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ieCLIMA • SUISSEVerbandSchweizerischer undLiechtensteinischerHeizungs- undLüftungsfirmen

Olgastrasse 6Postfach 73CH-8024 ZürichTel. +41(0)1 • 250 52 32Fax +41(0)1 • 250 52 49www.climasuisse.ch

© 2002 Alle Rechte vorbehalten

2. revidierte Auflage November 2002

CLIMA • SUISSEVerbandSchweizerischer undLiechtensteinischerHeizungs- undLüftungsfirmen

Olgastrasse 6Postfach 73CH-8024 ZürichTel. +41(0)1 • 250 52 32Fax +41(0)1 • 250 52 49www.climasuisse.ch


2. revidierte Auflage November 2002


CLIMA • SUISSEVerband Schweizerischer und LiechtensteinischerHeizungs- und Lüftungsfirmen 2. revidierte und ergänzte Auflage

November 2002

Liebe Leserin, lieber Leser

Mit sehr grossem Interesse haben wir an der 2. Auflage der vorliegen-den Richtlinie «Fühlermontage» mitgearbeitet. Unser Verband fühltsich davon in sehr starkem Mass betroffen, hat er es doch über seineMitglieder in der Hand, in diesem Bereich wichtige und richtigeAkzente zu setzen.

Sie erhalten in dieser Form eine neue, überarbeitete und erweiterteRichtlinie. Zum einen ist wiederum die Papierform als Arbeitshilfs-mittel für den Installateur auf der Baustelle bestimmt. Neu ist eine CD-ROM als Nachschlagewerk für zu Hause oder im Büro beigelegt. Ab dieser CD können einzelne Bilder oder ganze Kapitel ausgedrucktund als Montagevorlage verwendet werden.

Wiederum hat dasselbe Autorenteam keinen Aufwand und keineDiskussion gescheut, das vorliegende Handbuch von Praktikern fürPraktiker auf den neuesten Stand der Technik zu bringen. An dieserStelle bedanken wir uns ganz herzlich bei allen, die in irgendeinerWeise an der Erarbeitung und Herstellung beteiligt waren.

Wir sind überzeugt, dass die Richtlinie Fühlermontage einem grossenBedürfnis unserer Mitgliedsfirmen und generell der Haustechnik-branche entspricht.

CLIMA • SUISSEVerband Schweizerischer und LiechtensteinischerHeizungs- und Lüftungsfirmen

Lucius Dürr Bernhard FischerDirektor Leiter

Technik Energie Umwelt

Handbuch Fühlermontage Vorwort 2. Auflage

Liebe Leserin, lieber Leser

Jede Regelung ist so gut wie der Messfühler, der die Regelgrösse(Temperatur/Feuchte/Druck usw.) erfasst und dem Regler als Istwertübermittelt. Es ist sehr wichtig, dass der Messfühler am Referenzortdes Regelkreises die Regelgrösse exakt erfasst. Vielfach stellt man aber in der Praxis fest, dass sowohl dem Montageort als auch der Montageart des Messfühlers zu wenig Beachtung geschenkt wird. Dies führt dann in der Regel zu einem unbefriedigenden Regel-ergebnis und daraus folgend zu Kundenreklamationen.

Die Regelfirmen Landis & Gyr Building Control (Schweiz) AG, Stein-hausen, Fr. Sauter AG, Basel, und Staefa Control System AG, Stäfa,haben vor einiger Zeit beschlossen, einen Beitrag zu einer besserenRegeltechnik in der Form eines Handbuches «Fühlermontage» zuleisten. Dank der Mitarbeit der Sulzer Infra (Schweiz) AG, Zürich, istdas Know-how des kompetenten Anlagenerstellers in das Handbucheingeflossen.

Das vorliegende Handbuch «Fühlermontage» ist ein Arbeitshilfsmittel,bestimmt für den Techniker und für den Installateur auf der Baustelle.Ausserdem gibt es dem Ingenieur in der Planungsphase wesentlicheInformationen. Ein Handbuch, das von Praktikern für Praktiker erstelltwurde. Es leistet aber auch einen Beitrag zur Energieoptimierung.

Die Verfasser hoffen, dass mit der vorliegenden Broschüre das gesetzteZiel erreicht wurde.

Landis & Gyr

Building Control (Schweiz) AG

Fr. Sauter AG, Basel Staefa Control System AG Sulzer Infra (Schweiz) AG

Filiale Zürich

Mit freundlichen Grüssen

Handbuch Fühlermontage Vorwort 1. Auflage

Autoren:

René BaderSchulungsleiterFr. Sauter AG, 4016 Basel

Willy LandoltSiemens Building Technologies (Schweiz) AG

Ewald SennEhemals: Sulzer Infra (Schweiz) AG

Paul ZügerFilialleiter ZentralSiemens Building Technologies (Schweiz) AG

Allgemeinesfür alle Fühler 1

Temperatur Stabfühler Wasser 5Kabelfühler Wasser 12Stabfühler Luft 13Patronenfühler mit Kapillarrohr 14Mittelwertfühler 17Frostschutzthermostat Luft 20Raumfühler 24Aussenfühler 27Aussenfühler/Kabelfühler 30Oberflächen-Anlegefühler 31Windfühler 33Sonnenfühler 34

Feuchte Kanal 36Raum 42

Druck Allgemein 44Luft 46Raum 50Aussen 50Flüssigkeiten 51

Geschwindigkeit/Strömung Luft 54

Wasser 55

Luftqualität Mischgas 56Selektivgas 56

Füllstand 58

Technik ab Seite 61

Montage

Allgemeines für alle Fühler

1

Montage- und Sicherheitsvorschriftenvon SUVA, SEV, SVTI (SchweizerischerVerein technischer Inspektion) undSVGW immer einhalten.

Fühler nicht vorstehend und nicht herunterhängend montieren. VorBeschädigungen, Verletzungsgefahrund Vandalismus schützen.

Lageabhängigkeit des Fühlers berücksichtigen.

Vor jeder Montage klären:

Umgebungstemperatur min./max.Umgebungsfeuchte, SpritzwasserErschütterungEx-SicherheitFremdeinflüsse

Temperatur Allgemein

2

Aktive und inaktive Länge des Stabfühlers berücksichtigen.

Zu jedem Fühler gehört eine dicht verschliessbare Messöffnung.

Kabelanschluss von unten, sodass keinWasser in das Fühlergehäuse gelangenkann.


3

Kabel mit einer Reserveschlaufe versehen, um den Fühler jederzeit ohneLösen des elektrischen Anschlusses ausfahren zu können.

Aussenisolation bei der Montage desFühlers nicht zusammendrücken.

Montageflansch mit Abstufungen.

Falls der mitgelieferte Montageflanschnicht über entsprechende Abstufungenverfügt, Distanzhülsen unterlegen.


4

Bei verborgener Montage (z.B. Zwischendecken, Schächte usw.)Platzierungen ersichtlich kennzeichnenund in den Betriebsunterlagen eintragen.

