CA2756084A1 - Systeme et procede de controle de diffusion d'air dans une pluralite d'enceintes et installation mettant en oeuvre un tel systeme - Google Patents

Systeme et procede de controle de diffusion d'air dans une pluralite d'enceintes et installation mettant en oeuvre un tel systeme Download PDF

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Abstract

Le système selon l'invention permet de diminuer le fonctionnement global d'une installation de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes (21). Le système selon l'invention comprend des moyens (25) de mesure d'un signal relatif à l'état de fonctionnement des moyens de traitement thermique (13) de l'air associé à chaque enceinte et/ou à la température désirée indépendamment dans chaque enceinte (21), un module de calcul (27), en fonction des signaux mesurés, d'une température consigne de soufflage permettant de diminuer le fonctionnement global de l'ensemble des moyens de traitement thermique (13). Un débit consigne de soufflage est également déterminé pour optimiser le fonctionnement global de l'installation de diffusion d'air.

Description

Système et procédé de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité
d'enceintes et installation mettant en oeuvre un tel système La présente invention concerne un système de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes.
Le domaine de l'invention est le domaine de la diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes et plus particulièrement le domaine du contrôle et de la gestion de la diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes.
Actuellement, la diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes est réalisée grâce à une installation comportant une centrale de traitement d'air unique, une pluralité de systèmes de diffusion disposés au niveau des enceintes dans lesquelles la diffusion est réalisée. Chaque enceinte comporte au moins un système de diffusion d'air. L'installation comporte en outre un circuit d'air reliant la centrale de diffusion d'air aux systèmes de diffusion d'air.
Chacun des systèmes de diffusion d'air disposé au niveau des enceintes est équipé, dans la plupart des cas, des moyens de traitement thermique et des moyens de régulation du débit de l'air diffusé dans l'enceinte. Le fonctionnement de ces moyens est contrôlé par des moyens de sélection de conditions de diffusion de l'air dans l'enceinte tels que par exemple un thermostat permettant à l'utilisateur de choisir une température de consigne.
Le fonctionnement d'une telle installation est la suivante. La centrale de traitement d'air génère l'air à diffuser dans les enceintes à une température donnée pour l'ensemble des enceintes. L'air généré est soufflé
par la centrale à une pression donnée et est véhiculé, par le circuit d'air, jusqu'à au système de diffusion d'air associé chacune des enceintes. Au niveau de chaque enceinte, l'air soufflé par la centrale est traité
thermiquement par les moyens de traitement thermique et le débit de diffusion est réglé par les moyens de régulation de débit de manière à
atteindre la température de consigne choisi indépendamment pour chaque enceinte.
-2-Cependant, dans la plupart des installations actuelles, les propriétés de l'air soufflé par la centrale de traitement d'air et les conditions de soufflage sont choisies lors de l'installation et sont fixes. Dans certaines installations, la température de soufflage peut être conditionnée par rapport à la température extérieure.
Ces conditions entrainent une utilisation importante des moyens de traitement thermiques de chacun des systèmes de diffusion d'air disposés au niveau des enceintes. De plus, ces moyens de traitement thermiques sont très gourmands en énergie. En effet, ces moyens sont disposés sur le circuit de diffusion et doivent modifier la température de l'air en un temps très court puisque l'air provenant de la centrale doit être traité en temps réel sans être arrêté.
Toutes ces caractéristiques entrainent une consommation énergétique globale pour l'ensemble des enceintes très élevée et rend les installations de diffusion d'air actuelles très onéreuses en fonctionnement. Ces inconvénients sont aggravés par le fait que les installations de diffusion d'air fonctionnent toute la journée et ce sur une majeure partie de l'année.
Par ailleurs, une utilisation importante des moyens de traitement thermique provoque des coûts de maintenance élevés.
Un but de l'invention est de remédier à ces inconvénients.
Un autre but de l'invention est de proposer un système de contrôle de diffusion d'air permettant d'optimiser la diffusion d'air dans une pluralité
d'enceinte.
Il est aussi un but de l'invention de proposer un système de contrôle de diffusion d'air permettant de diminuer la consommation énergétique d'une installation de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes.
