DE3416213A1 - Vorrichtung und mittel zur steuerung von gebaeudeklimaanlagen - Google Patents
Vorrichtung und mittel zur steuerung von gebaeudeklimaanlagenInfo
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Description
ittel zur Ste
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Mittel zur Steuerung
von Gebäudeklimaanlagen.
Zur Klimatisierung von Gebäuden oder Umgebungsmilieus hat man
normalerweise Anlagen mit einer Zentraleinheit, welche aus einem Kühlsatz zum Kühlen eines Kühlmittels besteht, welches sodann durch
geeignete Leitungen den lokalen, in den einzelnen Räumen befindlichen Klimatisiereinheiten zugeleitet wird.
Die Klimatisierung der Räume wird getrennt durch Mittel an de'n
lokalen Einheiten gesteuert und, falls notwendig, durch Mittel ' an der zentralen Kühleinheit.
In zahlreichen Ausführungen arbeitet der Kühlsatz praktisch dauernd, wobei die Flüssigkeit den verschiedenen lokalen Klimatisiereinheiten
mit einer Temperatur zugeführt wird, welche praktisch unabhängig ist von den verschiedenen Wärmebelastungen in den
einzelnen Räumen.
Solcherart ausgelegte Anlagen können nie, selbst wenn sie mit Vorrichtungen zur Temperaturregulierung der den lokalen Einheiten
zugeführten Kühlflüssigkeit ausgerüstet sind, unter optimalen Bedingungen
arbeiten in Anbetracht der Variabilität der thermischen
Belastung. - ■ .
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine gesteuerte Anlag
vorzuschlagen, welche sich selbst den Schwankungen der Wärmebelastung in den verschiedenen Räumen anpasst.
Hauptziel ist deshalb die Verwirklichung einer Steuervorrichtun welche jeweils als Referenz den Zustand desjenigen Raumes nimmt,
welcher vom Standpunkt der Wärme am meisten benachteiligt ist, oder
desjenigen Raumes, in welchem die Umgebungstemperatur am weitesten vom vorgewählten Nennwert in Anbetracht der momentanen Wärmebelastung
entfernt ist.
. Ein· anderes Ziel der Erfindung besteht darin eine Steuervorrichtung,
vorzuschlagen, mit Hilfe derer es möglich ist, unterschiec liehe Leistungsstufen zuzuschalten welche entsprechend dem Zustand
des am meisten benachteiligten Raum und dem allgemeinen Zustand de j ganzen Anlage variieren und progressiv zu- oder abnehmen.
Ein weiteres Ziel besteht darin, die. Anlage sowohl lokal als
auch am Kühlsatz so zu steuern/ dass die Kühlmischung in jedem Falle' mit der höchsten, noch mit dem . '
EPO COPY
Zustand in dem am meisten benachteiligten Raum vereinbaren Temperatur vorläuft.
Diese Ziele sowie andere, welche in der weiteren Folge zu Tage treten, werden erreicht mit Hilfe einer
Vorrichtung und Mitteln zur Steuerung einer Gebäudeklima-' . anlage der Art, welche im wesentlichen umfasst:
A) einen Kühlsatz von variabeler Leistung
B) ein Verteilernetz für das Kühlmittel
C) eine Anzahl von belüfteten, mit Kühlwasser arbeitenden Klimatisiereinheiten, welche zur
Steuerung des Wasserstromes durch den Wärmetauscher mit einem motorgetriebenen Dreiwegeventil ausgerüstet
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass jede lokale Einheit durch ein peripheres Steuersystem gesteuert wird, welches das
Dreiwegeventil betätigt und ebenfalls Signale an ein zentrales Steuersystem entsprechend der herrschenden Umgebungstemperatur
übermittelt in der Weise, dass das periphere Steuersystem an derjenigen lokalen Einheit, welche
sich in dem Raum mit den schwersten Belastungsbedingungen befindet, zeitweilig als Pilotsystem fungiert, welches
hierdurch,mittels des zentralen Steuersystems, den Einbezug
von Kühlstufen in Abhängigkeit von der Abweichung zwischen der herrschenden Umgebungstemperatur und der
gewünschten Temperatur in solcher Weise steuert, dass die Anlage mit der höchstmöglichen Kühlmitteltemperatur betrieben
werden kann, welche noch mit dem am stärksten benachteiligten Raum zu vereinbaren ist, und somit mit
der kleinstmöglichen Leistungsaufnahme der Kühlsetzer.
