用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置的制作方法

文档序号:4551758阅读:106来源:国知局
专利名称:用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于计量由散热器、对流加热器(convector heater)等发出的热能,特别用于分配加热和/或调节成本(conditioning cost,空调成本)的装置。
背景技术
在许多住宅情况下,例如,共管公寓中,都设有由集中锅炉体构成的加热系统,集中锅炉体为每个住宅单元提供(例如)加热房间所需的热水。特别地,在老一代系统中,例如,带有所谓上升管(rising pipe)的系统中,用于输送热水和返回冷水的管道(duct)从锅炉体中分支,并通过接头和互连管道与每个散热器、 散热板或对流加热器的歧管连接。为了使每个住宅单元都按照实际使用的热能进行支付,很长时间以来,计量装置或热分配装置都可在市场买到,这些装置被置于每个散热器上,并且对每个散热器的耗热量进行测量和记录。但是,由于目前已知的计量装置通过探针测量与热辐射相关的指数,其对耗热量进行的是间接测量为了计算实际耗热量,需要输入与其相关联的散热器或无风机对流加热器的特定数据(元件数量、每个元件/柱的辐射功率等),从而对每个计量装置进行“编程”,或采用成本分配中的标准系数。在这方面,应注意的是,如果使用上述传统的计量装置,不可能计量风机对流加热器(通过强制对流而运行)的耗热量。上文简单说明的计量装置的类型,虽然广泛使用,但仍然存在一些缺点。首先,显而易见的是,由于需要输入散热器或对流加热器的特定数据,因此产生两种不同的问题首先,安装技术人员必须在编程时特别注意,而另一方面,可以看出,制造商所提供的特定功率数据并非始终可靠。以Gentischer的名义申请的DE 3644966 Al披露了一种用于测量加热系统中的耗热量的系统,所述加热系统由通过管与多个散热器连接的热水产生器组成。在该系统中,每个散热器都设有恒温阀,该恒温阀具有适于检测该阀的关闭或打开状态的传感器。每个散热器进一步与被设计成测量输送和返回温度的温度传感器相关联。但是,DE 3644966 Al中所描述的系统仅估计每个散热器的耗热量,并且以这种方式设置恒温阀该阀能够在某些方面调节进入散热器的水的流量。虽然这个建设性的解决方案从概念的角度有效,但是由于各种原因,从实践的角度,其令人非常不满意。首先,该系统对流经每个散热器的水量进行的是间接估计,因为这种估计是基于通过传感器对恒温阀的关闭或打开的程度进行测量,并且还基于阀内设有理论上应对流经散热器的水量进行调节的压力调节装置。显而易见的是,估计的精度受多个因素的影响,这些因素例如是压力调节装置的正确运行,此外还受对恒温阀内用于流向散热器的热水流入的开口进行限定的机械部件的公差的影响。在这方面,在恒温阀内尝试插入更多附加部件(例如用于检测关闭和打开状态的传感器和压力调节装置)时,从建设性的角度看,存在实质性的问题。另外,DE 3644966 Al中所描述系统的应用的不灵活性也显而易见,因为其仅能够用于散热器或无风机热转换器Oieat converter),另外还设有恒温阀。在某些新一代系统中,替代地设有多个从集中锅炉延伸的引出和返回管道,如包括以Landis与Gyr Betriebs Ag的名义申请的DE 9111971 Ul和以Aquametro AG的名义申请的EP 0035089之外所披露的。每对管道被设计为将集中锅炉与各个住宅单元的散热器连接,并设有用于计量输送和返回温度以及计量通过输送管道输送的水的流速的各个计量仪(meter)。这些系统允许计量每个住宅单元的耗热量,但它们也存在一些缺点,例如,需要使用多对管道(每个住宅单元使用一对),明显增加了系统的安装成本。另外,显而易见的是,该测量方法不能应用于具有采用上升管的系统的共管公寓中。最终,应注意的是,这些系统中使用的流速计和温度计量仪在纵向上占据空间,因此不允许在已经安装和定位了较长时间的各个散热器和/或热转换器上使用它们。

发明内容
本发明的目标在于通过提供用于直接计量散热器、对流加热器等发出的热能和/ 或制冷能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置,来解决上述问题,消除上述缺点,该装置比目前使用的已知类型的装置简单得多且更加实用。在该目标的范围内,本发明的一个目的在于提供一种用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能和/或制冷能的装置,该装置易于安装且运行成本非常低。本发明的另一个目的在于设计一种能够用于分配风机对流加热器的热能的计量