In unmittelbarer Nähe des Fühlers Bezeichnungsschild anbringen.Bezeichnungsschild muss Klartext undPos. Nr. gemäss Schema enthalten. DasSchild nicht auf dem Apparat selbst anbringen.


StabfühlerTemperatur Wasser

5

Fühler mit der ganzen aktiven Länge imMedium eintauchen.

Falscher Einbau.

Temperatur Stabfühler

6

Kaltwasser- und KälteleitungenUm Kondenswasserbildung zu verhindern, Tauchhülsen innerhalb der Wärmedämmung (Isolation) mit einemKunststoffnippel verlängern.


7

Kaltwasser- und KälteleitungenUm das Eindringen der Feuchtigkeit durch die Wärmedämmung zu verhindern, ist die Durchführung abzudichten. (Wasserdampfsperre)


8

Gegen die Flussrichtung einbauen.

Falscher Einbau.

Neigung beachten.


9

Wenn aktive Länge (a) des Stabfühlerslänger als Durchmesser der Leitung,dann Einbau schräg oder in einem Bypassrohr.

Wassereintrittseite des Bypassrohresmuss ins Hauptrohr hineinragen.


10

Die Distanz A bis zum nächsten Hindernis freihalten, damit Fühler ausTauchhülse ausgefahren werden kann.

Bei jeder Messstelle zusätzlich einenKontrollstutzen anbringen.

Austritts-Temperaturfühler direkt beimWärmeaustauscher-Umformeraustrittmontieren.


11

Ohne Tauchhülse eingebaute Fühler,oder Fühler mit geschlitzten resp.gelochten Tauchhülsen, speziell kenn-zeichnen.Plakette montieren: Keine Tauchhülsevorhanden.

Nach Mischung zweier Wasserströme mit unterschiedlichenTemperaturen (wegen Schichtung) eine genügend grosse Distanz Mischer–Fühler einhalten.

Mischstrecke

minimal 10 x dmaximal 15 x d

Mischstrecke

minimal 10 x dmaximal 15 x d


12

Das Fühlerelement ist lageunabhängig,muss aber in seiner ganzen Länge vomzu messenden Medium (Wasser–Luft)umspült sein.

Kontaktfläche blank feilen und Hohlraum zwischen Fühler und Rohr mit Wärmeleitpaste ausfüllen, um Wärmeleitung zu verbessern.

Temperatur Kabelfühler

KabelfühlerTemperatur Wasser

13

Stabfühler muss auf der ganzen Längevon Luft umströmt werden.

Zu jedem Fühler gehört ein Kontroll-messloch.

Wo Schichtungen möglich sind (z.B.nach Mischklappen, Lufterhitzer, Kühleroder WRG) keine Stabfühler verwenden(Einsatz Mittelwertfühler prüfen).


StabfühlerTemperatur Luft

14

Gerätekopf höher als Fühlerpatrone installieren.

Fühlerpatrone nach unten neigen.

Temperatur Patronenfühler

PatronenfühlerTemperatur mit Kapillarrohr

15

Umgebungstemperatur am Apparate-kopf muss immer höher sein als jene derFühlerpatrone.

Fühlerelement immer abwärts; mit Kapillarrohr keinen Sack bilden.

Kapillarrohr nicht zu eng biegen(Biegeradius nicht kleiner als 50 mm).

Durchführung (Wände, Mauern) immermit Futterrohr und Isolation.


16

Nicht benötigte Kapillarrohrlänge geordnet aufrollen.

Bei Blechdurchführungen Gummitülleverwenden (Durchscheuergefahr).


Temperatur Mittelwertfühler

17

Distanz zwischen Wärmetauscher undFühler mindestens 50 mm.

Beim Mittelwertfühler muss die ganzeFühlerlänge in den Luftkanal.

Fühlerelement gleichmässig über dengesamten Querschnitt verteilen.


18

Bei Befeuchtung mit Wäschersystem Fühlerelement in Luftrichtung nach Tropfenabscheider installieren.


19

Kapillarrohr nicht zu eng biegen (Biegeradius nicht kleiner als 50 mm).


Bei Blechdurchführung Gummitülle verwenden (Durchscheuergefahr).

Fühlerelement mit Befestigungsrolleinstallieren.


20

Zur Funktionsprüfung ausserhalb desMonoblocs eine Kapillarrohrschlaufevon 20 cm vorsehen.

Befindet sich das Zuluftgerät im Freienoder in unbeheizten Räumen, dann Apparatekopf und Testschlaufe im Innern des Zuluftgerätes und nach demWärmetauscher platzieren.

Kapillarrohr in Luftrichtung nach dem ersten wassergefüllten und frostgefährdeten Lufterwärmer installieren.Kapillarrohr quer zu den Wärmetauscherrohren verlegen.

Temperatur Frostschutz

Frostschutz-Temperatur thermostat Luft

21

Bei Montage auf «Schubladen» muss die elektrische Zuleitung aus wartungstechnischen Gründen so langsein, dass die Schublade noch ausgezogen werden kann.

Wenn vor dem ersten Lufterhitzer einwassergefüllter Kühler installiert ist,dann Frostschutz in Luftrichtung vor demKühler montieren.

Bei grossen oder in mehrere Elementeunterteilten Wärmetauschern; mehr alseinen Frostschutzthermostat installieren(pro Element min. 1 Frostschutz).


22

Kapillarrohr nicht zu eng biegen (Biegeradius nicht kleiner als 50 mm).


Bei Blechdurchführung Gummitülleverwenden (Durchscheuergefahr).

Nicht benötigte Kapillarrohrlängegeordnet aufrollen.


23

Distanzhalteklammer verwenden, um den Abstand von 50 mm zu gewährleisten.

Fühlerelement mit Befestigungsrolle installieren.


Temperatur Raumfühler

24

Fühler auf ca. 1,5 m Höhe in der Aufenthaltszone und min. 50 cm von dernächsten Wand entfernt montieren.

Nicht da, wo die Sonne den Fühler anstrahlen kann!

Bei Massivwänden (Stahl, Beton usw.)ist wärmedämmende Unterlage zwingend.

Temperatur Raum

25

Nicht an eine Aussenwand!

Nicht in Nischen und Gestellen!

Nicht in der Nähe von Lampen oderüber Heizkörpern!

Nicht an Wänden, hinter denen sich einKamin befindet!

Temperatur Raum

26

Nicht in unmittelbarer Nähe der Türe!

Nicht hinter Vorhängen!

Nicht an Wänden, hinter denen sichWarmwasserleitungen befinden!

Zwischen Kabel oder Kunststoffschlauchund Installationsrohr abdichten.

Sonst entsteht durch falsche Luft-zirkulation eine fehlerhafte Messung.

Temperatur Raum

Temperatur Aussenfühler

27

Der Montageort, bezogen auf die Himmelsrichtung, wird durch das Anlagekonzept bestimmt.

Nicht der direkten Sonnenbestrahlungaussetzen!

