DE2044403B2

DE2044403B2 - PROCESS FOR CONTROLLING AT LEAST ONE ELECTRIC STORAGE HEATING DEVICE SUPPLIED BY A SUPPLY NETWORK

Info

Publication number: DE2044403B2
Application number: DE19702044403
Authority: DE
Inventors: Hans Baar Schlapfer (Schweiz)
Original assignee: Landis and Gyr AG
Current assignee: Landis and Gyr AG
Priority date: 1970-08-17
Filing date: 1970-09-01
Publication date: 1973-06-28
Also published as: JPS5225967B1; FR2104211A5; CH526076A; DE2044403A1; BE771414A; GB1351009A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur RegelungThe invention relates to a method for regulation

'-5 on mindestens einer über ein Versorgungsnetz gespeisten elektrischen Speicherheizeinrichtung, wobei die Aufladungeines Wärmespeichers in Abhängigkeit von der Netzbelastung erfolgt.'-5 on at least one electrical storage heater supplied via a supply network, wherein the charging of a heat accumulator takes place depending on the network load.

Aus der Zeitschrift »Elektrizir'tswirtschaft«, Jahroane66, 1967, Heft 15. Seiten 441 bis 447, insbesondere Seite 443 (Zwischenüberschrift »Rundsteueranlagen«) ist es bekannt, die jeweilige Netzbelastung als Kriterium für die Zu- bzw. Abschaltung von Verbrauchern zu wählen. Eine individuelle Anpassung an denFrom the journal »Elektrizir'tswirtschaft«, Jahroane66, 1967, No. 15. Pages 441 to 447, in particular Page 443 (subheading »Ripple control systems«) it is known that the respective network load as To select a criterion for connecting or disconnecting consumers. An individual adaptation to the

*5 Wärmebedarf eines mit einer elektrischen Speicherheizeinrichtung beheizten Objektes ist damit jedoch nicht möglich.* 5 Heat requirement for one with an electrical storage heater heated object is not possible with it.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung einer Speicherheizeinrichtung zu schaffen, daß einerseits eine Anpassung an die jeweilige Belastung des Versorgungsnetzes und andererseits selbst bei relativ kleinen Wärmespeicherkapazitäten eine weitgehende Anpassung an den individuellen Wärmebedarf ermöglicht.The invention is based on the object of a method for controlling a storage heater to create that on the one hand an adaptation to the respective load of the supply network and on the other hand, even with relatively small heat storage capacities, an extensive adaptation to the enables individual heating requirements.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Aufladesteuerung zusätzlich die Temperatur oder der Wärmebedarf des jeweils zu heizenden Objektes berücksichtigt w>'d.According to the invention, this object is achieved in that the temperature is also used in the charge control or the heat demand of the object to be heated is taken into account w> 'd.

Dabei ist es vorteilhaft, ein erstes - von der Netzbelastung abhängiges - und ein zweites - von der Temperatur oder dem Wärmebedarf des zu heizenden Objektes abhängiges - Signal zu bilden und die beider Signale miteinander zu multiplizieren.It is advantageous to first - from the network load dependent - and a second - on the temperature or the heat demand of the object to be heated dependent - signal to form and to multiply the two signals together.

Damit ist es möglich, neben der Netzbelastung aucr die Temperatur und den Wärmebedarf des zu heizen den Objektes zu berücksichtigen.This makes it possible to heat not only the network load but also the temperature and the heat demand of the to take into account the property.

Nach dem Stand der Technik wird neben der Netz belastung zwar auch die Kerntemperatur des Wärme Speichers als zusätzliches Kriterium für die Auflade steuerung herangezogen; eine Anpassung an dk jeweiligen individuellen Verhältnisse ist damit jedocr nur in sehr beschränktem Maße möglich. So ist es insbesondere bei statischer Wärmeabgabe des Spei chers - möglich, daß der Raum beispielsweise durcl einen eisigen, auf die Fensterfront des Raumes gerich teten Wind unterkühlt wird, ohne daß die Kerntempe ratur des Wärmespeichers bereits einen so niedrigei Wert erreicht hat, daß nach dem bekannten Verfahret eine Steuerfunktion einsetzt. In solchen und ähnliche!According to the state of the art, in addition to the network load, the core temperature of the heat is also determined Memory used as an additional criterion for charge control; an adaptation to dk each individual situation is therefore only possible to a very limited extent. It is so in particular with static heat emission of the memory - possible that the room, for example, durcl an icy wind directed at the window front of the room is subcooled without affecting the core temperature temperature of the heat accumulator has already reached such a low value that according to the known Verfahret uses a control function. In such and similar!