直ο本发明的进一步目的在于提供这样一种用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能和/或制冷能的装置,该装置在更换散热器、对流加热器等时不需要重编程序操作,并且该装置在不对系统进行特定技术干预的情况下也能实践安装。本发明的另一个目的在于提出这样一种用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能和/或制冷能的装置,该装置制造成本具有竞争力,从而使其从经济角度看也有利于使用。该目标,以及将在下文更加明显的这些和其他目的,可通过根据权利要求1所提供的用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能和/或制冷能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置来实现。


在附图中以非限定性实例的方式示出了根据本发明的用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能和/或制冷能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置的某些优选但非排它性的实施例,从而本发明的进一步特征和优点将变得更显而易见,在附图中图1为根据本发明的计量装置的第一实施例的示意图;图2为该计量装置的第二实施例的视图;图3为该计量装置的实际实施例的视图; 图4和图5分别为与水流速(flow-rate,流率)测量装置相关联的封闭阀 (closure valve)的截面图和正视图。
具体实施例方式在以下例示性实施例中,根据特定实例给出的各个特征实际上可与在其他例示性实施例中所具有的其他不同特征互换。另外,应注意的是,在专利申请期间发现的任何已知的方面都不应理解为主张权利以及作为放弃的主题。参照附图,本发明涉及一种用于计量由散热器、对流加热器、散热板等发出的热能和/或制冷能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置,该装置整体上用参考标号1标
7J\ ο该计量装置1包括分别通过输送歧管3和返回歧管4与管道5和管道6连接的散热器2,该管道5用于将锅炉7输送的热水输送至散热器2,该管道6用于将从散热器2输出的水返回至锅炉7。根据本发明,该计量装置1包括用于测量流经输送歧管3的水的温度的第一计量仪8和用于测量流经散热器2的返回歧管4的水的温度的第二计量仪9。还进一步设有用于测量流经散热器2的水的流速的计量仪10。方便地,如图1所示,该计量装置1包括至少两个散热器2,或者,有利地,多个散热器2等,每个散热器都与第一计量仪8、第二计量仪9和计量仪10相关联,该第一计量仪8 用于测量流经输送歧管3的水的温度,该第二计量仪9用于测量流经返回歧管4的水的温度,该计量仪10用于测量流经散热器2的水的流速。方便地,这些散热器2能够属于不同的住宅单元(例如同一共管公寓建筑的住宅单元),这些散热器通过输送歧管3和返回歧管4与锅炉7连接,该锅炉典型地由例如采用上升管的所谓集中锅炉构成。参照图1中所示的图,该流量计量仪(flow meter,流量计)10基本上布置于返回歧管4上,以测量从散热器2输出的进水的流速。当然,没有禁止的规定,如图2示意性显示,将流量计量仪10布置成用于沿输送歧管3流经散热器2的水。有利地,该流量计量仪10选自以下组,该组包括-文丘里流量计量仪;-容积式流量计量仪;-涡轮流量计量仪;-超声波流量计量仪;-电磁流量计量仪;-红外流量计量仪。
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已经发现的是,所谓的静态流量计量仪特别有利于使用。根据一个优选实施例,这些输送歧管3与用于调节输入至相应的散热器2的热水的流速的阀11相关联。特别地,该第一温度计量仪(temperature meter,温度计)8容纳在调节阀11内。有利地,该返回歧管4进而与用于从散热器2输出的水的流速的相应封闭阀 16(—般措辞称为“锁闭阀”(lockshield valve))相关联。在热对流器的情况下,将不需要安装恒温阀,但替代地将可能简单地设置温度探针捕捉器(probe trap) 0在这种情况下,该第二温度计量仪9容纳在封闭阀16内。方便地,该调节阀11由可调节的恒温阀构成,被设计用于控制输送歧管3的流量, 以便允许按照要求调节房间的温度,从而调节散热器2内流通的水的温度。有利地,用于流经输送歧管3的水的温度的第一计量仪8能够容纳在可调节的恒温阀内。为了实现每个散热器2的耗热量相关数据的采集以及后续的处理,有利地,该计量装置1具有用于存储该/每个第一计量仪8、该/每个第二计量仪9和该/每个流量计量仪10测量的数据的装置12,第一计量仪8用于测量流经输送歧管3的水的温度,第二计量仪9用于测量流经返回歧管4的水的温度,流量计量仪10用于测量流经散热器2的水。该存储装置12当然能够与本身已知的数据处理系统连接,允许用于直接、连续或以预定时间间隔测量各个散热器2的耗热量。参照图3中所示的实施例,该计量装置1包括能够置于返回歧管4处的容纳结构 13。