Un autre but de l'invention est de proposer un système de contrôle de diffusion d'air permettant de diminuer les frais de maintenance d'une installation de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes.
Enfin, un but de l'invention est de proposer une installation de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes consommant moins d'énergie que les installations actuelles.
-3-L'invention permet d'atteindre les buts précités par un système de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes, ladite diffusion d'air étant réalisée par une installation comprenant :
- un système de diffusion d'air pour chacune desdites enceintes, ledit système étant associé à des moyens de traitement thermique de l'air, et des moyens de diffusion d'air dans ladite enceinte ;
- une centrale de traitement d'air, commune aux systèmes de diffusion d'air, reliée auxdits systèmes par un circuit d'air et fournissant au moins en partie l'air diffusé dans lesdites enceintes à une température, dite température de soufflage ;
- des moyens de sélection d'une température pour chacune desdites enceintes indépendamment des autres enceintes ledit système comprenant :
- des moyens pour fournir un signal relatif à un état de fonctionnement des moyens de traitement thermique de chacun des systèmes de diffusion d'air associé à chacune desdites enceintes et/ou un signal relatif à la température sélectionnée dans chacune desdits enceintes ;
- un module de calcul, en fonction desdits signaux, d'une température de consigne de soufflage permettant de diminuer le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique ou le fonctionnement global de l'ensemble des moyens de traitement thermique ; et - des moyens de commande de ladite centrale en vue d'obtenir ladite température de consigne de soufflage.
Grâce à l'invention, la température de soufflage par la centrale de traitement d'air est déterminée en fonction de :
- l'état de fonctionnement des moyens de traitement thermique d'air associé à chacun des systèmes de diffusion d'air et/ou, - de la température désirée par les utilisateurs indépendamment dans chacune des enceintes.
Le système de gestion de diffusion d'air permet ainsi d'optimiser la diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes. L'optimisation de la diffusion
-4-d'air permet avantageusement de diminuer la consommation énergétique de l'installation de diffusion d'air en diminuant le fonctionnement global et donc l'énergie consommée par l'ensemble des moyens de traitement thermique associée aux systèmes de diffusion d'air.
Par ailleurs, en diminuant le fonctionnement global des moyens de traitement thermique de l'air soufflé, on diminue également les frais de maintenance globale de ces moyens et donc de l'installation de diffusion d'air.
De plus, l'invention rend l'installation de diffusion d'air plus efficace.
Avantageusement, lorsque les moyens de traitement thermique comprennent une batterie terminale, le signal relatif à un état de fonctionnement des moyens de traitement thermique peut comprendre un signal relatif au pourcentage d'utilisation de la batterie. Ainsi, en optimisant la température de soufflage au niveau de la centrale, l'invention permet de diminuer le pourcentage d'utilisation globale des batteries terminales associées aux systèmes de diffusion.
Dans un mode de réalisation particulier, plusieurs systèmes de diffusion d'air peuvent comprendre des moyens de chauffage et/ou de refroidissement de l'air. Dans ce cas, le module de calcul peut comprendre des instructions pour déterminer le système de diffusion dont les moyens de traitement thermique présentent l'état de fonctionnement le plus bas et déterminé la température de consigne en fonction de la température de l'enceinte à laquelle est associé ledit système de diffusion.
Par exemple, en période hivernale, lorsque le système de diffusion d'air comprend des moyens de chauffage, le système de contrôle de diffusion selon l'invention permet de déterminer l'enceinte pour laquelle la température la plus basse Tmin est demandée ou pour laquelle les moyens de chauffage présentent l'état de fonctionnement le plus faible Emin. En fonction de ces informations, une consigne est envoyée à la centrale de traitement d'air lui indiquant de souffler l'air à la température Tmin. Ainsi, l'air soufflé est directement diffusé dans l'enceinte en question avec un traitement thermique terminal minimum, et le fonctionnement global des moyens de chauffage est diminué.
5 PCT/FR2010/050555 En période estivale, lorsque le système de diffusion d'air comprend des moyens de refroidissement, le système de contrôle de diffusion selon l'invention permet de déterminer l'enceinte pour laquelle la température la plus haute Tmax est demandée ou pour laquelle les moyens de refroidissement présentent l'état de fonctionnement le plus faible Emin.