Fällen ist demnach nach dem bekannten Verfahrei eine zuverlässige Temperaturregelung nicht möglich Auch die Lage des Raumes innerhalb der Wohnunj sowie große Glas- und Außenmauerflächen könnei nach dem bekannten Verfahren nur unvollkommei berücksichtigt werden. Bei jeder Veränderung de Umgebungsbedingungen muß nach dem bekanntei Verfahren von Hand nachreguliert werden, was bein Gegenstand der Erfindung vorteilhafterweise nichIn some cases, a reliable temperature control is therefore not possible according to the known method The location of the room within the apartment as well as large glass and outer wall surfaces can also be used are only partially taken into account according to the known method. With every change de Ambient conditions must be readjusted by hand according to the known method, which bein The invention advantageously nich

mehr erforderlich ist.more is required.

Die Tatsache, daß die vorteilhafte erfindungsgemäße Lösung trotz eines zweifellos vorhandenen Bedürfnisses bisher nicht verwirklicht wurde, kann nur damit erklärt werden, daß die bei rückblickender Betrachtung überraschend einfach erscheinende erfindungsgemäße Lösung für den Fachmann nicht nahegeleeen hat, sondern daß es zu ihrem Auffinden erst eines erfinderischen Schrittes bedurfte.The fact that the advantageous solution according to the invention despite an undoubted need has not yet been realized, can only be explained by the fact that, in retrospect, the Solution according to the invention that appears surprisingly simple is not obvious to the person skilled in the art but that it first took an inventive step to find it.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in ία den Figuren dargestellten Ausführungsbeispicler. näher erläutert. Es zeigtThe invention is described below with reference to in ία Exemplary embodiments shown in the figures. closer explained. It shows

F is. 1 den zeitlichen Verlauf des von der Netzbelastungabhängigen Steuersignals,F is. 1 the temporal course of the network load-dependent Control signal,

Fig. - das Schaltbild für die Regelung eines cr₃iu, ö Speicherheizgerätes,Fig. - the circuit diagram for the regulation of a cr ₃ iu, ö storage heater,

Fig. 3 das Schaltbild für die Regelungeines zweiten Speicherheizgerätes mit einer Entladeeinrichiung oder Zusatzheizung,Fig. 3 shows the circuit diagram for the regulation of a second Storage heater with a discharge device or additional heater,

ρ 12 4 eine erste Ausführungsform eines in den fio. 1 und 3 enthaltenen Steuergeräte*· undρ 12 4 a first embodiment of a control device contained in FIGS. 1 and 3 * · and

F is: ^ eine zweite Ausführungsfomi eines m Jei; FiE ?. li'i'i ^ enthaltenen Steuergerätes.F is: ^ a second embodiment of a m Jei; FiE ?. li'i'i ^ contained control unit.

D · hier beschriebene Rcgelverfahren ist geeisinet für ί-.iekiroheizungen mit einem kleinen Wärmespci- *5 eher. iVr in der Nacht aufgeladen und während der Entladung in Abhängigkeit von der Netzhelastimg und dei Raumtemperatur nachgeladen wird, hm Rau:'-u rnperaturregler erfaßt die Temperatur des Raumes und wandelt deren Abweichung \nn einem Tempi-raiursollwert um in ein Impukemschaltverhiiltnis F₁ einer Impulsfolge. Das Einschaltverhaimis ist dabei definiert als das Verhältnis von der Zeit, in der ein Impuls auftritt, zum gesamten Impulsintervall, d.h. Ji r Summe aus Impulszeit und Impulspause Da«; JmpuNeinschaltverhältnis ε_Ί des Temperaturreglers wird mit dem Impulseinschaltverhältnis f_s eines Steuergerätes multipliziert. Das Produkt f_R stellt ebenfalls ein ini^ulseinschaltverhältnis dar. Es wird gemittelt und steuert den Ladeschalter des Wärmespeichers. Unk .halb eines vorgegebenen Wertes t_R* dieses Emschaltverhältnisses ist der Ladeschalter geöffnet, darüber geschlossen. Im Steuergerät werden entweder Rundsieucrsignale oder das der Netzbelastung angcpaß' Programm einer Schaltuhr in das Impulsein- sch.·, !verhältnis f_s umgewandelt. Dieses ist also von der Neizbelastungskurve abhängig. Dessen Verlauf übe r einen Tag ist für ein bestimmtes Versorgungsnetz in der Fig. 1 dargestellt. Ebenso ist der konstante Wert f_R* = 0,1 eingezeichnet.The control method described here is suitable for ί-.iekiro heating systems with a small amount of heat. iVr charged during the night and recharged during the discharge depending on the network load and the room temperature, hm Rau: '- u rnperaturroller detects the temperature of the room and converts its deviation in a temperature setpoint into an impulse switching ratio F _{1 of} a pulse train . The switch-on ratio is defined as the ratio of the time in which a pulse occurs to the entire pulse interval, ie Ji r sum of pulse time and pulse pause Da «; The pulse switch-on ratio ε Ί of the temperature controller is multiplied by the pulse _{switch-on ratio} _{f s of} a control unit. The product f _{R also} represents an initial duty cycle. It is averaged and controls the charging switch of the heat accumulator. Within a predetermined value t _R * of this switch-on ratio, the charging switch is open and above it it is closed. In the control unit be either Rundsieucrsignale or the network load angcpaß 'a timer program in the pulse inputs sch. ·! Ratio f _s converted. This is therefore dependent on the stress curve. Its course over one day is shown in FIG. 1 for a specific supply network. The constant value f _R * = 0.1 is also shown.