该容纳结构13将流量计量仪10容纳在内部,并与用于测量流经返回歧管4的水的温度的第二计量仪9连接,以能够由此直接获取测量数据。方便地,该容纳结构13内部包括存储装置12。该计量装置1进一步包括用于将第一计量仪8计量的数据发送至存储装置12的装置14,该第一计量仪8用于计量流经输送歧管3的水的温度。该存储装置12进一步与用于将存储数据发送至集中分配系统的装置相关联;在这一点上,方便地,该存储装置设有电源装置,电源装置允许存储数据并将这些数据发送至分配系统。优选地,这种发送装置14能够由数据传输电缆或由无线传输装置构成。这种情况下,用于测量流经输送歧管3的水的温度第一计量仪8必须与允许进行数据传输的电池相关联。这种电池可与能够(例如)利用温度变化对电池充电的自动再充电装置相关联。因此,该容纳结构13能够与数据传输天线15相关联,并且可选地,与显示装置相关联,该显示装置适于允许使用者在任何时间检查热能和/制冷能的消耗量。根据本发明的一个方面,该计量装置1包括用于使流量计量仪10在返回歧管4上或在输送歧管3上可拆装(removable,可去除)应用的工具。特别地,该可拆装应用的工具适于从返回歧管4上拆卸与其相关联的流量计量仪 10 (可选地,拆卸存储装置12),以便定期(例如,每五年)检验流量计量仪10是否运行正确这可获得认证(例如,MID-测量仪器指令认证),从而能够为使用者保证流量计量仪10的正确运行。方便地,如图4和图5中清楚所示,该流量计量仪10与封闭阀16 (也称为锁闭阀)
相关联。特别地,该封闭阀16占用一定空间,特别为占有纵向空间,基本上与目前使用的封闭阀16占用的空间相似,以在不需要对已经安装的系统进行干预的情况下使用根据本发明的计量装置1。特别地,该流量计量仪10具有通过入口 IOb与散热器2的出口如连接的倒U形管道10a。在相对侧上,该倒U形管道IOa通向供给开口 10b,该供给开口方便地通过连接部 IOc与出口如连接,该出口如能够通过封闭本体17打开/关闭,该封闭本体能够由使用者用(例如)螺丝起子操作。特别地,该封闭本体17包括流量控制球17a,该流量控制球被设计成沿移动方向 200移动,以在流量阻塞状态(在该状态下出口如关闭)与部分和/或完全打开状态(在该状态下出口 4c与通向返回歧管4内的相应排放开口 4b连接)之间切换。有利地,该封闭阀16具有三个排放开口 4b,该三个排放开口相对于移动方向200 呈相互90°的角距分布。根据散热器2与返回歧管4之间的相互位置,该三个排放开口 4b中的两个被阻
O方便地,该倒U形管道IOa可通过一般由螺母18构成的连接工具在入口 IOb和供给开口 IOb处与封闭阀16连接,以能在需要时取下该倒U形管道10a。通过上文的描述,根据本发明的用于计量由散热器、热对流器等发出的热能和/ 或制冷能,特别是用于分配加热和/或调节成本的装置1的操作是显而易见的。在这方面,已经注意出,该计量装置1允许非常精确地测量每个散热器2发出的热能,并且从而基本上允许使用目前市场上可买到的且将第一温度计量仪8容纳于其中的第一调节阀11。处于第一调节阀11外部且有利地沿返回歧管4布置的流量计量仪10的设置,允许实现对流经散热器2的水的流量进行实际直接测量,而非间接估计。另外,该系统允许测量散热器和/或对流器(自然对流器,或利用风机形成强制空气对流的类型)发出的热,以及一般加热和空调系统发出的热(或消耗的制冷单位)。如果人们想要计量设有风机的热对流器的卡路里/制冷单位,实际上可简单地将第一温度计量仪8沿输送歧管3关联在探针捕捉器内,而不需要使用恒温阀。另外,由于根据本发明的计量系统1的灵活性,可对安装了互相不同的加热/制冷装置的房间或共管公寓进行计量。另外,由于能够从散热器2上方便地以可分离方式拆卸流量计量仪10,该流量计量仪(并且可选地,与其相关联的存储装置12)允许定期检查是否正确运行。实际上,这些尺寸可为符合要求的任何尺寸。所有细节都可进一步用其他技术上同等的元件替代。意大利专利申请No.VR2009A000087(本申请要求其优先权)中的公开内容通过引
证结合于此。
若任一项权利要求中的技术特征后有参考标记,则包含这些参考标记仅是用于增加权利要求的可理解性,因此,这些参考标记对用这种参考标记标示的每个元件的解释不具有任何限制作用。
权利要求
1.一种用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置(1),该装置包括散热器O),所述散热器分别通过相应的输送歧管C3)和相应的返回歧管(4)连接至用于将由锅炉(7)传送的热水输送至所述散热器O)的管道(5)和用于将从所述散热器(2)输出的水返回至所述锅炉(7)的管道(6),其特征在于,对于所述散热器O),所述装置包括用于流经所述相应的输送歧管C3)的水的温度的第一计量仪(8) 和用于流经所述相应的返回歧管的水的温度的第二计量仪(9),还进一步具有用于流经所述散热器O)的水的流量计量仪(10)。