Dans un autre mode de réalisation, lorsque les moyens de traitement thermique de l'air de chaque système de diffusion comprennent des moyens de chauffage et/ou de refroidissement de l'air, le module de calcul peut comprendre des instructions pour déterminer la température de consigne de soufflage de manière à minimiser le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique, en fonction :
- de l'état de fonctionnement effectif des moyens de traitement thermique de chacun des systèmes de diffusion d'air et/ou les températures de consigne demandées par l'utilisateur dans chacune des enceintes indépendamment, et - d'une consommation, par unité de température, des moyens de traitement thermique associés chacun des systèmes de diffusion d'air.
La consommation par unité de température des moyens de traitement thermique peut dépendre du volume de l'enceinte à laquelle ces moyens sont associés.
Avantageusement, lorsque chaque système de diffusion d'air comprend des moyens de régulation du débit d'air diffusé dans l'enceinte, le système selon l'invention peut en outre comprendre :
- des moyens pour fournir un signal relatif à l'état de fonctionnement des moyens de régulation du débit et/ou à un débit de diffusion d'air pour chacune des enceintes ;
- un module de calcul déterminant un débit consigne de soufflage en fonction desdits signaux ; et - des moyens de commande = de la centrale de traitement d'air pour obtenir ledit débit consigne de soufflage, et
-6-des moyens de régulation de débit de chacune des enceintes pour maintenir un débit désiré
indépendamment pour chacune des enceintes.
Ainsi, le système selon l'invention permet de réguler le débit d'air soufflé par la centrale de traitement d'air en fonction des débits diffusés dans chaque enceinte indépendamment. Ainsi, le système selon l'invention permet par exemple de diminuer le débit de soufflage au niveau de la centrale de diffusion en s'assurant que les moyens de régulation de débit sont utilisés adéquatement dans chaque enceinte.
Avantageusement, les moyens de régulation de chaque système de diffusion peuvent comprendre un volet régulateur, éventuellement disposé
dans le circuit d'air, le signal relatif à l'état de fonctionnement desdits moyens de régulation comprenant un signal relatif au pourcentage d'ouverture dudit volet. Dans ce cas, le débit de soufflage est régulé en fonction du pourcentage d'ouverture de chaque volet régulateur. Le système permet de maintenir le débit d'air diffusé dans chaque enceinte, par exemple, en augmentant le pourcentage d'ouverture du volet régulateur et en même temps en diminuant le débit ou la pression d'air soufflé par la centrale de traitement d'air.
Selon un autre aspect de l'invention il est présenté une installation de diffusion d'air comprenant au moins un système de contrôle de diffusion d'air selon l'invention.

Selon encore un autre aspect de l'invention il est présenté un procédé
de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes, ladite diffusion d'air étant réalisée par une installation comprenant :
- un système de diffusion d'air pour chacune desdites enceintes, ledit système comportant des moyens de traitement thermique de l'air, et des moyens de diffusion d'air dans ladite enceinte ;
- une centrale de traitement d'air, commune aux systèmes de diffusion d'air, reliée auxdits systèmes par un circuit d'air et fournissant au moins en partie l'air diffusé dans lesdites enceintes à une température, dite température de soufflage ;
-7-- des moyens de sélection d'une température pour chacune desdites enceintes indépendamment des autres enceintes.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend au moins une itération des étapes suivantes :