Das Impulseinschaltverhältnis hat in der Zeit von 0.00 Uhr bis 6.00 Uhr den Wert 0,1 und bewirkt, daß der Wärmespeicher im wesentlichen in diesen spaten Nachtstunden aufgeladen wird. Bedingung hierfür ist, daß F„* überschritten wird und daher in dieser Zeit das Impulseinschaltverhältnis C₇ des Temperaturreglers den Wert 0,1 übersteigt. Um 8.00 Uhr muß es dagegen für eine Einschaltung des Wärmespeichers e_T den Wert 0,5 erreichen. Dieser Wert ergibt sich nur bei starker Unterschreitung des Temperatursollwertes, so daß während der zu dieser Zeit auftretenden Morgenbelastungspitze nur in sehr seltenen Fällen eine Nachladung stattfindet. Um 10.00 Uhr ist für eine Nachladung für ε_τ nur ein Wert §0,125 erforderlich. Zur Zeit der MittLgsspitze um 12.00 Uhr ist die Nachladung für alle Wärmespeicher gesperrt. In den Nachmittagsstunden kann eine weitere Nachladung erfolsien. Am Abend ni»..;h 18.00 Uhr werden dagegen nur Heizungen mit e₇ =S 0.5 nachgeladen. Die Abendspitze wird daher durch die am Nachmittag gespeicherte Energie überbrückt.The pulse switch-on ratio has the value 0.1 in the time from midnight to 6:00 am and has the effect that the heat accumulator is essentially charged in these late hours of the night. The condition for this is that F "* is exceeded and therefore the pulse duty factor C _{7 of} the temperature controller exceeds the value 0.1 during this time. At 8 o'clock, however, it must reach the value 0.5 for the heat storage tank e _{T to be switched on.} This value is only obtained when the temperature falls below the setpoint value, so that during the morning load peak occurring at this time, recharging takes place only in very rare cases. At 10 a.m., only a value of §0.125 is required for reloading ε _τ. At the midday peak at 12 p.m., reloading is blocked for all heat accumulators. Another reload can take place in the afternoon. In the evening at 6 pm, on the other hand, only heaters with e ₇ = S 0.5 are recharged. The evening peak is therefore bridged by the energy stored in the afternoon.

Die Impulseinschaltverhältnisse e_s, ε_Γ, und e_R können auch durch Steuerspannungen ersetzt werden. Eine Realisierung mit Impuiseinschaltverhältnissen hat jedoch den Vorteil, daß an nur ein Steuergerät eine große Anzahl von Heizanlagen angeschlossen werden kann. Zudem ist die Multiplikation der beiden Impulsfolgen des Steuergerätes und des Temperaturreglers mit stark unterschiedlichen Frequenzen einfach. Die Multiplikation kann durch die Serienschaltung eines elektronischen Schaltgliedes (Steuergerät) und eines elektromechanischen Schaltgliedes (Raumthermostat) erreicht werden.The pulse duty cycles e _s , ε _Γ , and e _R can also be replaced by control voltages. However, implementation with pulse switch-on ratios has the advantage that a large number of heating systems can be connected to just one control unit. In addition, it is easy to multiply the two pulse trains from the control unit and the temperature regulator with very different frequencies. The multiplication can be achieved by connecting an electronic switching element (control unit) and an electromechanical switching element (room thermostat) in series.