Nicht auf Fassaden mit grosserAuftriebswärme montieren!

Nicht auf Fassaden, die durch Sonneneinstrahlung aufgeheizt werden!

Temperatur Aussen

28


Nicht unter einem Dachvorsprung!

Nicht über den Fenstern!

Nicht über Lüftungs-Austrittsschächten!

Temperatur Aussen

29


Sonst entsteht durch falsche Luftzirkula-tion eine fehlerhafte Messung.

Fühler nicht mit Farbe überstreichen!

Zugänglichkeit beachten (Kontrolle)!

Temperatur Aussen

30

Kabelfühler (aussen) unterliegt gleichenBedingungen wie übrige Aussenfühler.Kabelanschluss von unten (Tropfwasser)!

Temperatur Aussen

AussenfühlerTemperatur Kabelfühler

31

Oberfläche muss blank sein (Farbe entfernt). Fühler muss fest an der Oberfläche anliegen.Wärmepaste verwenden.Achtung: Fremdwärmeeinflüsse vermeiden.

Wenn Fenster geöffnet werden können:Kabellänge beachten! Fühler muss unmittelbar auf der Fensteroberflächeaufliegen.

Fühler muss unmittelbar auf der Oberfläche aufliegen.Wärmeleitpaste verwenden!

Temperatur Oberfläche

Oberflächen-Temperatur Anlegefühler

Mischstreckeminimal 10 x dmaximal 15 x d


32

Nach der Mischung zweier Wasserströme mit unterschiedlichenTemperaturen (wegen der Schichtungen) eine genügend gros-se Distanz Mischer–Fühler einhalten.



Temperatur Oberfläche

Temperatur Windfühler

33

An die Fassade mit Hauptwindrichtung(Zugänglichkeit beachten, Kontrolle)!

Nicht unter Dachvorsprüngen! Nicht in Nischen.

Temperatur Wind

Temperatur Sonnenfühler

34

Sonnenfühler auf der Fassademontieren, hinter der die beeinflussteRegelung wirkt!

Fühler gut zugänglich montieren (Kontrollmöglichkeit)!

Temperatur Sonne

35

Beschattungen vermeiden (Bäume,Nachbarhäuser usw.)!

Temperatur Sonne

Feuchte Kanal

36

Feuchtefühler werden von der Luftgeschwindigkeit beeinflusst! Sie darfam Fühler 10 m/s nicht überschreiten.

Massnahmen: Vor dem Fühler Abdeckung anbringen (z.B. Lochblech).

Fühler nicht in strömungstoten Zonenplatzieren! (In diesen Zonen entstehenÜbersättigungen.)

Achtung!Bei Montage in Kanälen mit Unterdruckkann durch Gerät und Montageöffnunginfolge Undichtheiten Falschluft ange-saugt werden!(Fehlmessung abdichten)

Feuchte Kanal

37

Zu jedem Feuchtefühler gehört eineKontrollmessöffnung (nach dem Fühler).Empfehlung: Ø 40 mm.

Elektrischen Anschluss aus wartungstechnischen Gründen steckbarausführen (z.B. TT45…).

Feuchte Kanal

38

Befeuchtermessstrecke BM

Die Befeuchtermessstrecke (BM) ist die Distanz zwischen Befeuchter und Feuchtefühler, in der die Wasserzugabe in die Luft zu 100% gasförmig aufgelöst wird. Sie ist abhängigvon der zugeführten Wassermenge, der Luftgeschwindigkeitund dem Befeuchtersystem.Wird diese Distanz nicht eingehalten, misst der Feuchtefühlereinen falschen Wert.

Beispiel: Der falsch montierte Fühler erfasst hier nur den gasförmi-gen Anteil von 30% des zugeführten Wassers/Dampfes. DasFühlerelement wird nass, misst falsch und kann Schaden nehmen.

Befeuchtungssysteme:Luftwäscher BM nach TropfenabscheiderMatte BM 3,5 mSprühen-Nachverdunstung BM 5,5 m

Sprühen siehe Diagramm Wasser (adiabatisch) Seite 39UltraschallZentrifugeZerstäubung

siehe Diagramm Dampf Seite 40Druckdampf BM = Isotherm«Druckloser» Dampf BM = Isotherm · 1,3

Feuchte Kanal

39

Befeuchtermessstrecke adiabatisch

Dieses Diagramm ist ausgelegt für den Winterfall, mit einem absoluten Feuchte-eintrittsgehalt von 1,5 g/kg und einerZulufttemperatur von 18 ˚C.

Am linken Diagrammrand die Luftgeschwindigkeit (m/s) eintragen(Beispiel 2,0 m/s). Eine Linie nach rechts auf Linie der Feuchte-erhöhung ziehen (Beispiel: x =10 g/kg).Vom Schnittpunkt aus eine senkrechte Linie ziehen, auf dem unte-ren waagrechten Diagrammrand die Befeuchtermessstrecke BMablesen (6,7 m)

Feuchte Kanal

40

Am rechten Diagrammrand Feuchtezunahme in g Wasser/kgLuft eintragen (Beispiel 4,5 g/kg).Eine waagrechte Linie nach links ziehen.Am unteren Diagrammrand die minimale Luftgeschwindigkeit(m/s) im Kanal eintragen und eine senkrechte Linie nach obenziehen (Beispiel 1,9 m/s).Vom Schnittpunkt aus eine Linie parallel der schrägen Liniennach links oben ziehen und am Diagrammrand den AbstandBM in Metern ablesen (Beispiel 8,5m).

Befeuchtungsmessstrecke BM für DampfDamit die Luft nach einer Befeuchtungdie zugeführte Wasser-(Dampf) Menge auf-nehmen kann, wird eine gewisse Streckebenötigt. Diese Strecke heisst Befeuch-tungsmessstrecke BM. Die Distanz zwi-schen Befeuchter und Feuchtefühler muss mindestens BM betragen.

Bestimmung von BM

Feuchte Kanal

41

Durchschnittsbildende FeuchtemessungDie Platzierung des Feuchtefühlers in einem Rückführkanalführt zur Verbesserung der durchschnittsbildenden, relativenoder absoluten Feuchtemessung und ist anzuwenden:

bei Temperatur oder Feuchteschichtung

Befeuchtungsmessstrecke (BM) auch hier einhalten.

Feuchte Kanal

Feuchte Raum

42

Fühler auf ca. 1,5 m Höhe in der Aufenthaltszone und min. 50 cm von dernächsten Wand entfernt montieren.

Nicht dort, wo die Sonne auf den Fühlerstrahlen kann!

Nicht an eine Aussenwand!

H%

Feuchte Raum

43



Nicht in der Nähe von Lampen und überden Heizkörpern!


Nicht in unmittelbarer Nähe einer Türe!

Feuchte Raum

Druck Allgemein

44

Druckfühler sind lageabhängig! (sieheMontagevorschrift des Herstellers)

Zu Kontrollzwecken Messleitungenbeim Apparatekopf mit einem absperrbaren T-Stück ausrüsten.