- mesure d'un signal relatif au traitement thermique réalisé au niveau de chacun des systèmes de diffusion d'air associé à
chacune desdites enceintes et/ou un signal relatif à la température sélectionnée dans chacune desdits enceintes ;
- calcul d'une température de consigne de soufflage permettant de diminuer le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique, en fonction desdits signaux ; et - commande de ladite centrale en vue d'obtenir ladite température de consigne de soufflage.
L'itération des étapes du procédé peut être réalisée à une fréquence prédéterminée préprogrammée ou à la demande d'un superviseur, par exemple une fois par jour ou deux fois par jour : une fois pour la nuit et une fois par la journée.
La détermination de la température de consigne peut être réalisée telle que décrite plus haut pour le système selon l'invention, c'est-à-dire soit en recherchant les moyens de traitement thermique présentant le pourcentage de fonctionnement le plus faible, soit en fonction :
- de l'état de fonctionnement effectif des moyens de traitement thermique de chacun des systèmes de diffusion d'air et/ou les températures de consigne demandées par l'utilisateur dans chacune des enceintes indépendamment, et - d'une consommation, par unité de température, des moyens de traitement thermique associés chacun des systèmes de diffusion d'air.
Avantageusement, lorsque chaque système de diffusion d'air comprend des moyens de régulation du débit d'air diffusé dans l'enceinte à
laquelle est associé ledit système, le procédé selon l'invention peut en outre comprendre les étapes suivantes :
-8-- mesure d'un signal relatif à l'état de fonctionnement des moyens de régulation du débit et/ou à un débit de diffusion d'air pour chacune des enceintes, - calcul d'un débit consigne de soufflage en fonction desdits signaux ; et, - commande :
= de la centrale de traitement d'air pour obtenir ledit débit consigne de soufflage, et = des moyens de régulation de débit de chacune des enceintes pour maintenir un débit désiré
indépendamment pour chacune des enceintes.
Le débit de consigne peut être déterminé telle que décrit plus haut.
D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'un mode de réalisation nullement limitatif, et des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de système de diffusion d'air mis en oeuvre dans une installation selon l'invention ;
- la figure 2 est une représentation schématique d'un exemple d'installation selon la présente invention ; et - la figure 3 une représentation schématique d'un autre exemple d'installation selon la présente invention.

La figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de système de diffusion d'air 10 dans une installation selon l'invention.
Le système de diffusion d'air 10 se présente sous la forme d'un boitier comprenant une première ouverture 11 de connexion à un circuit d'acheminement d'air depuis une centrale de traitement d'air (CTA) jusqu'au système de diffusion d'air 10. Le système de diffusion d'air comprend en outre au moins une ouverture 12 de diffusion d'air dans une enceinte. L'air diffusé dans l'enceinte par l'ouverture 12 est préalablement à la diffusion traité thermiquement par des moyens de traitement thermique 13 représentés schématiquement sur la figure 1 et associés audit système de
-9-diffusion d'air. Les moyens de traitement thermique 13, bien que représentés à l'extérieur du système de diffusion 10 sur la figure 1, peuvent aussi être disposés à l'intérieur du système de diffusion. Les moyens de traitement thermique peuvent par exemple comprendre une batterie terminale permettant de chauffer et/ou de refroidir l'air à diffuser dans l'enceinte. L'état de fonctionnement des moyens de traitement thermique 13 est fonction de la température souhaitée dans l'enceinte est la température de l'air acheminé par le circuit d'acheminement d'air de l'installation sur laquelle le système 10 est connecté.
Le système 10 comprend en outre des moyens 14 de régulation du débit d'air diffusé dans l'enceinte disposé au niveau de l'ouverture 11 de connexion au circuit d'acheminement ou dans le circuit d'acheminement d'air tel que représenté sur la figure 1. Ces moyens peuvent par exemple comprendre un volet régulateur dont le pourcentage d'ouverture est réglé en fonction du débit souhaité pour la diffusion d'air dans l'enceinte.

La figure 2 est une représentation schématique d'un exemple 20 d'une installation 20 selon l'invention mettant en oeuvre trois systèmes de diffusion d'air 10 représenté en figure 1. Cette installation peut être mise en oeuvre pour une quantité beaucoup plus importante de systèmes de diffusion d'air 10.
L'installation 20 représentée en figure 2 réalise une diffusion d'air dans trois enceintes 21 : 21a-21c. L'air est diffusé dans chacune des enceintes 21 par un système de diffusion d'air 10 associé à chaque enceinte.
L'air diffusé est produit par une centrale de traitement d'air (CTA) 22 et est acheminé jusqu'à chaque système de diffusion d'air 10 par un circuit de d'acheminement 23.
Chaque enceinte 21 comprend un thermostat 24 permettant de réguler la température dans chaque pièce et éventuellement le débit de diffusion d'air dans l'enceinte 21.
Par ailleurs, l'installation selon l'invention représentée en figure 1 comprend pour chaque enceinte un premier module 25 relié au thermostat et/ou aux moyens de traitement thermique 13 de chaque système de diffusion d'air 10. Ce module 25 a trois fonctions majeures :
- 10-- réguler les débits d'air soufflé
- réguler les batteries terminales 13, - fournir un signal relatif à :
- la température souhaitée dans chaque enceinte 21 indépendamment, et/ou - l'état de fonctionnement des moyens de traitement thermique 13 de chaque système de diffusion d'air 10, et/ou - un débit d'air souhaité dans l'enceinte.
L'installation 20 comprend en outre pour chacune des enceintes 21a-21c un module actionneur 26 permettant de régler la position du volet régulateur 14 de chaque système de diffusion d'air 10 et fournissant au module 25 un signal relatif au pourcentage d'ouverture de chaque volet régulateur 14 pour chacun des systèmes de diffusion d'air 10.
Le module 25 fournit les signaux décrits à un module de calcul 27 faisant partie de l'installation selon l'invention.
Ce module de calcul 27 détermine en fonction des signaux reçus de chacun des modules 25 associé à chaque enceinte 21a-21d, une température consigne de soufflage qui diminue le fonctionnement global des moyens de traitement thermique 13 de l'ensemble des systèmes de diffusion d'air 10 pour les trois enceintes 21 et un débit de soufflage optimisé en fonction du pourcentage d'ouverture des volets régulateur 14.
Une température et un débit consigne de soufflage sont communiqués à un module 28 de contrôle de la CTA 22. Ce module de contrôle 28 modifie au niveau de la CTA la température et le débit de l'air soufflé pour atteindre les valeurs consignes déterminées.