Wei'tere Merkmale und weitere Vorteile der Erfindung treten hervor in der nachfolgenden, ausführlichen Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches illustrationshalber, jedoch nicht einschränkend
angeführt wird, und welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigen:
Figur 1, das Schema einer lokalen Konditioniereinheit mit ihren Hauptkomponenten,
Figur 2, eine Anlage bestehend aus mehreren lokalen Einheiten und einem Kühlsatz,
Figur 3, die Fundamentalkennlinie für das Einschalten der Stufen über die Zentralsteuerung, welche für den
Kühlsatz als Funktion der Temperatur im Pilotraum erhalten wird,
Figur 4, die Fundamentalkennlinie für die Regulierung
des Dreiwegeventils, welche als Funktion der Umgebungstemperatur erhalten wird,
Figur 5, ein Kurvenschaubild der Temperaturänderungen in drei hypothetischen Räumen,
Figur 6, die Entwicklung der Differenz zwischen der tatsächlichen Temperatur und der Nenntemperatur für die
gleichen Räume wie in Figur 5,
Figuren 7 und 8, den Spezialfall einer Anlage zur
Klimatisierung eines Einzelraums.
Es folgt, mit Bezug auf die genannten Figuren, die Beschreibung einer Anlage, welche eine Mehrzahl von
Räumen betrifft, wobei jeder dieser letzteren mit einer lokalen Klimatisiereinheit versehen ist, gemäss dem
Schema nach Figur 1, welche die komplette Klimaanlage 1 darstellt, mit dem Ventilator 2 und einem Wärmetauscher 3,
durch welchen ein Strom von gekühlter Kühlmischung hindurchtritt;
dieses Kühlmittel wird durch ein System von Vorlaufrohren 4 und Rücklaufrohren 5 weitergeleitet;
der Kühlmittelstrom durch den Wärmetauscher wird durch Betätigung eines von einem Servomotor 7 angetriebenen
Dreiwegeventils 6 reguliert, wobei dieser Servomotor durch ein Steuersystem 8, welches als periphere Einheit
angesprochen werden kann, gesteuert wird in Funktion der vom Fühlelement 9 festgestellten Umgebungstemperatur.
Das periphere Steuersystem 8 liefert dem zentralen -35 Steuersystem ebenfalls Informationen über die gewünschte
Temperatur, die effektive Umgebungstemperatur, und ins-
EPO COPY
besondere, den Unterschied zwischen diesen beiden Temperaturen. -
Figur 2 zeigt die schematische Struktur der Steuervorrichtung für eine hypothetische Anlage mit vier Räumen,
wobei jeder von diesen mit einer lokalen Konditioniereinheit ausgerüstet ist.
Jeder dieser vier, mit dei* Buchataben A, B, C und D
bezeichneten Räume besitzt eine Klimatisiereinheit des Typs gemäss Figur 1 mit einem Fühler zum Erfassen der ambienten
Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, welcher an ein peripheres Steuersystem, für die verschiedenen Räume mit
10, 11/ 12 und 13 bezeichnet, angeschlossen ist, wobei dieses System das Dreiwegeventil betätigt und die Informationen
betreffend die Umgebungsbedingungen an das zentrale Steuersystem 14 übermittelt, welches seinerseits
den Kühlsatz 15 betätigt.
In dem hier gezeigten Beispiel besteht dieser Kühlsatz 15 aus vier Kältemaschinen, welche entsprechend der
benötigten Leistung, so wie weiter unten beschrieben, eingesetzt werden können.