Die Elektroheizungen mit einem relativ kleinen Wärmespeicher, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geregelt werden, können für höhere An-■-M üche mit einer Entladeeinrichtung oder einer Zu- >d'i/beheizune versehen sein.The electric heaters with a relatively small heat accumulator, which according to the invention Procedures can be regulated, for higher an ■ -M It must be provided with an unloading device or a loading device / heating unit.

fur Fußhodenspeichern^izungen. Wandspeicherheizungen und Klcinspeicheriieizgeräfe ohne Entladeeinrichtungen kann eine Regeleinrichtung nach F 1 e. 2 vorgesehen werden. Die F i g. " zeigt eine entsprechende Heizanlage mit einer Entladeeinrichtung oder Zus itzhei/ung Mit 1 und 2 sind in den beiden Figuren zwei Leitungen eines elektrischen Energieverteilungsnet/es bezeichnet, zwischen denen eine Phasenspannune auftritt. Da- jeweilige Hei/gerät besteht aus einem Wärmespeicher 3. einen¹ Heizelement 4 und einem bei einer oberen Cirenztemperatur ansprechenden Sicherheitsschalter 5 Es enthalt weiterhin einen in Reihe mit dem Heizelement 4 angeordneten Schaltarm 6 eines thermischen Schalters 7. Ein Raumthermostat 8 betätigt in der Fig. 2 einen Schaltarm 9 und in der Fi g. 3 zwei Schaltarme 10 und 11. Dem Schaltarm 9 und dem Schaltarm 10 ist je ein Frostschutzthermostat 12 vorgeschauet. Im thermischen Schalter 7 ist eine Heizwicklung mit einem Bimetall 13 angeordnet. Die Heizwicklung liegt über einen Schutzschalter 14 in Reihe mit dem Schaltarm 9 bzw. 10. Das Bimetal! 13 betätigt den Schaltarm 6 sowie den Schutzschalter 14. Zur Ei-rielung einer guten Regelung ist der Raumtherm«./stat 9 mit einer thermischen Rückführung versehen. Hierfür ist dem Thermostaten ein Hei/widerstand 15 zugeordnet. An die Netzspannung ist ein Steuergeiät 16 mit einem Rundsteuerempfänger oder einer Schaltuhr 17. mit der ein Steuerprogramm vorgegeben wird, angeschlossen. Das übertragene Rundsteuerprogramm bzw. das an der Schaltuhr eingestellte Programm wird in einem Impulsgeber 18 in eine Impulsfolge rr.it dem Einschaltverhältnis f_s umgeformt.for scrotum accumulators. Wall storage heaters and Klcinspeicheriieizgeräfe without discharge devices can be a control device according to F 1 e. 2 are provided. The F i g. "shows a corresponding heating system with a discharge device or additional heating system. With 1 and 2, two lines of an electrical energy distribution network are designated in the two figures, between which a phase voltage occurs. The respective heating device consists of a heat accumulator 3rd one ¹ heating element 4 and a safety switch 5 responding at an upper Cirenz temperature It also contains a switching arm 6 of a thermal switch 7 arranged in series with the heating element 4. A room thermostat 8 actuates one switching arm 9 in FIG. 2 and two in FIG. 3 Switching arms 10 and 11. The switching arm 9 and the switching arm 10 are each preceded by a frost protection thermostat 12. A heating winding with a bimetal 13 is arranged in the thermal switch 7. The heating winding is connected via a protection switch 14 in series with the switching arm 9 and 10, respectively Bimetal! 13 actuates the switching arm 6 as well as the circuit breaker 14. The Ra umtherm «./ stat 9 is provided with a thermal return. A heating resistor 15 is assigned to the thermostat for this purpose. A control unit 16 with a ripple control receiver or a timer 17 with which a control program is specified is connected to the mains voltage. The transmitted ripple control program or the program set on the time switch is converted in a pulse generator 18 into a pulse train rr.with the duty cycle f _s .

Die Heizungsanlage in der Fig 3 enthält weiterhin eine Entladeeinrichtung 19, die parallel zum Rückfuhrungswiderstand 15 geschaltet ist. Diese kann beispielsweise mit einem Entladeventilator oder einer verstellbaren Luftklappe arbeiten. An Stelle der Entladeeinrichtung kann auch eine in gleicher Weise geschaltete Zusatzheizung verwendet werden. Es ist außerdem ein Sollwertabsenkwiderstand 20 vorgesehen, der ebenfalls auf den'Raumthermostaten 8 einwirkt. Dan.it die Raumtemperatur geregelt werden kann, muß die unregelbare Wärmeabgabe des Speicherheizgerätes kleiner sein als die gesamten Wärmcverluste des Raumes. Ohne die regelbare Wärmeabgabe des Speicherheizgerätes muß sich somit eine Raumtemperatur einstellen, die etwas tiefer liegt alsThe heating system in FIG. 3 also contains a discharge device 19, which is parallel to the return resistor 15 is switched. This can be done, for example, with a discharge fan or a adjustable air damper work. Instead of the unloading device, one can also be used in the same way switched auxiliary heating can be used. A setpoint lowering resistor 20 is also provided, which also acts on the room thermostat 8. Then the room temperature can be controlled can, the irregular heat output of the storage heater must be less than the total heat losses of the room. Without the controllable heat output of the storage heater, a Set room temperature that is slightly lower than

