195348. lajstromszámú szabadalom • Berendezés egyedi hőmérséklet-vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek programvezérlésére
1 195 348 2 A találmány tárgya berendezés egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek programvezérlésére, amely előnyösen használható különböző objektumok fűtőkészülékeinek jobb kihasználására, a komfortérzet javítására. Alkalmazásával számottevő energiamegtakarítás érhető el. Fűtések programvezérlésére ismert megoldások többnyire szinkronórás időmérővel vezérelt, általában állásos hőfokszabályozó rendszerek, amelyeknél a hőmérő kiképzésére táguló gázas vagy bimetálos hőmérők taijedtek el. Napjaink korszerű készülékei kvarc alapú elektronikus órát tartalmaznak, és egyre inkább teret hódítanak az elektronikus hőfokszabályozási megoldások is. Időprogram vezérlő berendezések csak villamos segédenergiával működő fűtőkészülékek esetén ismertek, ahol igen jól és gazdaságosan be is váltak. Működésüket általában a hét napjainak változása, valamint az egyes napszakok határozzák meg. A napjainkban ismert és jól bevált egyedi fűtőkészülékek — különösen gázfűtőkészülékek — hőmérséklet szabályozóval vannak ellátva. Egyszerű, megbízható működésük miatt igen elterjedtek a segédenergiát nem igénylő beavatkozó szervek. Egyedi szabályozó gázszeleppel ellátott gázfűtőkészülékeknél a felhasználó a készülék hőfokszabályozó gombival beállítja a kívánt hőmérsékletnek megfelelő értéket. A készülék a begyújtás után ki-bekapcsol és tartja a beállított hőfokot. Hasonlóan működnek a hőfokszabályozós radiátor szelepek is, csak azok nem a gáz, hanem a melegvíz áramlását szabályozzák. A hőfokszabályozós radiátorszelepek vagy a hőmérsékletszabályozós kombinált gázszelepek megjelenésükkel a népgazdaságnak hatalmas energiát, a fogyasztóknak pedig pénzt takarítottak meg, mert a korábbi kézi működtetésű (hőmérsékletszabályozó nélkül) szelepek a lakások túlfűtését okozták. Egy-egy fűtött létesítményen, például egy lakáson belül különböző helyiségek vannak. Ezen helyiségek használatának jellege a hét különböző napjain, illetőleg egy napon belül a napszak változásával más és más, és így az optimális fűtési hőmérsékletszint ennek megfelelően változó. A hőmérsékletszabályozós radiátor szelepekkel vagy egyedi hőmérsékletszabályozós gázfűtőkészülékekkel ellátott lakások üzemeltetése során azt tapasztaljuk, hogy a lakosság többsége egyszer beállítja az általa kívánt hőfokra a készülékek szelepeit, és azt ősztől tavaszig ezen a hőfokon hagyja. Az optimális helyiséghőmérséklet pedig a nappal és éjszaka, az otthon vagy házon kívüli tartózkodás, illetve egyéb használati módok esetén jelentős mértékben eltérő. A lakosság túlnyomó többsége ezért - mivel rendszeres utánállítást nem végez — sok felesleges energiát pazarol el. A fűtéstechnika gyakorlatában az is tapasztalat, hogy az egyedi, helyiségenkénti szabályozású fűtések jobban alkalmazkodnak az egyének felhasználói igényeihez, és ily módon energiatakarékosabbak, mint a központi — akár programszabályozással is - ellátott rendszerek. Az egyedi helyiségfűtő berendezések segédenergiával működő — és így programszabályozható — eszközökre, a berendezések igen magas költségei, illetve a telepítés drága volta miatt nem teijedtek el. A találmány célja az egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek előnyös programvezérelhetőségének megoldása, a készülékek optimális külső körülményekhez jól alkalmazkodó üzemeltetése, jelentős energiamegtakarítás elérése. Felismertük, hogy az egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek hőmérséklet érzékelője a környezetében elhelyezett hőközlő elemmel befolyásolható, programvezérlésre alkalmassá tehető. Ezáltal tehát az egyedi készülékek működése is összehangolható. Az egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó készülékek esetenként és típusonként egymástól eltérő feltételek között üzemeltethetők, ehhez járulnak még a felhasználók egymástól eltérő a készülékekkel szemben támasztott igényei is. Felismertük továbbá, hogy a hőközlő elem kívánalmak szerinti működtetése megfelelően kiképzett illesztő egységgel biztosítható. A találmány tárgya berendezés egyedi hőmérséklet vezérlőt vagy szabályozót tartalmazó, elsősorban villamos segédenergia nélküli készülékek programvezérlésére, amelyeknek készülékenként legalább egy, a hőmérséklet vezérlő vagy szabályozó részét képező hőmérséklet érzékelője van, a hőmérséklet érzékelő kimenete közvetlenül vagy közvetve beavatkozó szervhez csatlakozik. A berendezés úgy van kialakítva, hogy időalap áramkört tartalmaz, melynek kimenete önmagában ismert programozható óra bemenetével van összekötve, minden hőmérséklet érzékelő környezetében hőközlő elem van elhelyezve, a programozható óra kimenete(i) pedig illesztő egységen keresztül a hőközlő elem(ek) bemenete(i)re van(nak) kötve. Előnyösen a berendezés tartalékáramforrással, célszerűen akkumulátorral rendelkezik. A berendezés célszerű kiviteli alakja esetén az illesztő egység hőközlő elemként teljesítménytranzisztort tartalmaz, amelynek bázisa ellenálláson keresztül az illesztő egység bemeneteire csatlakozik, az illesztő egység bemenetei továbbá ellenálláson és sorba kapcsolt világító diódán át a teljesítménytranzisztor emitterére van kötve. A teljesítmény tranzisztor kollektora pedig potenciométeren keresztül a hőközlő elemekhez csatlakozik. A hőközlő elem(ek) fűtőellenállásként, de például Peltier elemként is kialakítható(k). A találmány szerinti berendezés lehetséges, példaként! kiviteli alakját a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesen, ahol- az 1. ábra a berendezés kiviteli alakjának blokkvázlatát — a 2. ábra az illesztő egység felépítését, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