Die sich in jedem Raum einstellende Temperatur ist das Ergebnis des Gleichgewichtes zwischen der zu
entfernenden thermischen Last und der Kühlleistung der lokalen Klimatisiereinheit, wobei diese Leistung von
der Temperatur der Kühlmischung beeinflusst wird. Wenn beispielsweise, im Falle der vollständigen Oeffnung des
Dreiwegeventils und somit eines maximalen Kühlmittelstroms durch den Wärmetauscher mit damit verbundener
maximaler Wärmetauscherwirkung, für mindestens eine der lokalen Einheiten, die zu entfernende thermische Last
die Kühlleistung übersteigt, so ist es unumgänglich, die Temperatur des Kühlmittels soweit abzusenken bis das
thermische Gleichgewicht auf der verlangten Umgebungstemperatur wiederhergestellt ist.
EPO COPY
Das Schaubild gemäss Figur 3 zeigt die Fundamentalkennlinie
für die Leistungssteuerung des Kühlsatzes als Funktion der Pilotraumtemperatur oder der Temperatur in
demjenigen Raum, in welchem in einem bestimmten Augenblick die Temperatur sich am weitesten vom vorgewählten
Wert "to '' entfernt hat; in diesem Schaubild sind noch
folgende Grossen eingetragen:
11 tMAX" ,welches der maximal zulässigen Umgebungstemperatur
entspricht,
" ^t Kühlanlage", welches dem proportionalen Bereich
der Regelkennlinie entspricht.
Man kann ersehen, dass, wenn die Temperatur desjenigen Raumes, welcher als "Pilot" des zentralen Steuersystems
(in Figur 2 mit 14 bezeichnet) gewählt worden ist, unterhalb die verlangte Temperatur "tSET" fällt,
weil der Bedarf dieses Raumes befriedigt worden ist, der Kühlsatz ausser Betrieb ist.
Wenn die Temperatur des Pilotraumes das Bestreben hat anzusteigen, so ist für den gezeigten Fall ersichtlich ,
dass die vier mit 16, 17, 18 und 19 bezeichneten Stufen eingeschaltet sind, was effektiv dem Einsatz von vier
getrennten Kältemaschinen entspricht oder der Leistungsverteilung einer einzigen Kältemaschine.
Die stufenweise Aenderung der Kühlleistung kann ersetzt werden durch eine lineare Aenderung in Funktion
der bei 20 gezeigten Kennlinie, welche man durch einen geeigneten Aufbau eines Kühlsatzes mit variabeler Leistung
erhalten kann.
Die Funktion des Dreiwegeventils an jeder lokalen Einheit wird verständlich, wenn, als Ergebnis eines Ueber-Schusses
an Kühlleistung im Vergleich zum Bedarf des Raumes, die Umgebungstemperatur unter den gewünschten
Wert fällt, sodass es nötig wird, den Kühleffekt durch Verteilung des Stromes durch den Wärmetauscher zu vermindern..
EPO COPY
In F^gur 4, welche die Fundamentalkennlinie für
das Oeffnen des an jedem der lokalen Einheiten angebrachten Dreiwegeventils zeigt, welche vom peripheren Steuersystem
als Funktion der Umgebungstemperatur erhalten wird, erscheinen die folgenden Parameter:
"*"ΝΟμ" entspricht dem Wert der Umgebungstemperatur
oberhalb derer es nicht notwendig ist den Kühlraittelstrom
zu verteilen,
"t " entspricht der niedrigsten zulässigen Tempe-
ratur,
"At Ventil" entspricht dem proportionalen Bereich
der Regelungskennlinie.
Unterhalb der Temperatur "^nOm" ^e9innt die Verteilung
des Stromes bis, nach einer weiteren Abnahme der umgebungstemperatur "tMIN" das Ventil den Wärmetauscher
ganz ausschaltet. Unter optimalen Betriebsbedingungen sollte das Dreiwegeventil des Pilotraumes vollständig
geöffnet sein, bevor das Einschalten der Kühlsatzstufen beginnt; gleichzeitig ist es im allgemeinen günstig, dass
das Temperaturintervall zwischem "t.,'' und "t„ '' so
MIN MAX
klein wie möglich ist.