La détermination de la température de consigne par le module 27 peut être réalisée selon une ou plusieurs relations prédéterminées.

Dans un premier mode de réalisation, où les moyens de traitement thermique réalisent un chauffage ou un refroidissement de l'air à diffuser dans les enceintes 21, le module 27 détermine les moyens de traitement thermique 13 qui présentent un état de fonctionnement le plus faible ou l'enceinte pour laquelle la température désirée est :
-11-- la plus basse lorsque les moyens de traitement thermique 13 fonctionnent en chauffage, ou - la plus haute lorsque les moyens de traitement thermique 13 fonctionnent en refroidissement.
Par exemple, les moyens de traitement thermique 13 associés à
l'enceinte 21c présentent l'état de fonctionnement le plus faible : 20%
d'utilisation de la batterie électrique pour une température désirée de 19 C.
Dans ce cas, ce module 27 calcule en fonction de cet état de fonctionnement et/ou de la température désirée, la température de consigne de soufflage.
Cette température de consigne peut par exemple être égale à la température désirée dans l'enceinte, c'est-à-dire de 19 C. Cette température de consigne est ensuite communiquée à un module 28 de contrôle de la CTA 22, qui commande la CTA 22 de manière que l'air soufflé
par celle-ci soit soufflé à une température de 19 C. Dans ce cas, les moyens de traitement thermique 13 associée à l'enceinte 21c cessent de fonctionner puisque l'air à diffuser arrive au système de diffusion 10 à la température désirée. De plus, le fonctionnement des moyens de traitement thermique 13 associés aux autres enceintes 21a et 21b est diminué puisque l'écart de température entre l'air soufflé par la CTA 22 et la température désirée dans chacune des enceintes 21a et 21b a diminué.

Dans un deuxième mode de réalisation, où les moyens de traitement thermique 13 réalisent un chauffage de l'air pour une partie des enceintes 21 et un refroidissement de l'air pour l'autre partie des enceintes 21, le module 27 détermine une température consigne de soufflage minimisant le fonctionnement global des moyens de traitement thermique 13 pour l'ensemble des enceintes 21 en fonction :
- de l'état de fonctionnement effectif des moyens de traitement thermique de chacun des systèmes 10 et/ou les températures de consigne demandées par l'utilisateur dans chacune des enceintes 21, et - d'une consommation, par unité de température, des moyens de traitement thermique 13 associés chacun des systèmes de
-12-diffusion d'air 10, cette consommation par unité de temps dépanadant du volume de chaque enceinte.
La température de soufflage est donc déterminée en fonction de la consommation de chaque moyen de traitement thermique, cette consommation étant pondérée de manière à diminuer la consommation globale de l'installation.
Le module 27 détermine en outre le débit de soufflage optimisé en fonction des débits de diffusion d'air dans chacune des enceintes et/ou du pourcentage d'ouverture des moyens de régulation de débit de diffusion d'air dans les enceintes, qui comprennent dans le présent exemple des volets régulateurs 14. La détermination du débit de consigne peut être réalisée selon une ou plusieurs relations prédéterminées.