Um einseitige Überlastung des Fühlersbei der Manipulation zu verhindern,muss der Anschluss immer mit einem absperrbaren Bypass versehen werden.

Druck Allgemein

45

Besteht Gefahr der Kondensatbildung,dann Wirkdruckleitung mit einem Gefäl-le von 1 : 30 verlegen und mit Entwässe-rungsgefäss versehen.

Entwässerungsstelle tiefer legen als Ap-paratekopf und Entnahmestelle. VorFrost schützen. Keine «Säcke» bilden!

Messleitungen, in denen Luft zirkuliert,nicht im Freien oder durch kalte Räumeresp. Kanäle führen. «Einfriergefahr desKondenswassers» (z.B. pneumatisch ab-blasender Fühler).

Apparat auf erschütterungsfreiemGrund montieren.

Die Druckentnahmestelle muss an einem strömungsruhigen Ort sein. Vorund nach der Druckentnahmestelle müssen genügend lange Beruhigungsstrecken vorhanden sein.Die Beruhigungsstrecke besteht aus einem geraden, hindernisfreien Rohr-oder Kanalstück.

Druck Allgemein

Druck Luft

46

Messnippel wird auf Kanalwändegeschraubt oder geklebt. Dichtung ver-hindert Falschlufteintritt. Evtl. Brauenauf der Kanalinnenseite entfernen.

AchtungVorstehende Befestigungsschraubenbeeinflussen die Messung.

Korrekte Montage.

Druck Luft

Mit diesem Nippel keine statischenDrücke messen!(Nur für Leitungsdurchführungen verwenden.)

Schnabelsonde misst den statischenDruck im Kanal. Sonde parallel zur Strömung richten. Sonde kann sowohlmit wie auch gegen die Strömung eingebaut werden.

Dimensionierung der Wirkdruckleitung (genannt Messleitung)für Luft und Gase. Die Leitungslänge soll möglichst kurz sein.Für Messleitungen bis zu zwei Meter genügt ein Innendurchmesser von 4 mm. Für längere Messleitungen ist derInnendurchmesser gemäss Diagramm zu bestimmen.(Beispiel: 6 m Messleitung = 6 mm Innendurchmesser.)

Druck Luft 47

48

Fühler und Messinstrument an gleicheLeitung anschliessen!

Druckentnahmestelle darf nicht durchströmungstechnische Hindernisse beeinflusst werden.

Druck Luft

Mehrere Fühler nicht hintereinander,sondern nebeneinander montieren!

Abstand nach Hindernis beachten!

Druck Luft 49

Druck Aussen

Die in den Raum geführte Messleitungan ihrem Ende mit einer luftdurchlässigen Abdeckung schützen.



Druck an einem windgeschützten Ort messen. Einzelne Fassaden sind als Messort nicht geeignet, da der Druck je nachWindrichtung ändert.Der richtige Messort ist eine Stelle, wo die Luft frei zirkulierenkann, z.B. auf einem Flachdach. Allerdings muss die Druckentnahmestelle mit einem Windschutz versehen werden.

Möglichkeiten:Mittelwertbildung aus Druckmessungen an mehreren Fassaden.Druckmessung auf freiem Feld (min. 1,5 m ab Grund).Mehrfachmessstelle auf Flachdach.

Druck Raum/Aussen

Druck Raum

50

Druck Flüssigkeiten

51

DruckentnahmestelleMessloch Ø 5 mm gebohrt und entgratet.

Innen plan (gratfrei).

Dämpfungsschlaufe, damit Vibrationennicht übertragen werden. Ein Kupferrohr von 4 mm bis 6 mm Øund 1 m Länge zu einer Spirale mit 15 cm Schlaufendurchmesser formen.

Falsch: Luftblasen und Kondensat kön-nen nicht entleert werden.


Falsch: Kondensat kann nicht abgelassen werden.

Montage bei FlüssigkeitDen Druckfühler immer tiefer montieren als die Druck-erfassung. (Entlüftung)

Montage bei Dampf–GaseDen Druckfühler immer höher montieren als die Druck-erfassung. (Entlüftung)

Druck Flüssigkeiten 52

53

Druckerfassung bei FlüssigkeitenDruckerfassung nicht oben (Lufteinschlüsse, Blasen) und nicht unten (Schmutz) anbringen.

Druckerfassung seitlich unten anbrin-gen.

Kondensierende GaseEntnahme oben, damit kein Kondensatin die Messleitung gelangen kann.


Geschwindigkeit Strömung Luft

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Die Druckentnahmestelle muss an einemströmungsruhigen Ort sein. Vor undnach der Druckentnahmestelle müssengenügend lange Beruhigungsstreckenvorhanden sein. Die Beruhigungsstreckebesteht aus einem geraden, hindernis-freien Rohr- oder Kanalstück.

Keilriemenüberwachung

Druckdifferenz über dem Ventilator giltnur als Keilriemenüberwachung.

Anschluss – im Laufrad mit KupferrohrAnschluss + im Druckstutzen mit Schnabelsonde

Strömungsüberwachung

Strömungswächter (elektrothermisch)

Elektrothermische Strömungswächterunbedingt an einem Ort mit einerhohen Strömungsgeschwindigkeit mon-tieren, z.B. in Verengungen.

Druckdifferenz

Die Strömung resp. die Druckdifferenznicht an einem variablen Widerstandwie Filter, Kühler, Ventilator usw. über-wachen. Geeignete Elemente: Luftwär-mer, Schalldämpfer, Staubleche.

Geschwindigkeit Strömung Luft

Strömungsüberwachung Wasser

55

Wird die Druckdifferenz zur Strömungsüberwachung eingesetzt,so dürfen zwischen den Druckabnahmestellen keine Absperr-bzw. Abgleichorgane vorhanden sein.

Strömungsüberwachung Wasser

Luftqualitätsfühler Raumfühler

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Es gibt zwei Arten von Luftqualitätsfühlern.MischgasAus der Umgebungsluft wird die Anreicherung von bis zu 24 verschiedenenGasen erfasst. (Mengenerfassung)SelektivgasAus der Umgebungsluft wird nur ein Gas(z.B. CO2) gemessen. (Selektiv)

Fühler für Temperatur und Feuchte nichtüber oder unter dem AQ-Fühler montie-ren.

Das beheizte Messelement bewirkt einestarke Eigenerwärmung des Gerätes. In unmittelbarer Nähe darf wegen dieserEigenart keine Raumtemperatur oderRaumfeuchte gemessen werden.Seitliche Abstände – minimum 60 mmeinhalten.

SelektivgasDiese Geräte benötigen in zeitlichen Abständen Wartungsarbeiten. Je nachGas und dessen Messmethode sind dieIntervalle different und die Wartungs-arbeiten verschieden.Beachten Sie die Herstellerangaben!(Zugänglichkeit beachten)

Luftqualität

57

Nicht in Nischen und Gestellen!

Nicht in unmittelbarer Nähe der Türe!