die Raumsolltemperatur. Die Aufladung wird daher bei einer Raumtemperatur, die um einen bestimmten Wert unterhalb der eingestellten Raumsolltcmperatur liegt, abgebrochen. Hierzu dient der den Raumthermostaten 8 beeinflussende Sollwertabsenkwiderstand 20, der während der Aufladung eingeschaltet ist. über den Schaltarm 21 einer beim Verbraucher angeordneten Schaltuhr 22 wird entweder die Entladeeinrichtung 19 oder der Sollwcrtabsenkwiderstand 20 eingeschaltet. Durch die Stellung des Schaltarmes 21 wird bestimmt, ob sich die in F i g. 3 gezeigte Einrichtung im Entladezustand befindet. Die Umschaltzeitpunkte des Schaltarmes 21 können vom Verbraucher an der Schaltuhr 22 eingestellt werden.the target room temperature. The charging is therefore at a room temperature around a certain Value is below the set room temperature, canceled. The setpoint lowering resistor influencing the room thermostat 8 is used for this purpose 20 turned on while charging. Either the discharge device 19 or the target lowering resistor 20 is switched on via the switching arm 21 of a timer 22 arranged at the consumer. The position of the switching arm 21 is determines whether the in F i g. 3 is in the unloading state. The switching times of the switching arm 21 can be set on the timer 22 by the consumer.

Im folgenden wird die Funktionsweise der in F i g. 2 dargestellten Einrichtung erläutert. Im Raumthermostat 8 wird die Abweichung der Raumtemperatur vom Sollwert in bekannter Weise mit Hilfe der thermischen Rückführung in eine Impulsfolge mit dem Einschaltverhältnis f_r umgewandelt. Dieses Einschaltverhältnis ist von der Wärmeabgabe des Speichers 3 und dem Wärmeaustausch des Raumes durch dessen Außenwände sowie mit benachbarten Räumen abhängig. Ein Impuls wird durch die gezeichnete Stellung des Schaltarms 9 dargestellt, in der er eine Verbindung zwischen dem Steuergerät 16 und dem Schalter 7 herstellt. In den Impulspausen ist diese Verbindung durch den Schaltarm 9 unterbrochen.In the following, the functioning of the in F i g. 2 illustrated device explained. In the room thermostat 8, the deviation of the room temperature from the setpoint is converted in a known manner with the aid of thermal feedback into a pulse train with the duty ratio f _r . This switch-on ratio is dependent on the heat output of the store 3 and the heat exchange of the room through its outer walls and with neighboring rooms. A pulse is represented by the position shown of the switching arm 9, in which it establishes a connection between the control device 16 and the switch 7. In the pulse pauses, this connection is interrupted by the switching arm 9.

Da die Impulsfrequenz des Steuergerätes 16 sehr groß gegenüber der des Raumthermostaten 8 ist, wird die Impulsfolge des Steuergerätes nur während der Impulse des Thermostaten durchgelassen. Dies ergibt das Gesamt-Impulseinschaltverhältnis c„. Die vom Raumthermostaten 8 durchgelassenen Impulse des Steuergerätes 16 gelangen in den Schalter 7, in dem sie gemittelt und für die Betätigung des Schaltarmes 6 verwendet werden. Dies erfolgt durch das Bimetall 13. Ist das Impulseinschaltverhältnis e„ größer als der vorgegebene Wert c_B*. z. B. S 0,1, dann wird der Schaltarm 6 derart betätigt, daß das Heizelement 4 an die Phasenspannung gelegt wird und somit eine Aufladung des Wärmespeicher 3 hervorgerufen wird. Der Schutzschalter 14 dient dabei lediglich zum Schutz des Bimetalls 13. Wird der Wert ε_Η* erreicht und steigt das Einschaltverhältnis e_R weiter an, so wird der Schutzschalter 14 bei einem bestimmten Wert oberhalb c„* durch das Bimetall 13 geöffnet, so daß sich dieses abkühlen kann. Bevor hierdurch der Schaltarm 6 wieder betätigt wird, schließt sich der Schutzschalter 14 jedoch wieder. Er beeinflußt daher die Aufladeregelung nicht, sondern verhindert lediglich eine Überhitzung des Bimetalls 13. Demzufolge ist die Verbindung über den Schaltarm 6 bei einem Impulseinschaltverhältnis E_x =ä e„* dauernd hergestellt und bei £j < 5,* dauernd unterbrochen.Since the pulse frequency of the control device 16 is very high compared to that of the room thermostat 8, the pulse train of the control device is only allowed to pass during the pulses from the thermostat. This results in the total pulse duty factor c ". The impulses of the control device 16 that are allowed through by the room thermostat 8 reach the switch 7, in which they are averaged and used to actuate the switching arm 6. This is done by the bimetal 13. If the pulse duty factor e "is greater than the specified value c _B *. z. B. S 0.1, then the switching arm 6 is actuated in such a way that the heating element 4 is connected to the phase voltage and thus a charging of the heat accumulator 3 is caused. The circuit breaker 14 only serves to protect the bimetal 13. If the value ε _Η * is reached and the switch-on ratio e _{R increases} further, the circuit breaker 14 is opened by the bimetal 13 at a certain value above c "*, so that this can cool down. However, before the switching arm 6 is actuated again as a result, the circuit breaker 14 closes again. It therefore does not affect the charging control, but only prevents overheating of the bimetal 13. Accordingly, the connection via the switching arm 6 is permanently established at a pulse duty ratio E _x = ä e "* and permanently interrupted at £ j <5, *.