Dans un mode de réalisation particulier, le débit consigne de soufflage est déterminé de manière à maximiser le pourcentage d'ouverture des volets régulateurs 14. Pour ce faire, le module de calcul 27 détermine le volet régulateur 14 qui présente le pourcentage d'ouverture le plus grand en fonction des signaux reçus de chacun des modules 25. Ensuite, le module de calcul 27 détermine si ce pourcentage peut être augmenté. Si oui, le module de calcul 27 détermine le pourcentage d'ouverture maximal qui peut être obtenu pour ce volet régulateur. En fonction de ce pourcentage d'ouverture maximal pour le volet régulateur en question, le module de calcul 27 détermine le débit consigne de soufflage au niveau du CTA 22 et le pourcentage d'ouverture des autres volets régulateur de manière à obtenir le débit souhaité dans chaque enceinte indépendamment.
La valeur du débit de consigne est renseignée au module 28 de contrôle de la CTA 22 et le débit de soufflage est modifié pour atteindre la valeur consigne. En parallèle, le pourcentage d'ouverture de chaque volet régulateur 14 est modifié, c'est-à-dire augmenté dans le présent exemple, pour atteindre les valeurs calculées par le module de calcul 27. La modification du pourcentage d'ouverture de chaque volet régulateur 14 peut être réalisée par l'intermédiaire de chaque actionneur 26 agencé de manière à ajuster son pourcentage d'ouverture.
-13-Ainsi, en augmentant le pourcentage d'ouverture des volets régulateurs 14, et donc des moyens régulateur de débit, l'invention permet de diminuer le débit de soufflage au niveau de la CTA 22. Ce qui diminue l'énergie consommée par la CTA 22.
L'installation peut en outre comprendre des moyens pour superviser et éventuellement valider l'ensemble de ces opérations par un utilisateur ou un opérateur.
L'installation comprend en outre un circuit 29 dont le rôle est d'extraire de l'air depuis chacune des enceintes 21a-21c. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, l'air extrait est rejeté dans l'atmosphère.
Les communications entre les différents modules peuvent être réalisées grâce à des moyens de connexion sans fil lorsque la réglementation l'autorise ou des moyens de connexion filaires par l'utilisation de bus dédiés.
Les communications entre les différents modules peuvent aussi être réalisées par l'utilisation d'un réseau existant tel que par exemple un réseau téléphonique existant ou un réseau informatique existant mettant en oeuvre un protocole TCP/IP. Ainsi, la mise en place du système selon l'invention peut être simplifiée et les coûts d'installation diminués.
La figure 3 est une représentation schématique d'une autre installation 30 selon l'invention. L'installation 30 permet de diffuser de l'air dans trois enceintes 21a-21c et présente les mêmes modules que l'installation 20 représentée en figure 2 et met en oeuvre les mêmes fonctions.
Cependant, la différence majeure de l'installation 30 par rapport à
l'installation 20 réside dans le fait dans l'installation 30 le circuit d'extraction d'air 29 réalise :
= une récupération d'air dans chaque enceinte 21, et = un acheminement de l'air récupéré jusqu'à la CTA 22.
L'air acheminé par le circuit de récupération 29 jusqu'au CTA 22 subit un échange de température avec l'air qui est soufflé par la CTA dans le circuit d'acheminement 23 et qui sera diffusé dans les enceintes 21a-21c.
Ainsi, l'installation selon l'invention permet de valoriser les calories ou les
-14-frigories emmagasinées dans l'air récupéré dans les enceintes 21, en les transférant à l'air qui sera diffusé dans les enceintes 21. Cet échange permet de diminuer drastiquement la consommation d'énergie de l'ensemble de l'installation 30.
Le transfert de calories/frigories de l'air récupéré des enceintes par le circuit de récupération 29 vers l'air diffusé dans les enceintes se fait sans contact direct, par exemple par l'intermédiaire d'échangeurs (non représentés). Ces échangeurs peuvent être situés dans la CTA 22 ou en aval de la CTA 22. Une fois les calories/frigories récupérés, l'air récupéré dans les enceintes 21 est rejeté vers l'extérieur.
Par ailleurs, les échangeurs sont contrôlés par le module de calcul 27 qui détermine ainsi la quantité de calories/frigories transférés de l'air récupéré des enceintes 21 vers l'air qui sera diffusé dans les enceintes, ce qui permet de contrôler la température de l'air qui est soufflé dans le circuit d'acheminement 23.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples détaillés ci-dessus et l'homme du métier peut apporter des modifications sans sortir du cadre l'invention. Par exemple, un seul module 25 peut être utilisé pour l'ensemble des enceintes 21. Par ailleurs, ce module 25 peut être intégré
dans le module de calcul 27.
Enfin, un seul module, éventuellement intégré dans le module de calcul peut être utilisé pour réaliser l'ensemble des opérations suivantes :
la mesure des signaux relatifs au débit et/ou aux moyens régulateur de débit pour l'ensemble des enceintes 21, la mesure des signaux relatifs à la température et/ou aux moyens de traitement thermique pour l'ensemble des enceintes 21, la commande des différentes moyens ainsi que la centrale de traitement d'air 22.