Nicht hinter Vorhängen!


Sonst entsteht durch falsche Luft-zirkulation eine fehlerhafte Messung.

Luftqualität

Füllstandsmessungen (Niveau)

58

Folgende Systeme werden unterschieden:

Kapazitive MesssondenDruck/Druckdifferenz (hydrostatisch)UltraschallBehälterwägungElektromechanisch

Druckmessung:Die Höhe des Flüssigkeitsstandes überdem Fühlermessort ergibt die Druckmessung.Montage des Druckfühlers unkritisch.Das Material des Fühlers muss mit derFlüssigkeit verträglich sein!

Perlmethode:Die Höhe des Flüssigkeitsstandes überdem Perlrohraustritt ergibt den zu mes-senden Druck.

Füllstand

59

Schwimmer:Sie werden in offenen und in geschlosse-nen Systemen eingesetzt.Der Apparatekopf muss oberhalb desmaximal zu erwartenden Füllstandesmontiert werden.

Gewicht/Wägesystem:Der Inhalt (das Massegewicht) bestimmtdas Messergebnis.Die Montage des Fühlers wird durch denHersteller bestimmt.

Kapazitive Messsonden:Sie werden in offenen und geschlosse-nen Behältern eingesetzt.Montage: die Distanz zum nächsten el.leitenden Bauteil bestimmt der Hersteller.

Leitfähigkeitssysteme:Sie werden in offenen und geschlossenenBehältern eingesetzt.Das Messergebnis wird durch die Längeder eingetauchten Elektroden bestimmt.Montage: die Distanz zum nächsten el.leitenden Bauteil bestimmt der Hersteller.

Füllstand

60

Magnetschaltersysteme:Sie werden in offenen und geschlosse-nen Behältern eingesetzt.

Montage:Das Füllstandsrohr und der Montageortder Niveauschalter werden durch denHersteller bestimmt. Die Niveauschalterwerden auf die geforderte Füllstands-höhe montiert.

Hydrostatische Füllstandsmessung:Die Messung wird durch den höchstenPunkt der Füllung sowie den Fühler-standort bestimmt.

Füllstand

Funktion Allgemein 61Übertragungsverhalten 63Schaltende Apparate 64Stetige Apparate 65

Temperatur Kraft–Weg–Systeme 66Elektrische Widerstandsfühler 69Thermoelemente 71

Feuchte Längenänderung 72Elektrische Fühler 73

Druck Kraft–Weg 74Elektronische Fühler 75

Geschwindigkeit Luft 76Wasser 77

Auswahlhilfe 78

Kontrolle Frostschutz 81Filter 82

Tipps Frostschutz 83Druck VVS 87Durchschnittsmessung 88

Technik

Funktion der Fühler

61

AllgemeinJedes Messsystem überträgt physikalische Grössen (z.B. Temperatur, Feuchte, Druck usw.) mit einem Übertragungs-verhalten. Darunter versteht man die Reaktionen der Messsysteme (z.B.: Tt = Totzeit / T = Zeitkonstante).

Übertragung mit Totzeit = Ttz.B. MischwassertemperaturWird das Stellorgan um einen bestimmten Hub geändert, soverändert sich auch verzögerungsfrei die Mischwasser-temperatur im Ventil.Zwischen Stellorgan und Messfühler «Temperatur» besteht eineDistanz. Diese muss das Mischwasser zuerst zurücklegen, bis derMessfühler die Änderung erfasst.Diese Transportzeit wird als Totzeit bezeichnet.

62

Übertragung mit Zeitkonstante = TJedes Messsystem überträgt die Änderungen einer Messgrösseverzögert. Die Verzögerung der Übertragung (Zeitkonstante T)kann grafisch dargestellt werden.

Die Zeit, welche verstreicht, bis 63% derMessgrössenänderung übertragen sind, wird Zeitkonstante Tgenannt.Erst nach Ablauf einer Zeit, die 5 Zeitkonstanten entspricht, istdie Messgrössenänderung zu ca. 99% übertragen.

Mes

sgrö

ssen

änd

eru

ng

Beispiel von Übertragungsverhalten

63

Fühler in Rohrleitung

AusgangssignaleDie erfasste Messgrösse wird vom Fühler in einAusgangssignal umgewandelt. Je nach Ausgangssignal werden die Fühler (Apparate) in zwei Hauptgruppen unterteilt:

Schaltende Apparate

zum Beispiel:Thermostate, Hygrostate, Manostate

Stetige (stufenlose) Signale

zum Beispiel:Temperaturfühler, Feuchtefühler, Druckfühler

Schaltende Apparate

64

Wird ein schaltender Apparat (Thermostat) in der Anlage ein-gebaut, ergibt sich eine grössere Temperaturschwankung alsdie Schaltdifferenz des Thermostaten. Er schaltet zwar bei denim Datenblatt genannten Schaltpunkten (stat. Schaltdiff.),aber durch die anlagenbedingten Trägheiten (Restwärme, Totzeiten) ergibt sich ein Über- resp. Unterschwingen der Regelgrösse. Die schlussendlich messbare Temperatur-schwankung (dyn. Schaltdiff.) ist daher immer grösser als diestat. Schaltdifferenz des Thermostaten.

Stetige Apparate

65

Bei den stetigen Apparaten (Fühler) ist das Ausgangssignal stufenlos. Jeder Messgrösse (Temperatur, Feuchte, Druck usw.) ist ein bestimmter Ausgangswert zugeordnet. Die Aus-gangssignale sind genormt.Üblicherweise werden dafür Druck-, Strom-, Spannungs- oderWiderstandssignale verwendet:

Pneumatisches RegelsystemAusgangssignal Druck: 0,2–1,0 bar

Fühler für elektronische Regelsysteme arbeiten mit verschiede-nen Ausgangssignalen.

Ausgangssignal Ausgangssignal AusgangssignalStrom: Spannung: Widerstand:0–20mA/4–20mA 0–10V/0–1V verschiedene

Ohm-Werte

Temperatur

Material Konstruktion Funktion System

Bimetall –Weg

Stahl-MessingInvar-Messing

66

Weg Übertragung von Metallen:Metalle reagieren auf Temperaturänderungen mit einerentsprechenden Ausdehnung (Weg). Es gibt verschiedeneKonstruktionen, dieses Verhalten in einem Fühler umzusetzen.

Bimetalle:Als Bimetall bezeichnet man zwei aufeinander gewalzteMetallstreifen mit unterschiedlicher Ausdehnung. Bei einerTemperaturänderung dehnt sich das Material A mehr aus, waseine Durchbiegung zur Folge hat. Diese Biegung kann in einAusgangssignal umgewandelt werden.

Metall A = grosse AusdehnungMetall B = kleinere Ausdehnung

67

Dehnungsrohr


Dehnungsrohr –Weg

Stahl-MessingInvar-Messing

Das Dehnungsrohr (Metall A) verlängert sich bei steigenderTemperatur. Der Invarstab (Metall B) verändert seine Längenicht und überträgt somit die Längenänderung des Rohres alsWeg. Diese Längenänderung kann wiederum in ein Ausgangs-signal umgewandelt werden.