Hieraus folgt, dass, wenn man die in den Figuren 3 und 4 gezeigten Kennlinien betrachtet, der Wert von
"tgE " in Figur 3 theoretisch mit dem Wert von "tNOM"
in Figur 4 übereinstimmen würde.
Ueberh«aupt kann es sich als vorteilhaft herausstellen
"tSET" einen von "tN0" abweichenden Wert zu geben,
und insbesondere wird man für "tSET" einen kleineren Wert
wählen als derjenige von "tN0M" wenn man den Augenblick
des Eingreifens des Kältesatzes vorzuverlegen wünscht aufgrund einer sich abspielenden Temperaturänderung, oder
es ist möglich,einen Wert für "tgET" zu wählen, welcher
grosser ist als der Wert von "tN0M" in Verbindung mit
EPO GOPY &
einer notwendigen Verzugszeit, durch welche es möglich
ist, die Auswirkungen momentaner Aenderungen, welche im weiteren Verlauf nicht bestehen bleiben, zu vermindern.
Es ist wichtig hervorzuheben, dass, obschon einfachheitshalber die Regelungskennlinien als Funktion der Umgebungstemperatur,
wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, gerade verlaufen, und vom Typ P (rein proportional) sind,
sie, falls dies sich als vorteilhaft erweist, vom Typ P + I (proportional + integral), P + I + D
(proportional + integral + differenzial) sein, könnten oder von irgend einer anderen bekannten und gängigerweise auf dem
Regelungsgebiet angewandten Type.
Desweiteren kann das Zu- und Abschalten der Kühlsatzstufen, zusätzlich zur Anpassung an die Regelungskennlinie
nach Figur 3, zeitlich so gesteuert werden, dass, im Falle von zyklischen,all zu plötzlich in den
klimatisierten Räumen auftretenden Temperaturänderungen,
das Zu- und Abschalten in Zeitintervallen, welche gefährlich für die Kühlkompressoren wären, vermieden wird.
Figur 5 zeigt einen hypothetischen Temperaturverlauf
in drei Räumen; es sei bemerkt, dass der Temperaturverlauf für jeden der Räume sowohl vom Zustand dar Wärmelaständerung
in jedem der Räume abhängt als auch von der Funktion der Temperatur des in der Anlage zirkulierenden
Kühlmittels. Desweiteren wurde in diesem Diagramm angenommen, dass die Temperaturwerte "tSET" und "tN0M" der
individuellen peripheren Kontrollsysteme (wobei die Schreibweise nach den Figuren S und 4 verwendet wird) so
eingestellt worden sind, dass sie miteinander überein- * stimmen. In jedem der Räume wurde ein unterschiedlicher
Wert für "tSET" = ""^0Μ" gewählt. Desweiteren wurde,
obschon die Werte von " ^t Ventil" und " At Kühlanlage"
unterschiedlich sein können zwecks wirkungsvollerer Befriedigung der Bedürfnisse des Regelprozesses, in Figur 5
zur Vereinfachung der Beschreibung und Illustration in
EPO COPY ft
Figur 5 angenojnmen, dass diese Werte in den verschiedenen
Räumen die"gleichen sind.
Figur 6 zeigt den Verlauf, nicht der tatsächlichen Temperatur,sondern den Temperaturunterschied in jedem Raum
im Vergleich zu dessen eigenem Wert von "tN(-.M"r diese
Unterschiede sind auch in Figur 5 für drei willkürlich gewählte Augenblicke durch die Symbole "At ",At , Δ t
angegeben.
Die Figur 6 zeigt ebenfalls die Aenderung des Oeffnungsgrades der Dreiwegeventile der drei lokalen Einheiten,
welche sich aus der Aenderung des Umgebungstemperaturprofils ergibt, sowie auch das Diagramm für das Zuschalten
der Kühlstufen als eine Funktion der Zeit; diese vier Diagramme fussen auf den gleichen Zeiten wie die Aenderung
der Temperaturunterschiede.