Claims (9)

1. Système de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes (21), ladite diffusion d'air étant réalisée par une installation comprenant :
- un système de diffusion d'air (10) pour chacune desdites enceintes (21), ledit système (10) étant associé à des moyens de traitement thermique de l'air(13), et des moyens (12) de diffusion d'air dans ladite enceinte (21) ;
- une centrale de traitement d'air (22), commune aux systèmes de diffusion d'air (10), reliée auxdits systèmes (10) par un circuit d'air (23) et fournissant au moins en partie l'air diffusé
dans lesdites enceintes (21) à une température, dite température de soufflage ;
- des moyens de sélection (24) d'une température pour chacune desdites enceintes (21) indépendamment des autres enceintes (21) ;
ledit système comprenant:

- des moyens (25) pour fournir un signal relatif à un état de fonctionnement des moyens de traitement thermique (13) de chacun des systèmes de diffusion d'air (10) associé à chacune desdites enceintes (21) et/ou un signal relatif à la température sélectionnée dans chacune desdits enceintes (21) ;
- un module de calcul (27) déterminant, en fonction desdits signaux, une température de consigne de soufflage permettant de diminuer le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique (13) ; et - des moyens de commande (28) de ladite centrale (22) en vue d'obtenir ladite température de consigne de soufflage.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de traitement thermique (13) comprennent une batterie terminale, le signal relatif à un état de fonctionnement des moyens de traitement thermique (13) comprenant un signal relatif au pourcentage d'utilisation de ladite batterie terminale.
3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que les moyens de traitement thermique de l'air (13) de chaque système de diffusion (10) comprennent des moyens de chauffage et/ou de refroidissement de l'air, le module de calcul (27) comprenant des instructions pour déterminer le système de diffusion (10) dont les moyens de traitement thermique (13) présentent l'état de fonctionnement le plus bas, la température de consigne étant déterminée en fonction de la température de l'enceinte (21c) à laquelle est associé ledit système de diffusion (10).
4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que les moyens de traitement thermique de l'air (13) de chaque système de diffusion comprennent des moyens de chauffage et/ou de refroidissement de l'air, le module de calcul (27) comprenant des instructions pour déterminer la température de consigne de soufflage de manière à minimiser le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique (13), en fonction :
- de l'état de fonctionnement effectif des moyens de traitement thermique (13) de chacun des systèmes de diffusion d'air (10) et/ou les températures de consigne demandées par l'utilisateur dans chacune des enceintes (21) indépendamment, et/ou - d'une consommation, par unité de température, des moyens de traitement thermique (13) associés à chacun des systèmes de diffusion d'air (10).
5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque système de diffusion d'air (10) comprend des moyens de régulation du débit d'air (14) diffusé dans l'enceinte (21) à
laquelle est associé ledit système (10), le système selon l'invention comprenant en outre :
- des moyens (26) pour fournir un signal relatif à l'état de fonctionnement des moyens de régulation du débit (14) et/ou à
un débit de diffusion d'air pour chacune des enceintes (21), un module de calcul (27) déterminant un débit consigne de soufflage en fonction desdits signaux ; et, des moyens de commande (28, 25) :
.cndot. de la centrale de traitement d'air (22) pour obtenir ledit débit consigne de soufflage, et .cndot. des moyens de régulation de débit (14) de chacune des enceintes (21) pour maintenir un débit de diffusion d'air indépendamment pour chacune des enceintes (21).
6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de régulation (14) de chaque système de diffusion d'air (10) comprennent un volet régulateur (14), le signal relatif à l'état de fonctionnement desdits moyens de régulation de débit (14) comprenant un signal relatif au pourcentage d'ouverture dudit volet régulateur (14).
7. Installation de diffusion d'air (20) comprenant au moins un système de contrôle de diffusion d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes.
8. Procédé de contrôle de diffusion d'air dans une pluralité d'enceintes (21), ladite diffusion d'air étant réalisée par une installation comprenant :
- un système de diffusion d'air (10) pour chacune desdites enceintes (21), ledit système (10) comportant des moyens de traitement thermique de l'air (13), et des moyens de diffusion d'air (12) dans ladite enceinte (21) ;
- une centrale de traitement d'air (22), commune aux systèmes de diffusion d'air (10), reliée auxdits systèmes (10) par un circuit d'air (23) et fournissant au moins en partie l'air diffusé
dans lesdites enceintes (21) à une température, dite température de soufflage ;
- des moyens de sélection (24) d'une température pour chacune desdites enceintes (21) indépendamment des autres enceintes (21) ;

