts für die Brennerlaufzeit eine Referenzbrennerlaufzeit ermittelt und zu der tatsächlichen Brennerlaufzeit in Bezug gesetzt, analog zu der Analyse der Anzahl der Brennerstarts.
In einem dritten Beispiel für ein Analyseverfahren wird ermittelt, ob die in der Datenspeichereinrichtung 14 gespeicherten Betriebsdaten der Heizungsanlage 22 um mehr als einen wählbaren Faktor von den größten und/oder kleinsten Grenzwerten abweichen. In diesem Fall wird von der Verarbeitungseinrichtung 12 eine Fehlfunktion der Heizungsanlage 22 bzw. ein möglicher Defekt erkannt und an den Benutzer gemeldet, beispielsweise mittels der Anzeigeeinrichtung 32. Wenn beispielsweise aufgrund der Betriebsdaten viele sehr kurze Brennerzyklen erkannt werden, die jeweils nicht bis zu einem Betriebszustand durchgeführt werden, dann deutet dies auf eine Fehlfunktion der Heizungsanlage hin.
In einem vierten Beispiel für ein Analyseverfahren wird aus der Anzahl der Brennerstarts und/oder der Brennerlaufzeit, die aus den in der Datenspeicherungseinrichtung 14 abgelegten Betriebsdaten ermittelt wird, ein Verschleißzustand der Heizungsanlage 22 berechnet.
In einem fünften Beispiel für ein Analyseverfahren wird aus einer mittels einem der oben genannten Verfahren ermittelten Effizienz ein Wert für eine mögliche CO2-Einsparung und/oder Schadstoffeinsparung ermittelt. Die zugehörigen Parameter können beispielsweise aus Schadstoffmessungen von Brennvorgängen häufig verwendeter Heizungsanlagen 22 ermittelt werden. Dazu wird beispielsweise nach einem Brennerstart ermittelt, wie hoch zu jedem Zeitpunkt nach dem Brennerstart die Schadstoffbelastung relativ zu dem Betriebszustand ist und wie lange die Brennereinrichtung 28 in Betrieb sein muss, um den Betriebszustand zu erreichen.
In einem sechsten Beispiel für ein Analyseverfahren werden die in der Datenspeichereinrichtung 14 gespeicherten Betriebsdaten von einem KI-Modul, das Verfahren der künstlichen Intelligenz und des Maschinenlernens umsetzt, verarbeitet. Zur Mustererkennung in Zeitserien wie sie aus den Betriebsdaten sowie zugehörigen Wetterdaten gebildet werden können, können beispielsweise RNNs, insbesondere unter Verwendung von LSTM-Modulen, eingesetzt werden. Diese können darauf trainiert werden, die individuelle Kombination von Wetterdaten und Betriebsdaten über einen gewissen Zeitraum in Kategorien von Normabweichungen einzuteilen. Diesen Normabweichungen können wiederum konkrete Handlungsempfehlungen zugewiesen sein. Beispielsweise können derartige Normabweichungen darauf hinweisen, dass in die Heizungsanlage 22 ein Pufferspeicher eingebaut werden sollte, die Leistung der Brennereinrichtung 28 reduziert werden sollte, oder eine Überprüfung oder Reparatur einer Komponente der Heizungsanlage sinnvoll sein könnte.
Alle diese Analyseverfahren können in beliebiger Kombination parallel oder nacheinander durchgeführt werden.
Die Analyseverfahren erlauben es, Ineffizienzen und/oder Fehlfunktionen der Heizungsanlage 22 zu erkennen und dem Bediener Handlungsvorschläge zu übermitteln. Dabei kann beispielsweise unabhängig von der verwendeten Heizungsanlage 22 ermittelt werden, ob die Heizungsanlage 22 an ihrem konkreten Standort, in ihrem konkreten Gebäude und/oder mit diesem Benutzer falsch dimensioniert ist. So kann ermittelt werden, ob die Heizungsanlage 22 regional klimatisch falsch eingesetzt ist, in dem falschen Gebäudetyp eingebaut wurde, oder nicht zum Nutzer passt. Fehlfunktionen oder ein ineffizienter Betrieb können auch auf andere Weise entstehen. So kann eine Heizungsanlage 22, die korrekt dimensioniert in ein Haus eingebaut wurde, nach einer Energiesanierung des Hauses plötzlich überdimensioniert sein. Auch die Art der Nutzung von Räumen kann dazu führen, dass wesentliche Teile der Leistung der eingebauten Heizung nicht benötigt werden. Darüber hinaus existieren auch innerhalb den zur Dimensionierung der Heizungsanlagen 22 herangezogenen Klimazonen unterschiedliche Gebiete, deren klimatische Bedingungen zu weit von dem Durchschnitt abweichen. Wird die Heizungsanlage 22 in einem derartigen Gebiet aufgestellt, dann kann dies eine Fehldimensionierung bedingen. Vergleichbar negative Auswirkungen hat die Anwendung veralteter Klimatabellen. Die Überwachungsvorrichtung 10 ist dazu geeignet, unabhängig von den genannten oder anderen Ursachen jegliche Fehldimensionierung und jeden ineffizienten Betrieb aufzudecken, unabhängig von Aufstellort, Gebäudezustand und Nutzerverhalten.