Die Vorrichtung zur Steuerung der Anlage arbeitet ■in folgender Weise:
Bis zum Augenblick S, weisen die drei Räume eine
Temperatur auf, welche niedriger ist als ihr eigener Wert '^nom"' a^s F°l9e hiervon führt die periphere Steuerung
das Dreiwegeventil jeder lokalen Einheit in die vollständig
geschlossene Stellung (wie in Raum A), oder in eine teilweise geschlossene Stellung (wie in den Räumen B und C).
Im Augenblick S, übersteigt die Temperatur des Rau-5 mes B den vorgewählten Nennwert, worauf die zentrale
Steuervorrichtung diesen Raum als Pilotraum wählt und, in Funktion der graduell steigenden Temperatur, Kühlstufen
zuschaltet, welche dann die Temperatur der in der Anlage zirkulierenden Kühlflüssigkeit zunehmend erniedrigen.
in ähnlicher Weise übersteigt im Moment S„ die Temperatur
des Raumes A ihren eigenen Nennwert, jedoch erfolgt keine Aenderung so lange wie der Unterschied zwischen der
Momentantemperatur und dem eigenen Nennwert des Raumes A die entsprechende Temperaturdifferenz im Raum B nicht
EPO COPY
übersteigt, und Raum B bleibt der Pilotraum.
Dann wird, ab dem Augenblick S-. der Raum A der
Pilotraum, da, wie ersichtlich ist, er in der am meisten benachteiligten thermischen Bedingung ist, aufgrund der
.5 grossen Abweichung zwischen der tatsächlichen Temperatur von der vorgewählten Nenntemperatur.
Pilotraum, da, wie ersichtlich ist, er in der am meisten benachteiligten thermischen Bedingung ist, aufgrund der
.5 grossen Abweichung zwischen der tatsächlichen Temperatur von der vorgewählten Nenntemperatur.
Desgleichen übersteigt im Moment S. die Temperatur des Raumes C den Wert der eigenen Nenntemperatur, jedoch
wird dieser Raum C erst später, im Augenblick S5 , Pilotraum
werden, wenn die Steuervorrichtung sich einschaltet. Im Moment Sfi wiederum übersteigt die Temperatur des Raumes
B den eigenen Nennwert bis der Moment S_ erreicht ist,
da jedoch dieser Unterschied kleiner ist als der während der gleichen Zeit im Raum C herrschende, bleibt Raum C
da jedoch dieser Unterschied kleiner ist als der während der gleichen Zeit im Raum C herrschende, bleibt Raum C
auch weiterhin der Pilotraum.
Im Moment S0 befinden sich alle Räume auf einer
ο
ο
effektiven Temperatur, welche unterhalb ihrer eigenen
Nenntemperaturen liegt, sodass der Kühlsatz ausgeschaltet wird.
Nenntemperaturen liegt, sodass der Kühlsatz ausgeschaltet wird.
Es kann aufgrund der vorstehenden Ausführungen und der zugehörigen Darstellungen festgestellt werden, dass
ein wesentliches Kennzeichen der Vorrichtung darin zu
sehen ist, dass sie eine Steuervorrichtung einschliesst, welche durch Vergleich denjenigen Raum bestimmt, welcher graduell eine von seiner eigenen Nenntemperatur am meisten entfernte Temperatur annimmt. . -
ein wesentliches Kennzeichen der Vorrichtung darin zu
sehen ist, dass sie eine Steuervorrichtung einschliesst, welche durch Vergleich denjenigen Raum bestimmt, welcher graduell eine von seiner eigenen Nenntemperatur am meisten entfernte Temperatur annimmt. . -
Dieser Raum wird so als "Pilot" für die Anlage gewählt
und es ist denn auch seine Temperaturänderung,
welche die graduelle Zu- oder Abschaltung der verschiedenen Kältemaschinen bestimmt, welche den Kühlsatz für das
Kühlen der Kühlflüssigkeit darstellen.
welche die graduelle Zu- oder Abschaltung der verschiedenen Kältemaschinen bestimmt, welche den Kühlsatz für das
Kühlen der Kühlflüssigkeit darstellen.