Die gespeicherte Wärme wird bei der Einrichtung nach Fig. 2 durch Strahlung und freie Konvektion a.i den zu heizenden Raum abgegeben. Damit diese nicht regelbare Wärmeabgabe den gewünschten Wert besitzt, ist eine gute Aufladeregelung erforderlich.The stored heat is given off in the device according to FIG. 2 by radiation and free convection ai the room to be heated. In order for this non-controllable heat emission to have the desired value, a good charge control is necessary.

Bei der Einrichtung nach F ig. 3 is* eine zusätzliche Entladeregelung möglich. Im Ladezustand, d. h. vorzugsweise während der spaten Nachtstunden, befindet sich der Schaltarm 21 in der unteren, nicht gezeigten Stellung. Die Entladeeinrichtung 19 ist dadurch abgeschaltet, so daß die Raumtemperatur beträchtlich unter den Sollwert gefallen ist. Die Schaltarme 10 und 11 werden durch den Raumthermostaten 8 in der dargestellten Lage gehalten, so daß unter dem Einfluß des Steuergerätes 16 eine Aufladung stattfindet. Der eingeschaltete Sollwertabsenkwiderstand 20 wirkt dabei derart auf den Raumthermostaten 8 ein, daßWhen setting up according to Fig. 3 is * an additional one Unloading control possible. In the state of charge, i. H. preferably during the late hours of the night the switching arm 21 is in the lower, not shown position. The discharge device 19 is thereby switched off, so that the room temperature has fallen considerably below the setpoint. The switching arms 10 and 11 are held by the room thermostat 8 in the position shown, so that under the influence of the control device 16 a charging takes place. The switched-on setpoint lowering resistor 20 acts in such a way on the room thermostat 8 that dieser bereits bei einer niedrigeren Raumtemperatur als der Raumsolltemperatur umschaltet. Diese Temperatur wird nach einer längeren Aufladczeit durch die vom Wärmespeicher 3 durch freie Konvektion und Strahlung abgegebene Wärme erreicht. Damit wirdthis already at a lower room temperature than the set room temperature switches over. This temperature is through after a longer charging time the heat given off by the heat accumulator 3 through free convection and radiation is achieved. So that will

»o über den Schalter 7 das Heizelement 4 abgeschaltet. Sinkt noch während der Ladeperiode die Raumtemperatur soweit ab. daß das Impulseinschaltverhältnis e„ den Wert ε_κ* wieder erreicht, dann erfolgt eine erneute Aufladung, so daß am Ende der Ladeperiode»O the heating element 4 is switched off via the switch 7. If the room temperature drops that far during the charging period. that the pulse switch-on ratio e "reaches the value ε _κ * again, then another charging takes place, so that at the end of the charging period der Wärmespeicher 3 voll aufgeladen ist.the heat accumulator 3 is fully charged.

Die Entladung wird durch das nachfolgende, von der Schaltuhr 22 bewirkte Umlegen des Schaltarmes 21 eingeleitet. Der Sollwertabsenkwiderstand 20 wird ausgeschaltet. Die Entladeeinrichtung 19 und derThe discharge is caused by the subsequent folding over of the switching arm, which is effected by the timer 22 21 initiated. The setpoint lowering resistor 20 is switched off. The discharge device 19 and the

ao Rückführungswiderstand 15 werden über den Schaltarm 11 an Spannung gelegt. Die Raumtemperaturregelung erfolgt nun durch ständiges, vom Thermostaten 8 gesteuertes Ein· und Ausschalten der Entladeeinrichtung 19 und durch ständiges, vom Steuergerätao feedback resistor 15 are applied via the switching arm 11 to voltage. The room temperature control is now carried out by continuously switching the discharge device 19 on and off, controlled by the thermostat 8, and by continuously switching on and off the control device