Darüber hinaus kann die Verarbeitungseinrichtung 12, wie in 2 gezeigt, einen Cloud-Server 36 aufweisen. Die Funktionen der Verarbeitungseinrichtung 12 und insbesondere die Datenspeichereinrichtung 14 werden zwischen einem lokalen Gerät, das beim Endanwender installiert ist und einer Cloudkomponente aufgeteilt. Die Verbindung zwischen dem lokalen Gerät und der Cloudkomponente wird beispielsweise mittels einer Kommunikationseinrichtung 38 hergestellt, die beispielsweise eine der folgenden Schnittstellen aufweist: Bluetooth, ZigBee, WiFi, Ethernet. Die Kommunikationseinrichtung 38 kann beispielsweise eine Verbindung mit dem Internet herstellen und darüber eine Verbindung zu dem Cloud-Server 36 herstellen.
Insbesondere die Inhalte der Datenspeichereinrichtungen 14 können dabei ausgetauscht werden.
Der Cloud-Server 36 kann beispielsweise ein Webinterface aufweisen, das für den Anwender der Überwachungsvorrichtung alle gemessenen Daten und die daraus gewonnenen Erkenntnisse zur Dimensionierung der Heizungsanlage bereithält.
In einigen Ausführungsformen kann der Cloud-Server 36 und/oder die Überwachungsvorrichtung 10 eine Schnittstelle aufweisen, mittels derer ein Fachmann, beispielsweise ein Heizungsbauer, die Betriebsdaten und/oder die Analyseergebnisse abrufen und zur Optimierung der Heizungsanlage heranziehen kann.
In einigen Ausführungsformen weist die Überwachungsvorrichtung 10 eine Energiegewinnungseinrichtung 40 auf, die beispielsweise gemeinsam mit der Sensoreinrichtung 16 an der Steuerleitung 30 oder dem Brennstofffreigabeventil 26 angeordnet sein kann. Wenn das Brennstofffreigabeventil 26 mit Wechselstrom betrieben wird, dann bildet sich in dem Raum um das Brennstofffreigabeventil 26 ein elektromagnetisches Wechselfeld. Die Energiegewinnungseinrichtung 40 entnimmt diesem Wechselfeld induktiv die benötigte Energie für den Betrieb wenigstens eines Teils der Überwachungsvorrichtung 10 oder für die gesamte Überwachungsvorrichtung 10.
Zu diesem Zweck weist die Energiegewinnungseinrichtung 40 eine Spuleneinrichtung auf, die möglichst senkrecht zu den Feldlinien des elektromagnetischen Wechselfelds angeordnet ist. In weiteren Ausführungsformen sind wenigstens zwei Spuleneinrichtungen vorgesehen, die zueinander schief angeordnet sind, so dass wenigstens durch eine der Spulenflächen der Spuleneinrichtungen ein sich ständig ändernder, von dem Brennstofffreigabeventil 26 erzeugter, magnetischer Fluss vorhanden ist, der in der Spuleneinrichtung einen elektrischen Strom induziert.
Von der Energiegewinnungseinrichtung 40 gewonnene elektrische Energie kann in einigen Ausführungsformen von der Energieversorgungseinrichtung 18 gesammelt und/oder gespeichert werden, bis Einrichtungen der Überwachungsvorrichtung 10 sie benötigen.
Durch die Energiegewinnungseinrichtung 40 ist es nicht mehr notwendig, einen elektrischen Stromanschluss für die Überwachungsvorrichtung 10 vorzusehen, was deren Installation und Betrieb zusätzlich vereinfacht.
Die Überwachungsvorrichtung 10 ist preiswert herzustellen und einfach installierbar. Sie ermöglicht, die beschriebenen Verfahren, insbesondere die Analyseverfahren, zuverlässig großflächig durchzuführen. Durch die Sammlung der Betriebsdaten, beispielsweise in dem Cloud-Server 26, können Informationen über die tatsächliche Effizienz der beispielsweise in einem Land installierten Heizungsanlagen 22 gewonnen werden.