Metall A Metall B (Invar)

68

Kraft–Weg Übertragungen von Flüssigkeiten und Gasen:

Flüssigkeiten und Gase dehnen sich bei einer Temperatur-änderung ebenfalls aus. Diese Ausdehnung kann durch unter-schiedliche Konstruktionen in eine Wegänderung gewandeltwerden. Aus der Wegänderung wird das Ausgangssignal gebil-det (Potentiometer, Induktive Auslenkung, Prallplatten usw.).


Flüssigkeit Kraft–Wegz.B. Quecksilber,Alkohol

Gas Kraft–Wegz.B. Helium

Dampf Kraft–Wegfür kleine unlinear wegenMessbereiche latenter Wärme

bei der Aggre-gatszustands-änderung

Flüssigkeit Kraft–Weg«Durchschnitt-bildend»

Kapillarrohr ist auf der ganzen Länge aktiv

69

Elektrische Widerstandsfühler

Metalle ändern mit der Temperatur ihren elektrischen Widerstand (Ohm).Die Widerstandsänderung pro Kelvin (Grad Celsius) ist für je-des Metall verschieden und wird direkt als Ausgangssignal ver-wendet.

Es gibt zwei Arten der Widerstandsänderung:

PTC: Positiver-Temperatur-KoeffizientSteigende Temperatur = steigender WiderstandSinkende Temperatur = sinkender Widerstand

NTC: Negativer-Temperatur-KoeffizientSteigende Temperatur = sinkender WiderstandSinkende Temperatur = steigender Widerstand


Platin el. Widerstand RNickel in Ohm Ω

Der Zusammenhang zwischen Messgrösse (Temp.) undWiderstandswert wird in Diagrammen dargestellt.Die Bezeichnung der verschiedenen PTC-Messelemente sindgenormt und enthalten:

a) Material des Messelementes

b) Widerstandswert bei 0 Grad Celsius

z.B. Ni 1000

Nickel Messelement1000 Ohm Widerstand bei 0 Grad Celsius

z.B. Pt 100

Platin Messelement100 Ohm Widerstand bei 0 Grad Celsius

NTC-Fühler

Die Kennlinie des NTC-Fühlers istunlinear. Die Messbereiche werden vomHersteller definiert.

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Thermoelemente

Es besteht aus zwei verschiedenen Metalldrähten, die am Ende zusammengeschweisst sind.

zum Beispiel:Kupfer (Cu)-Constantan, Eisen (Fe)-Constantan, Chrom (Cr)-Constantan, Nickel (Ni)-Constantan usw.

An der Schweissstelle entsteht in Abhängigkeit der Temperatureine Spannung (mV).

Konstruktion Funktion System

SpannungU in mV

Diese Wegänderung kann:

Zeiger bewegen (Hygrometer), Schalter betätigen (Hygrostat),Potentiometer verändern, Düsen/Prallplatten verstellen (Pneumatik), Induktivitäten ändern (elektr. Grösse)

Prinzip: Elektrische Kapazitätsänderung

In Abhängigkeit der relativen Feuchtereagieren kapazitive Elemente mit Ändernder elektrischen Speicherfähigkeit.Auf einer Isolierplatte sind zwei elektri-sche Pole. Die Pole und die feuchte Luftbilden den elektrischen Speicher. DerWert der Speicherfähigkeit zwischen denbeiden Polen ist abhängig von der Umge-bungsfeuchte.

Feuchtemessung

Die Feuchte wird vorwiegend mit hygroskopischen Materialiengemessen. Das heisst, sie reagieren auf Feuchteänderungen.

Relative Feuchte (r.F. % = ϕ)

Prinzip mechanische Längenänderung

In Abhängigkeit der relativen Feuchte reagieren Textilfasernund -bänder (Baumwolle, Nylon usw.) mit Ausdehnung (Weg).

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Absolute Feuchte x gr H20/kg trockene Luft

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Salze (z.B. LiCl) haben hygroskopische Eigenschaften. InAbhängigkeit des Wassergehaltes im Salz ändert sich die elektri-sche Leitfähigkeit.Auf einem Temperaturfühler ist ein Gewebe. Das Gewebe bildetden Träger des Salzes. Um das Gewebe sind zwei berührungs-freie elektrische Drähte aufgewickelt. Die beiden Drähte sind anWechselspannung angeschlossen. Mit steigender Feuchtigkeit inder Luft steigt der Wassergehalt des Salzes und verringert denelektrischen Widerstand zwischen den Drähten. Kleiner Wider-stand bewirkt einen grossen elektrischen Strom. Die beidenDrähte bilden eine elektrische Heizung. Durch das Heizen ver-dampft Wasser. Weniger Wasser bedeutet grosser Widerstand =kleine Heizleistung. Dieser wechselnde Vorgang wiederholt sichsolange, bis die verdampfte Wassermenge der aufgenommenenWassermenge entspricht. Damit stellt sich ein Gleichgewichtszu-stand ein (konstante Temperatur). Diese Temperatur (Umwand-lungstemperatur) ist das Mass der absoluten Feuchte.

Kombinierte Feuchtefühler

Im Handel gibt es kombinierte Feuchtefühler, die mit den vor-gängig beschriebenen Temperatur- und Feuchtemessprinzipiengleichzeitig arbeiten. Auf rechnerischem Weg basierend, könnensolche Fühler durch Erfassen der Temperatur und der relativenFeuchte den Taupunkt (°Tp) oder den Wassergehalt (gr H2O)erfassen. Mit Fühlen von Temperatur und Wassergehalt (gr H2O)oder Taupunkt (°Tp) kann umgekehrt die relative Feuchte (ϕ) errechnet werden.

Druckmessung

Weg–Kraft-System:

Bei diesen Druckfühlern wird der Druck in eine Weg- bzw.Kraftänderung umgesetzt. Diese Wegänderung kann:

Zeiger bewegenSchalter betätigenPotentiometer verändern usw.

Wir kennen verschiedene Arten, den Druck in eineWegänderung umzuformen.Die wichtigsten Konstruktionen sind:

Faltenbalg: Pressostat,Manostat für höhere DrückeRohrfeder (Bourdon): ManometerMembran-Messwerk: Feindruck-MessgeräteBarometerdose (Aneroid): Feindruck-Messgeräte

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Faltenbalg Rohrfeder Membran- BarometerdoseMesswerk

Piezo-Element:

Die Krafteinwirkung auf die Quarzeerzeugt eine elektrische Ladung. Diese Ladung wird in ein dem Druck entsprechendes Ausgangssignalumgewandelt.

Thermo-Dynamischer Druckfühler:

Je nach der Druckdifferenz strömt durchdas Messrohr mehr oder weniger Luft.Die Luft wird durch ein Heizelement mitkonstanter Heizleistung erwärmt. Strömtnun infolge einer hohen Druckdifferenzviel Luft, fällt die Erwärmung geringeraus. Die Erwärmung wird durch zweiMesselemente gemessen und ist einMass für die anstehende Druckdifferenz.