*5 16 und vom Thermosaten 8 bewirktes Ein- und Ausschalten des Heizelementes 4. Dabei nimmt die im ,Speicher 3 enthaltene Wärme bei kleinerwerdendem ε, langsam ab. Die Einschaltzeiten der Entladeeinrichtung 19 und damit auch des Ruckf ührungswider-* 5 16 and the Thermosaten 8 switches the heating element 4 on and off. The im , Storage 3 contained heat slowly from decreasing ε. The switch-on times of the discharge device 19 and thus also of the return resistance

Standes 15 werden dadurch langer. Dies führt dazu, daß mit zunehmender Entladung der Einfluß der Rückführung auf den Thermostaten zunimmt und ds durch eine Proportionalabweichung, d. h. ein Absinken der Raumtemperatur gegenüber dem eingestell-Stand 15 will be longer. This leads to, that with increasing discharge the influence of the feedback on the thermostat increases and ds by a proportional deviation, d. H. a drop in room temperature compared to the set ten Sollwert auftritt. Um diese Abweichung zu kompensieren, kann eine thermische Kopplung zwischen dem Wärmespeicher 3 und dem Raumthermostat 8 vorgesehen werden. Der Einfluß des Wärme -Speichers auf den Thermostaten ist dabei im vollth setpoint occurs. In order to compensate for this deviation, a thermal coupling between the heat accumulator 3 and the room thermostat 8 can be provided. The influence of the heat storage tank on the thermostat is full aufgeladenen Zustand größer als im teilweise entladenen Zustand. Die Wärmeausstrahlung des Speichers nimmt ebenfalls bei fortdauernder Entladung ab. Sie ist daher nach der Aufladeperiode größer als vor dieser. Der Einfluß der Wärmestrahlung kann jedoch voncharged state greater than in partially discharged state. The heat radiation of the storage tank also decreases with continued discharge. It is therefore greater after the charging period than before it. The influence of thermal radiation can, however, from

einem in einer gewissen Entfernung vom Wärmespeicher an einer Wand des Raumes befestigten Thermostaten nicht vollständig erfaßt werden. Bei starker Wärmestrahlung ist daher die eingestellte Solitemperatur etwas zu hoch. Durch die therm^:-.che Kopplunga thermostat attached to a wall of the room at a certain distance from the heat accumulator cannot be fully detected. In the case of strong heat radiation, the set solitemperature is therefore a little too high. By ^therm: -.che coupling

zwischen Wärmespeicher und Raumthermostat kann jedoch auch der Einfluß der Wärmestrahlung kompensiert weiden. Durch diese wird die Raumtemperatur weitgehend konstant gehalten. Das Einschaltverhältnis ty beziehungsweise die Nachladung desHowever, the influence of thermal radiation can also be compensated between the heat storage tank and the room thermostat. This keeps the room temperature largely constant. The duty cycle ty or the reloading of the

SS Wärmespeichers wird dadurch vom Wärmebedarf des jeweils zu heizenden Objektes abhängig.SS heat accumulator is thereby dependent on the heat demand of the depending on the object to be heated.

Eine weitere Verbesserung kann dadurch erzielt werden, daß ein von der Schaltuhr 22 gesteuerter Schaltarm auch in der Verbindung zwischen dem Im-A further improvement can be achieved in that one of the timer 22 controlled Switching arm also in the connection between the im-

pulsgeber 18 und dem Scbaltann 10 vorgesehen ist. Wird die Entladeeinrichtung 19 durch die Schaltuhr 22 gesperrt, dann wird durch den zusätzlichen Schaltarm auch die Aufladung verhindert. Lediglich in der Hauptladeperiode ist die Verbindung über diesen Schaltann nicht unterbrochen, obwohl die Entladeeinrichtung abgeschaltet ist. Auf diese V- c se wird die Hauptladeperiode voll ausgenutzt.pulse generator 18 and the Scbaltann 10 is provided. If the discharge device 19 is blocked by the timer 22, then the charging is also prevented by the additional switching arm. Only in the Main charging period, the connection via this switch is not interrupted, although the discharge device is switched off. On this V-c se the Main charging period fully used.

Die F i g. 4 zeigt eine einfache Ausführungsform ei-The F i g. 4 shows a simple embodiment of a

ncs Steuergerätes 16, in dem ein Rundsteuerprogramm oder das Programm einer Schaltuhr in das Impulscinschaltverhältnis f_s umgewandelt wird. Durch den Programmgeber 17 werden zwei Schaltarme 23 and 24 in der Weise betätigt, daß der Steuerstrom entweder über den Schaltarm 23 volleingeschahet, über den Schaltarm 24 infolge einer Diode 25 halbeingeschaltct oder durch die Unterbrechung der Verbindung über die beiden Schaltarme 23 und 24 ausgeschaltet ist. ncs control unit 16, in which a ripple control program or the program of a time switch is converted _{into the pulse switching ratio f s.} By the programmer 17 two switch arms 23 and 24 are operated in such a way that the control current is either fully switched on via the switch arm 23, halbeoneschaltct via the switch arm 24 due to a diode 25 or switched off by the interruption of the connection via the two switch arms 23 and 24.