ledit procédé comprenant les étapes suivantes - mesure d'un signal relatif au traitement thermique réalisé au niveau de chacun des systèmes de diffusion d'air (10) associé à
chacune desdites enceintes (21) et/ou un signal relatif à la température sélectionnée dans chacune desdits enceintes (21) ;
- calcul d'une température de consigne de soufflage permettant de diminuer le fonctionnement de l'ensemble des moyens de traitement thermique (13) en fonction desdits signaux ; et - commande de ladite centrale (22) en vue d'obtenir ladite température de consigne de soufflage.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque système de diffusion d'air (10) comprend des moyens de régulation du débit d'air (14) diffusé dans l'enceinte (21) à laquelle est associé ledit système (10), le procédé comprenant en outre les étapes suivantes :
- mesure d'un signal relatif à l'état de fonctionnement des moyens de régulation du débit (14) et/ou à un débit de diffusion d'air pour chacune des enceintes (21), - calcul d'un débit consigne de soufflage en fonction desdits signaux ; et, - commande :
.cndot. de la centrale de traitement d'air (22) pour obtenir ledit débit consigne de soufflage, et .cndot. des moyens de régulation de débit (14) de chacune des enceintes (21) pour maintenir un débit désiré
indépendamment pour chacune des enceintes (21).
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102878618B (zh) * 2012-10-23 2015-05-27 广州中宇冷气科技发展有限公司 空调系统
US10458672B2 (en) 2017-12-28 2019-10-29 Siemens Industry, Inc. Optimized energy usage in an air handling unit
US11131467B2 (en) * 2019-04-11 2021-09-28 Gene Osheroff HVAC system with volume modulating valve

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE504163A (fr) * 1950-06-22
US3032323A (en) * 1956-12-03 1962-05-01 Carrier Corp Air conditioning systems
DE2316030A1 (de) * 1973-03-30 1974-10-17 Bahco Ventilation Ab Klimaanlage. zusatz zu 2212356
JPS6047497B2 (ja) * 1981-05-25 1985-10-22 東プレ株式会社 集中式空気調和設備の風量制御装置
AU618534B2 (en) * 1987-06-17 1992-01-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air conditioner
US4886110A (en) * 1988-02-22 1989-12-12 Valera Electronics Inc. HVAC zone control system
JPH05149605A (ja) * 1991-11-30 1993-06-15 Toshiba Corp 空気調和機
US5305953A (en) * 1993-06-30 1994-04-26 Carrier Corporation Reactive heating control system
US5348078A (en) * 1993-07-08 1994-09-20 Steven D. Dushane Dwelling heating and air conditioning system
BR9605137A (pt) * 1996-10-14 1998-11-10 Gerhard Honig Processo e dispositivo para a refrigeração de ambientes
CN1690559A (zh) * 2004-04-30 2005-11-02 乐金电子(天津)电器有限公司 带有加热装置的空调器室内机
CN100434821C (zh) * 2004-07-26 2008-11-19 乐金电子(天津)电器有限公司 空调器的中央控制系统
US7354005B2 (en) * 2005-02-23 2008-04-08 Emerson Electric Co. Variable capacity climate control system for multi-zone space

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