Ebenso wäre es möglich, auf Grundlage der ermittelten Betriebsdaten wie oben beschrieben Heizungsanlagen 22 zu ermitteln, deren Effizienz zu weit von der erreichbaren Effizienz entfernt ist. Diese Möglichkeit ist bisher nicht eröffnet, da keine Erfassung und/oder Speicherung der dafür notwendigen Daten auf eine Weise geschieht, bei der die von unterschiedlichen Heizungsanlagen 22 gewonnenen Daten vergleichbar wären. Die innovative Überwachungsvorrichtung 10 bietet dadurch auch beispielsweise die Möglichkeit, Steuern und/oder Abgaben für Heizungsanlagen 22 zu erheben, die nach den obigen Analysen eine unnötig hohe Schadstoffbelastung und/oder Energieverbrauch aufweisen.
Um eine Energieeinsparung oder Schadstoffreduzierung zu erreichen könnte beispielsweise eine Sonderabgabe für besonders ineffizient betriebene Heizungsanlagen eingeführt werden, deren Höhe aufgrund der hier genannten Analysen bestimmbar ist. Ebenso wäre es möglich, ein Belohnungs- oder Anreizsystem für Effizienzerhöhungen des Heizungsbetriebs auf Grundlage der ermittelten Daten zu erheben. Dieses Anreizsystem könnte beispielweise dem bestehenden Verfahren zur Zuweisung von Emissionsminderungszertifikaten ähnlich aufgebaut werden.
Auch wenn die offenbarten Beispiele lediglich mit Öl oder mit Gas betriebene Heizungsanlagen 22 betreffen ist die vorliegende Überwachungsvorrichtung 10 auch vorteilhaft mit Wärmepumpen verwendbar. Auch Wärmepumpen sind am Beginn ihres Heizzyklus ineffizient und weisen einen stabilen Betriebszustand auf, in dem sie die höchste Effizienz aufweisen. Wärmepumpen benötigen nach einem Kaltstart eine gewisse Zeit, um in ihren Aggregaten thermodynamische Verhältnisse zu schaffen, die eine Extraktion von Wärme aus dem jeweiligen Medium, beispielsweise Luft, erlauben. Dabei wird Energie in Form von elektrischem Strom verwendet, die dadurch nicht oder nur mit großen Verlusten als Heizenergie nutzbar ist. Dadurch werden, je nach verwendetem Strommix, an anderer Stelle Schadstoffe erzeugt, ohne dass dadurch ein Vorteil in Form von Wärme entstanden wäre.
Gerade zu Beginn eines Heizvorgangs ist der Wärmeertrag sogar negativ. Erst allmählich nähert sich die Effizienz ihrem Maximum, das je nach Anlage nach 8 bis 15 Minuten annähernd erreicht wird. Ab diesem Zeitpunkt ist die Wärmepumpe in dem stabilen Betriebszustand. Hier ergeben sich also dieselben Einsparpotenziale wie bei einer öl- oder gasbetriebenen Heizungsanlage.
Die vorliegende Erfindung ist in Sachen Simplifikation, Handling, Umsetzbarkeit, Anwenderfreundlichkeit und Kosten im Vergleich zum Stand der Technik unerreicht.
So liegt beispielsweise der Aufwand für den Einbau von Schiebern, Wärmemengenzähler und Brennstoffmengenzähler mit herkömmlichen Mitteln bei ca. 2000.- €. Im Vergleich dazu betragen die Kosten für den Einbau bei der vorliegenden Erfindung lediglich 200.- €.
Die vorliegende Erfindung weist eine Vielzahl von Vorteilen auf: Konkrete automatisierte Aussagen zur Effizienz im Heizungsbetrieb, konkrete automatisierte Aussagen zum relativen Schadstoffausstoß, eine höhere Genauigkeit als herkömmliche Wärmemengenzähler, eine direkte Anzeige/Umrechnung der CO2-Emissionen, eine konkrete Berechnung und Anzeige von Empfehlungen zur Anlagenoptimierung, Dimensionierung, Brennstoff, Schadstoff sowie zum CO2-Einsparpotential. Die vorliegende Erfindung weist darüber hinaus eine selbstladende autarke induktive Energieversorgung auf. Sie ist anwenderfreundlich und sofort durch Endverbraucher einsetzbar.
Derzeit führen Heizungsanlagen 22 in Deutschland im Schnitt 20000 Starts im Jahr durch. Durch gezielte Anpassung der installierten Heizungsanlagen 22 aufgrund der mit der Überwachungsvorrichtung 10 ermittelten Daten ist es möglich, diese Zahl auf weniger als 12000, in einzelnen Fällen auf weniger als 5000 zu verringern. Dadurch würden signifikante Mengen an Schadstoffen und CO2 eingespart werden. Bereits eine Verlängerung der durchschnittlichen Brenndauer auf das Doppelte bei Reduzierung der Zahl der Brennerstarts auf die Hälfte bewirkt eine Reduzierung des Schadstoffausstoßes um mehr als 50%.