Mit Hilfe des Dreiwegeventils an jeder lokalen Einheit ist es desweiteren möglich, den Kühlmittelstrom im
Wärmetauscher des Klimatisiergerätes solcherart zu modulieren, dass dessen Kühlleistung an die Bedürfnisse der
Wärmetauscher des Klimatisiergerätes solcherart zu modulieren, dass dessen Kühlleistung an die Bedürfnisse der
Räume angepasst werden kann in den Fällen, wo die Temperatur des Kühlmittels kälter ist als dies für den betreffen-
EPOCOPY
den Raum notwendig ist. ",
Dadurch, dass das Signal desjenigen Raumes, welcher :
graduell die ungünstigsten thermischen Bedingungen annimmt, ],
als Steuer- und Betatxgungssignal für den Kühlsatz ver- .'
wendet wird, ist es einerseits möglich, alle Räume zu klimatisieren und auf der verlangten Temperatur zu halten, ί
und andererseits immer mit einem Minimum an Kühlleistung -A
auszukommen für die Belieferung der Anlage mit einer S
Kühlflüssigkeit der höchsten zulässigen Temperatur für ;
die in den zu klimatisierenden Räumen herrschenden Bedin- , :
gungen. .
Es sei bemerkt, dass, wenn die bisherige Beschreibung sich auch auf eine Anlage mit lokalen Einheiten bezog,
wovon jede in einem anderen Raum untergebracht war, das :
Prinzip gleichermassen gültig bleibt für lokale Einheiten
zur Klimatisierung verschiedener Bereiche eines einzigen, grossen Raumes, wobei diese lokalen Einheiten unabhängig von
einander sind; das Prinzip bleibt ebenfalls gültig in den Fällen von Räumen, wovon mindestens einer zwei oder mehrere -.'
lokale Einheiten aufweist, welche an die gleiche periphere Steuerung angeschlossen sind und parallel arbeiten.
Wird ebenfalls gewünscht den Wert des Feuchtigkeitsgehaltes in jedem der Räume mit Hilfe von lokalen Klimatisiereinheiten
zu steuern, so müssen letztere mit Mitteln versehen sein für die Erzeugung von Dampf (Befeuchtung)
und für die Kondensierung von Wasserdampf (Entfeuchtung)j
zur Erzielung dieses letzteren Phänomens wird normalerweise die Temperatur des Kühlmittels abgesenkt, wodurch
auch die Oberflächentemperatur des Wärmetauschers unter
den Taupunkt der Umgebungsluft abgesenkt wird, sodass die
gewünschte Kondensierung des bestehenden Dampfes in Form von Feuchtigkeit herbeigeführt wird.
In dem Falle, wo mindestens einer der Räume der Entfeuchtung bedarf, sendet die periphere Steuerung der
entsprechenden lokalen Einheit die Information an die Zentralsteuerung»welche, unter Nichtbeachtung aller bisher
EPO COPY
beschriebenen Funktionen, die Temperatur des Kühlmittels auf einen vorbestimmten Wert (welcher eine adäquate
Wasserdampfkondaneierungsrate gewährleistet) für die
dazu notwendige Zeit bringt, um die relative Feuchtigkeit in die verlangten Grenzen zurückzuführen.
Da die Temperatur der Kühlflüssigkeit in diesem Falle wahrscheinlich zu tief sein wird, wird das thermische
Gleichgewicht derjenigen Räume, welche keinen Bedarf an Entfeuchtung haben, durch die lokale Steuerung gewährleistet,
indem das Dreiwegeventil der Konditioniereinheit teilweise geschlossen wird, während in den zu
entfeuchtenden Räumen, in welchen das Dreiwegeventil vollständig offen bleiben muss um den grösstmöglichen
Kühlmittelstrom zu erhalten und damit die niedrigst mögliche Öberflächentemperatur des Wärmetauschers, das
thermische Gleichgewicht erzielt werden kann durch nachfolgendes Heizen oder durch Herabsetzung der Wärmetauscherkapazität,
beispielsweise durch Verminderung des Luftstromes oder durch Verminderung ,als Folge einer Vertei-.lung
,der vom Wärmeaustausch betroffenen Fläche.