2.根据权利要求1所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括多个散热器 O),所述多个散热器分别通过相应的输送歧管C3)和相应的返回歧管(4)连接至所述输送管道( 和所述返回管道(6),所述至少两个散热器O)中的每个散热器与用于流经所述相应的输送歧管( 的水的温度的所述第一计量仪(8)相关联并且与用于流经所述相应的返回歧管的水的温度的第二计量仪(9)相关联,还具有用于流经所述至少两个散热器 (2)中的每个散热器的水的流量计量仪(10)。
3.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述流量计量仪(10)基本沿所述返回歧管(4)布置,以便测量从所述散热器( 输出的水的流速。
4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述流量计量仪(10)选自包括以下计量仪的组-容积式流量计量仪;-文丘里流量计量仪;-涡轮流量计量仪;-超声波流量计量仪;-电磁流量计量仪;-红外流量计量仪。
5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述输送歧管(3)与用于调节输入至相应散热器的热水的流速的相应第一阀(11)相关联,所述第一温度计量仪(8)容纳在所述调节阀(11)内。
6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述返回歧管(4)与相应的封闭阀(16)相关联,所述第二温度计量仪(9)容纳在所述封闭阀(16)内。
7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述封闭阀 (16)与所述流量计量仪(10)相关联并且具有通过入口(IOb)连接至所述散热器O)的出口 Ga)的倒U形管道(10a),所述倒U形管道(IOa)在相对于所述入口(IOb)的相对侧上具有供给开口(10b),所述供给开口连接至能够通过封闭本体(17)打开/关闭的出口 Ge)。
8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述调节阀 (11)包括可调节的恒温阀。
9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括用于存储由用于流经所述输送歧管(3)的水的温度的所述第一计量仪(8)、由用于流经所述返回歧管(4)的水的温度的所述第二计量仪(9)、以及由用于流经所述散热器O) 的水的所述流量计量仪(10)所测量的数据的装置(12)。
10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括容纳结构(13),所述容纳结构能够被定位于所述返回歧管(4)处并容纳所述流量计量仪(10)且连接至用于流经所述返回歧管的水的温度的所述第二计量仪(9)。
11.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述容纳结构(1 包括所述存储装置(12)。
12.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括用于使所述流量计量仪(10)在所述返回歧管(4)上可拆装应用的工具。
13.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述可拆装应用的工具适于允许从所述返回歧管(4)上拆卸所述流量计量仪(10),以便检验所述流量计量仪(10)的正确运行。
14.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括用于将由用于流经所述输送歧管C3)的水的温度的所述第一计量仪(8)所测量的数据发送至所述存储装置(1 的装置。
15.根据前述权利要求中的一项或多项所述的计量装置(1),其特征在于,所述计量装置包括用于将由所述存储装置(1 所存储的数据发送至集中分配系统的装置。
全文摘要
一种用于计量由散热器、对流加热器等发出的热能,特别用于分配加热和/或调节成本的装置(1),该装置包括散热器(2),该散热器分别通过输送歧管(3)和返回歧管(4)连接至用于将锅炉(7)传送的热水输送至散热器(2)的管道(5)和用于将从散热器(2)输出的水返回至锅炉(7)的管道(6);该装置包括用于流经输送歧管(3)的水的温度的第一计量仪(8)和用于流经返回歧管(4)的水的温度的第二计量仪(9);还具有用于流经散热器(2)的水的流量计量仪(10)。
文档编号F28F27/00GK102483315SQ201080026958
公开日2012年5月30日 申请日期2010年6月11日 优先权日2009年6月17日
发明者路易吉·博内蒂 申请人:路易吉·博内蒂
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