Insbesondere ermöglichen die Überwachungsvorrichtung 10 und die Analyseverfahren, die Effizienz der Heizungsanlage 22 in ihrem konkreten Umfeld zu ermitteln. Eine Fehldimensionierung wird unabhängig vom Gebäudetyp, Umgebungsdaten oder Nutzerverhalten erkannt.
Darüber hinaus könnte durch den Aufbau einer zentralen Datenbank eine verursacherkonforme Erfassung der Umweltbelastung und Verbrauchsmessung auf staatlicher Ebene möglich werden.
Bezugszeichenliste

10: Überwachungsvorrichtung
12: Verarbeitungseinrichtung
14: Datenspeichereinrichtung
16: Sensoreinrichtung
18: Energieversorgungseinrichtung
20: Verbindungskabel (der Sensoreinrichtung)
22: Heizungsanlage
24: Heizungssteuerung
26: Brennstofffreigabeventil (Aggregat der Heizungsanlage)
28: Brennereinrichtung
30: Steuerleitung
32: Anzeigeneinrichtung
34: Eingangsmodul
36: Cloud-Server
38: Kommunikationseinrichtung
40: Energiegewinnungseinrichtung

Claims

Verfahren zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage (22), gekennzeichnet durch die Schritte: a) Erfassen von Betriebsdaten der Heizungsanlage (22) über die Zeit; b) Speichern der erfassten Betriebsdaten in einer Datenspeichereinrichtung (14); c) Vergleichen der erfassten und/oder gespeicherten Betriebsdaten mit Referenzdaten zur Ermittlung von Abweichungen, die eine Ineffizienz der Heizungsanlage (22) indizieren.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung der Daten in Schritt a) einer oder mehrere der folgenden Betriebsparameter der Heizungsanlage (22) erfasst werden: Eine Anzahl von Anlagenstarts innerhalb eines wiederkehrenden Zeitraums, eine Betriebsdauer der Anlage innerhalb wiederkehrender Zeiträume, ein Datum und/oder eine Uhrzeit eines Anlagenstarts, eine Betriebsdauer der Anlage nach jedem Anlagenstart, eine Gesamtbetriebsdauer der Heizungsanlage über einen wiederkehrenden Zeitraum.
Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Anzahl der Anlagenstarts über einen Zeitraum von einem Jahr mit Referenzwerten für die Anzahl der Anlagenstarts über den Zeitraum von einem Jahr verglichen wird.
Verfahren gemäß einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) die Anzahl der Anlagenstarts eines Kalendertages mit einem aufgrund langjähriger durchschnittlicher Wetterdaten oder aus gemessenen Wetterdaten des jeweiligen Tages ermittelten Referenzwert verglichen wird.
Überwachungsvorrichtung (10) zur Ermittlung energetischer Defizite eines Betriebs einer Heizungsanlage (22), aufweisend eine Verarbeitungseinrichtung (12), eine Datenspeichereinrichtung (14), eine mit der Verarbeitungseinrichtung (12) verbundene Sensoreinrichtung (16), wobei die Sensoreinrichtung (16) zur Anordnung an einem Aggregat (26) der Heizungsanlage (22) und/oder an einer Steuerleitung (30) des Aggregats (26), und zur Erkennung einer Aktivierung des Aggregats (26) ausgebildet ist, die Verarbeitungseinrichtung (12) zur Erfassung der erkannten Aktivierung und zum Abspeichern und/oder Aktualisieren wenigstens eines Datensatzes betreffend Eigenschaften der Aktivierung in der Datenspeichereinrichtung (14) eingerichtet ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (16) zur induktiven Erkennung der Aktivierung des Aggregats (26) ausgebildet ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Energiegewinnungseinrichtung zur Anordnung an dem Aggregat (26), die zur Energiegewinnung aus einem von dem mit Wechselstrom betriebenen Aggregat (26) erzeugten elektromagnetischen Wechselfeld ausgebildet ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch eine Kommunikationseinrichtung (38) zur Kommunikation mit entfernt angeordneten Einrichtungen der Verarbeitungseinrichtung (12).
Überwachungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinrichtung (12) und/oder die Sensoreinrichtung (16) zur Ausführung wenigstens eines Schrittes eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 eingerichtet ist.
Überwachungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (16) ohne Eingriff in eine Steuerleitung (30) und/oder das Aggregat (26) montierbar und demontierbar ist.