Das vorstehend beschriebene Steuersystem findet eine besondere Anwendung im Falle einer Konditionieranlage
für einen einzigen Raum, welche somit nur eine einzige lokale Einheit aufweist oder einen einzigen Satz von lokalen/parallel
arbeitenden Einheiten.
Es versteht sich von selbst, dass die lokalen Konditioniereinheiten
nicht mit einem Dreiwegeventil versehen sind, welch letzteres die Aufgabe hat, den Kühlmittelfluss
in dem Falle zu verteilen, wo die Kühlmitteltemperatur
niedriger als notwendig ist, da das Steuersystem die Kühlleistung der Anlage den Bedürfnissen des Raumes anpasst
gemäss einer Kennlinie ähnlich derjenigen nach Figur Das Prinzipschema der Anlage wird dann dasjenige
nach Figur 7, oder dasjenige nach Figur 8 in dem Falle, wo im Interesse der Einfachheit das zentrale Steuersystem
ebenfalls die periphere Steuerung umfasst, wobei die gleichen Symbole und Referenzzahlen verwendet werden wie
. EPO COPY M
diejenigen nach den Figuren 1 und 2.
Bei dieser Anwendung wird/ im Falle einer Nachfrage nach Entfeuchtung, die Temperatur des Kühlmittels für die
notwendige Zeit auf den vorbestimmten Wert abgesenkt und, falls notwendig, wird ein nachfolgendes Heizen durchgeführt
oder die Wärmetauscherleistung so reduziert, dass die Umgebungstemperatur in den erlaubten Grenzen gehalten
wird.
Aus den vorstehenden Ausführungen und Darstellungen geht hervor, dass alle anvisierten Ziele erreicht werden
und dass die Steuervorrichtungen und -mittel einfach und vorteilhaft bei Anlagen mit unterschiedlichen Merkmalen
angewendet werden können.
Von demselben Erfindungsgedanken ausgehend ist es selbstverständlich, dass die gleichen Steuervorrichtungen
und -mittel ebenfalls in Heizanlagen installiert werden können mit dem Ziel, dem Kreislauf eine Flüssigkeit mit
einer möglichst niedrigen Temperatur zuzuführen, welche noch vereinbar ist mit der Lage in demjenigen Raum, in
welchem von Zeit zu Zeit die ungünstigsten thermischen Bedingungen herrschen.
Es ist selbstverständlich, dass die Bestandteile, je nach Bedarf, den Anforderungen und Umständen entsprechend gewählt werden können.
EPO COPY
Claims (1)
- Patentansprüche ! l.i Vorrichtung und Mittel zur Steuerung einer Gebäu-deklimaanlage der A^t/welche im wesentlichen umfasst:A) einen Kühlsatz von variabeler LeistungB) ein Verteilernetz für das KühlmittelC) eine Anzahl von belüfteten, mit Kühlwasser arbeitenden Klimatisiereinheiten, welche zur Steuerung des Wasserstromes durch den Wärmetauscher mit einem wotor^etriebenen Dreiwegeventil ausgerüstet sind,dadurch gekennzeichnet, dass jede lokale Einheit durch ein peripheres Steuersystem gesteuert wird, welches das Dreiwegeventil betätigt und ebenfalls Signale an ein zentrales Steuersystem entsprechend der herrschenden Umgebungstemperatur übermittelt in der Weise, dass das periphere Steuersystem an derjenigen lokalen Einheit, welche sich in dem Raum mit den schwersten Belastungsbedingungen befindet, zeitweilig als Pilotsystem fungiert, welches hierdurch,mittels des zentralen Steuersystems, den Einbezug von Kühlstufen in Abhängigkeit von der Ab-. weichung zwischen der herrschenden Umgebungstemperatur und der gewünschten Temperatur in solcher Weise steuert, dass die Anlage mit der höchstmöglichen Kühlmitteltemperatur betrieben werden kann, welche noch mit dem am stärksten benachteiligten Raum zu vereinbaren ist, und somit mit. der kIeinstmöglichen Leistungsaufnahme des Kühlsatzes.