Achtung:Wirkdruckleitung richtig dimensionieren.(siehe Seite 47)

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Elektronische Systeme

Geschwindigkeits- und Strömungsmessung in der Luft

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Hitzdrahtanemometer (thermoelektrisch)

Ein Heizelement wird auf eine bestimm-te Temperatur erwärmt. Je nach Strö-mungsgeschwindigkeit wird mehr oderweniger Heizleistung benötigt, um diesebestimmte Temperatur zu halten. Diebenötigte Heizleistung wird gemessenund in die Strömungsgeschwindigkeitumgerechnet.Achtung: Das Hitzdrahtanemometermisst immer nur punktförmig!

(Messgrösse w = m/s)

Geschwindigkeitsmessung mittels Wirkdruckdifferenz

Je nach Strömungsgeschwindigkeit entsteht bei einem festenWiderstand (Blende, Messkreuz usw.) eine Druckdifferenz.Durch Messung dieser Druckdifferenz und entsprechenderUmwandlung kann die Geschwindigkeit ermittelt werden. Für diesen Zweck wurden spezielle Messaufnehmer konstruiert:

Blende Messring Messkreuz Messrechen

Achtung:Ein- und Auslaufstrecken müssen eingehalten werden!

Geschwindigkeit Strömung

Zur Messung der Strömungsgeschwin-digkeit wird die Druckdifferenz an einemMessaufnehmer (Blenden, Messrechenusw.) gemessen. Generell gelten dieselben Montagevorschriften wie fürdie Druckdifferenzfühler!

Wichtig: Ein- und Auslaufstrecken vorsehen.

Geschwindigkeits- und Strömungsmessung im Wasser

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Wie in der Luft kann auch im Wasser die Strömungsge-schwindigkeit mittels Blenden gemessen werden. Zur Haupt-sache jedoch wird die Geschwindigkeit zur Bestimmung derWärmemenge benötigt.Im Handel sind verschiedene Wärmezähler mit unterschied-lichen Systemen zur Bestimmung der Strömungsgeschwindig-keit erhältlich.

Beispiel:

Blende Woltmann Ultraschall Magnetisch Induktiv

Auswahlhilfe

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Temperaturmessung in Rohrleitungen

Tauchfühler: In den meisten Fällen bietet der Tauchfüh-ler die grössten Vorteile.Die aktive Messlänge muss im Rohr voll eintauchen.

Anlegefühler: Wird verwendet, wenn die Einbaubedin-gungen für den Tauchfühler nicht gegebensind.Für nachträglichen Einbau (Sanierungen).Für Heizungen im Wohnungsbau.

Kabelfühler: Für Kälteleitungen hat der Kabelfühlerentscheidende Vorteile (z.B. Abdichtung).

Temperaturmessung in Behältern

Messungen in der Randzone (20cm) müs-sen vermieden werden!

Patronenfühler/ Muss aus Gründen von Vibration, Platzver-Kabelfühler: hältnissen oder Temperaturbedingungen

eine Distanz zwischen Fühler und Apparatekopf eingehalten werden, eignensich diese Fühler.

Stabfühler: In der Regel geeignet.

Temperaturmessung in Kanälen

Stabfühler: Misst punktförmig und soll nur in Kanälenohne Schichtungen verwendet werden.

Mittelwertfühler: Für alle Anwendungen empfohlen.Ruten- bzw. Kapillarrohrlänge muss demKanalquerschnitt angepasst sein (pro m2

ca. 4 m Länge), evtl. mehrere Fühler ver-wenden.Direkt nach Elektrolufterhitzer dürfen keineFühler mit kunststoffummantelten Mess-elementen eingesetzt werden oder nurnach einem Strahlungsschutz.

Temperaturmessung in Räumen

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Raumfühler: Bei grösseren Räumen ist die Verwendungvon mehreren Raumfühlern empfehlens-wert (Mittelwertbildung).Bei grossen internen Lasten und bei Absaugung über Leuchten sind Messun-gen in der Abluft nicht zulässig. Achtung: Nachwärmung im Kanal!

Luftqualitätsfühler: Nicht neben Wärmequellen montieren.

Temperaturmessung aussen

Aussenfühler: Für Heizung geeignet.Für Lüftung erfolgt die Messung unmittel-bar nach dem Wetterschutz in der Aussen-lufterfassung.

Feuchtemessung

Die Zeitkonstante der Feuchtfühler beträgt je nach Fühlertyp10 sec … 5 Min. Bei Messungen in der Zuluft sind generell Füh-ler mit kurzer Zeitkonstante (weniger als 1 Minute) einzusetzen!

Zusammenstellung der Zeitkonstanten einiger Fühlerelemente:

Fühlerelement: ca. Zeitkonstante:

Kunstfaser 1 … 3 Min.Baumwolle 3 Min.Lithium-Chlorid 110 sec.Elektr. Kapazität 75 sec.Elektronisch 10 sec.

Schnelle Befeuchterstrecken: Zuluft, Dampf-Befeuchter, Nebel-Befeuchter

Achtung: Lösungsmittel bei Labors, Chlor in Schwimmbädern,Desinfektionsmittel bei Krankenhäusern usw. beeinträchtigendie Lebensdauer und Funktion der Feuchtefühler!

Luftgeschwindigkeit: Die für einen Feuchtefühler maximalzulässige Luftgeschwindigkeit darf am Messort nicht über-schritten werden.

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Druck- und Druckdifferenz-Messung für Gase (Luft) und FlüssigkeitenDer Nenndruck PN des Druckfühlers muss dem Sicherheits-druck der Anlage entsprechen.Die maximale, einseitige Belastung darf nicht überschrittenwerden.Der Druckfühler muss für das zu messende Medium zugelassen sein (Wasser, Dampf, Kältemittel, Lebensmittel,Gase usw.). Der Messbereich soll so gewählt werden, dass derEinstellwert nicht am Anfang resp. Ende der Skala zu liegenkommt.

Geschwindigkeit, Volumenstrom-MessungFür die Messung der Geschwindigkeit resp. des Volumen-stroms sind verschiedene Messsysteme vorhanden. Als wichtigste Kenngrösse muss dabei die Frage gestellt werden,ob man eine punktförmige oder eine durchschnittbildendeMessung verlangt.

Messsysteme:

Punktförmige Messung: Eignung für:Staurohr Gas, FlüssigkeitHitzdrahtanemometer GasFlügelradanemometer Gas, Flüssigkeit

Durchschnittbildende Messung: Eignung für:Blenden Gas, FlüssigkeitMesskreuze GasMessringe GasUltraschall Flüssigkeitmagnetisch-induktiv FlüssigkeitVoltmann FlüssigkeitRingkolben Flüssigkeit

Bei punktförmiger Messung ist das Messresultat stark vomStrömungsprofil abhängig. Daher wird empfohlen, für dieMessung von Geschwindigkeit und Volumenstrom vor allemMesssysteme mit durchschnittbildender Charakteristik zu verwenden.