Eine zweite Ausführungsform eines Steuergerätes 16, das ein besonders feinstufiges Steuersignal liefert, ist in Fig. 5 gezeigt. Durch den Programmgeber 17, der durch einen Rundsteuerempfänger oder eine Schaltuhr dargestellt wird, werden über Schaltarme 26, 27 und 28 vier Widerstände 29, 30, 31 und 32A second embodiment of a control device 16 that supplies a particularly fine-grained control signal, is shown in FIG. By the programmer 17, the by a ripple control receiver or a Time switch is shown, four resistors 29, 30, 31 and 32 are switched via switching arms 26, 27 and 28

in beliebiger Weise geschaltet. Dadurch erhalt man jeweils einen von acht möglichen verschiedenen Gesamtwidersüinden, über den der Impulsgeber 18 angesteuert wird. Der Impulsgeber kann nach einer der bekannten Triggerschaltungcn aufgebaut sein. In Fig. 5 ist eine Phasenanschnitt-Schaltung mit einem Thyristor 33 gezeigt, über die vom Programmgeber vorgegebene Schaltung der Widerstände 29 bis 32 und einen Kondensator 34 wird ein Unijunction-Tiansistör 35 angesteuert, der wiederum die Zündspannung für den Thyristor 33 liefert. Der Zündzeitpunkt des Thyristors und damit das Impulseinschaltverhältnis % ist abhängig von der Stellung der Schaltarme 26, 27 und 28. Eine Drossel 36 und ein Kondensator 37 sindswitched in any way. In this way, one of eight possible different total resistances is obtained, via which the pulse generator 18 is controlled. The pulse generator can be constructed according to one of the known trigger circuits. 5 shows a phase control circuit with a thyristor 33, via the circuit of the resistors 29 to 32 and a capacitor 34 specified by the programmer, a unijunction Tiansistör 35 is controlled, which in turn supplies the ignition voltage for the thyristor 33. The ignition time of the thyristor and thus the pulse duty ratio% is dependent on the position of the switching arms 26, 27 and 28. A choke 36 and a capacitor 37 are

¹S für eine Entstörung vorgesehen. Eine Zenerdiode 38 dient als Überspannungsschutz. ¹ S intended for interference suppression. A zener diode 38 serves as overvoltage protection.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for regulating at least one electrical system fed via a supply network Storage heater, the charging of a heat storage depending on the network load takes place, characterized that the temperature or the heat requirement of the object to be heated is also taken into account in the charge control.

2. The method as claimed in claim 1, in which a signal is formed which is dependent on the network load is, characterized in that a second of the temperature or the heat requirement of the to heating object-dependent signal is formed that the two signals are multiplied together and actuate a discharge device (19).

3. The method according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the discharging device (19) is supplemented or replaced by an additional charging device is.

4. The method according to claim 1. at wx ^ hem that control signal dependent on net / load in Form of a pulse train with a duty cycle dependent on the network load is, characterized in that a further control signal in the form of a pulse train with a The switch-on ratio depends on the temperature or the heat demand of the object to be heated is formed that the two control signals were multiplied together and that the frequency the pulse train with the switch-on ratio, which depends on the network load, is considerable is greater than the frequency of the pulse train with that of the temperature or the heat demand de · »depending on the object to be heated Switch-on ratio.

5. The method according to claim 1, characterized in that during the charging period ~ a lowering of the room temperature setpoint takes place.

(S. The method according to claim 2, characterized in that in the generation of the Temperature or the control signal that is dependent on the heating requirement of the object to be heated thermal feedback takes place.

7. The method according to claim 6, characterized in that one by the thermal Feedback caused the proportional deviation of the room temperature setpoint as well as the failure the thermal radiation can be compensated.

S. Device for performing the method according to claim 1 with one of the network load influenced switching device (16), characterized in that with this one of the Temperature or switching device controlled by the heat demand of the object to be heated (9; 10) is connected in series.

9. Device according to claim 8, characterized by a bimetal element for generating the Product of the switching signals formed by the two switching devices (16 and 9 or 10) and by a charging switch (6) actuated by this bimetal element.

10. Device according to claims, characterized by a thermostat that detects the room temperature during the charging period (8) influencing Heizwidd-stand (20).

11. Device according to claims, characterized by a thermal coupling between a heat accumulator (3) of the storage heating device and a thermostat (8) that detects the room temperature.