^"2. Steuervorrichtung und -mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte zentrale · Steuersystem einen Kühlsatz (oder Heizsatz) von variabeler Leistung steuert, in kontinuierlicher Weise oderstufenweise variabel. ·EPO COPY _3. Steuervorrichtung und -mittel nach den Ansprüchen. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet/ dass das zentrale Steuersystem aus den, von den verschiedenen Kühlern in den Räumen ankommenden Signalen dasjenige auswählt, welches eine Umgebungstemperatur anzeigt, die am weitesten von der gewählten Nenntemperatur entfernt ist, wodurch das genannte Signal und damit der genannte Raum "Piloten" für diese11 Einbezug von Kühl- (oder Heiz-) leistung werden. ü4. Steuervorrichtung und -mittel nach Anspruch 1, . ■dadurch gekennzeichnet, dass das genannte zentrale Steuersystem einen Raum so lange als "Pilot" behält bis in einem anderen Raum weniger günstige Bedingungen auftreten, oder bis die Temperatur eines anderen Raumes eine grössere Abweichung zu seiner eigenen Referenztemperatur aufweist.■ 5. Steuervorrichtung und -mittel nach Anspruch 1, ■' dadurch gekennzeichnet, dass das Dreiwegeventil einer '!jeden lokalen Einheit von dem genannten Fühler seines ,eigenen Raumes gesteuert wird und als Modulator für den :Strom von Kühlflüssigkeit durch den Wäremetauscher der .·■ lokalen Einheit wirkt.6. Steuervorrichtung und -mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung bei einer Heizanlage der Heizsatz von einer Bauart ist, bei welcher die Leistung kontinuierlich oder stufenweise variiertwerden kann. " . ' .7. Steuervorrichtung und -mittel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung in einer HeJ-zanlage die heisse Flüssigkeit progressiv von demjenigen Raum gesteuert wird, in welchem die ungünstigsten thermischen Bedingungen herrschen, wobei es jedoch möglich ist, ihre Temperatur so niedrig wie möglich zu halten.8. Steuervorrichtung und -mittel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Anwendung in einer Klimaanlage für einen einzigen Raum jdas Vorhanden- . = sein des Dreiwegeventils in den lokalerf'Einheiten nicht notwendig ist und das Steuersystem die Leistung der Anlage den Bedürfnissen des Raumes anpasst.EPO COPY
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- 1984-07-06 FR FR848411409A patent/FR2549206B1/fr not_active Expired
- 1984-07-13 SE SE8403709A patent/SE8403709L/ not_active Application Discontinuation
- 1984-07-16 GB GB08418014A patent/GB2143342A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0002427A1 (de) * | 1977-10-25 | 1979-06-13 | United Technologies Corporation | Vorrichtung und Verfahren zur Temperaturregelung von Kaltwasser und Dampf in Heizungs-, Lüftungs-, Klimatisierungssystemen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Lars Enfors: "Regelventile" Informationsblatt der Fa. Billmann, Schweden nach einem Vortrag auf der Jahreshauptversammlung des Schwedischen Heizungs-,Lüftungs- und Sanitätstechnischen Ingenieurverban-des in Stockholm, 25.-27. Oktober 1961 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8418014D0 (en) | 1984-08-22 |
IT8421571A0 (it) | 1984-06-22 |
FR2549206B1 (fr) | 1989-05-05 |
SE8403709D0 (sv) | 1984-07-13 |
SE8403709L (sv) | 1985-01-16 |
IT1175844B (it) | 1987-07-15 |
LU84915A1 (fr) | 1983-11-23 |
ZA844466B (en) | 1985-03-27 |
GB2143342A (en) | 1985-02-06 |
FR2549206A1 (fr) | 1985-01-18 |
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