Kontrolle von Messfühlern

Eine Kontrolle ist immer ein Vergleich.Um Fühler kontrollieren zu können, muss ein Messgerät hoherGüteklasse verwendet werden. Die Überprüfung ist nur sinnvoll,wenn die Messgrösse während des Kontrollvorganges konstantist.Achtung: Fremdeinflüsse vermeiden (eigene Körperwärmeusw.).Die Kontrolle muss beim Fühler erfolgen.Die Überprüfung der Fühler im Zusammenhang mit der Installation (elektr.) darf nur durch ausgebildetes Fachpersonal erfolgen (siehe Vorschriften).

Kontrolle Frostschutzthermostat

Die Kapillarrohrschlaufe (20 cm) wird in einen mit Wasser undEiswürfeln gefüllten Behälter getaucht. Dieses «Eiswasser»wird mit dem Thermometer gemessen. Den FS-Thermostatenauf die gemessene Temperatur einstellen. Der FS-Thermostatmuss nun bei dieser Temperatur schalten (evtl. nacheichen!).

Anschliessend FS-Thermostat auf Sollwert + 2 ˚C einstellen.

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Kontrolle FilterwächterMit Medizinalspritze Filterwächter überprüfenVorgehensweise:Anlage ausschaltenWirkdruckleitungen (+ und –) an den Messstellen abhängenMedizinalspritze und Anzeigemanometer (U-Rohr) am anschliessenAnlage einschaltenLangsam mit der Medizinalspritze den Druck erhöhen, bis auf dem Anzeigemanometer der Schaltpunkt erreicht ist. Die Alarmeinrichtung muss auslösen, ansonsten ist sie nachzueichen.Anlage ausschaltenWirkdruckleitungen an den Messstellen wieder anschliessenAnlage wieder einschalten

Tipps aus der Praxis

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Frostschutzthermostat

Aufgabe:Der Frostschutzthermostat muss die wassergefüllten Wärme-tauscher vor dem Einfrieren schützen.

Funktion:Die luftseitige Frostüberwachung muss mit einem Kapillarrohrerfolgen.

Die Kapillarrohrfrostschutz-Fühler arbeiten nach dem Prinzipder Dampfdruckkondensation. Unterschreitet die Temperaturan irgendeiner Stelle, auf einer Länge von ca. 10 cm, den eingestellten Schaltwert von 2 ˚C, so bricht der Dampfdruck imFühlersystem zusammen und löst den Frostalarm aus.

Konstruktion Funktion System

Kraft – Weg

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Grundschaltung:

Sinkt die Lufttemperatur nach dem Wärmetauscher unter denEinstellwert, so werden:Die ZUL-ABL-Ventilatoren ausgeschaltetDie AUL-FOL-Klappen geschlossenDas Lufterhitzerventil geöffnetDie Internpumpe eingeschaltetDer Frostalarm signalisiert

Um ein automatisches Wiedereinschalten der Anlage durchden Frostschutzthermostaten zu verhindern, wird derFrostalarm in Selbsthaltung gebracht. Er muss örtlich quittiertwerden (Fernquittierung verboten!).

Um Überhitzungen im Monobloc zu verhindern, wird das Lufterhitzerventil während der Haltung des Frostalarmes vom Frostschutzthermostaten reguliert.

Tipps zur Verhinderung des Frostalarms:

Die Hauptursache für die Auslösung des Frostalarms istWärmemangel. Es kann aber vorkommen, dass derFrostschutzthermostat anspricht, obwohl die Wärmeversorgungin Ordnung ist. Dafür kennen wir folgende Gründe:

a) Laständerungen wie Umschaltung Ventilatorstufen, zu- bzw. wegschalten von WRGb) Temperaturschichtungenc) Anfahren der Anlage aus dem Stillstand

Um ein Ansprechen des Frostschutzthermostaten trotz genügender Wärme zu verhindern, haben sich in der Praxisfolgende Grundschaltungen bewährt:

– Präventiver Frostschutzthermostat– Anfahrhilfe– Geführte Anfahrregulierung

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Präventiver Frostschutzthermostat:

Der präventive Frostschutzthermostat arbeitet in zwei Phasen.

Beispiel:

1. Sinkt die Lufttemperatur beim Frostschutzthermostat unter6 ˚C, übernimmt er die Regelung des Wärmetauscherventilsund regelt die Lufttemperatur auf einen Wert zwischen 2 ˚Cund 6 ˚C.

2. Sinkt die Lufttemperatur trotzdem unter den Ausschalt-punkt von 2 ˚C, z.B. infolge fehlender Wärme, wird derFrostalarm ausgelöst.

Die Anfahrhilfe und die geführte Anfahrregulierung kommenzur Anwendung, wenn nach dem Vorwärmer noch weitereWärmetauscher (Speichermassen) vorhanden sind.

Anfahrhilfe:

Die Anfahrhilfe regelt auf eine minimale Lufttemperatur nachdem Lufterhitzer. Dazu muss ein durchschnittsbildender Fühlerdirekt beim Kapillarrohr des Frostschutzthermostaten verlegtwerden. Der Minimalregler kann unabhängig vom Frostschutzthermostaten eingestellt werden und greift direktaufs Vorwärmerventil ein.

Geführte Anfahrregulierung:

Für die geführte Anfahrregulierung muss ein durchschnittsbil-dender Fühler direkt beim Kapillarrohrfühler des Frostschutz-thermostaten verlegt werden. Sinkt diese Temperatur unterden am Störwertgeber eingestellten Wert, verschiebt dieserden Sollwert der Zuluftregulierung.

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Druckregulierung in VVS-Anlagen

Die Messstelle muss im Netz am weitest entlegenen Ort montiert werden. Bei stark verzweigten Kanalnetzen werdenmehrere Messstellen empfohlen (der kleinste Druck reguliert).Werden einzelne Netzteile (Zonen) durch Klappen ausgeschaltet, so sind die entsprechenden Fühler zu schalten.

Der Sollwert kann nur am Messort eingehalten werden.

Durchschnittsmessung im Wasserrohr

Wenn im Rohr Schichtungen auftreten, z.B. nach einem Misch-punkt, und der Fühler möglichst nahe am Mischpunkt montiertwerden muss (Totzeit), empfiehlt sich eine Durchschnittsmes-sung. Dazu werden vier Fühler auf dem Umfang des Rohresverteilt oder ein Mittelwertfühler um das Rohr gewickelt.

Diese Schaltungen sollen in Anlagen mit grossen Rohrdurch-messern und variablen Wassermengen angewandt werden.

Elektrischer Anschluss von durchschnitt-bildender Temperaturmessung mit 4Fühlern.

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Schweizerischer und Liechtensteinischer Heizungs- und ...€¦ · hausen, Fr. Sauter AG, Basel, und...

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