ES2273780T3 - Control de puesta en marcha avanzado para sistema de zonas multiples. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de control para controlar una fuente para acondicionar agua que debe ser suministrada a una pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20, 22), comprendiendo dicho sistema de control: una pluralidad de controladores (24, 30, 34) de zona, estando conectado cada controlador (24, 30, 34) de zona a un respectivo intercambiador de calor (18, 20, 22) para controlar el suministro de agua acondicionada desde la fuente de acondicionamiento de agua hasta el respectivo intercambiador de calor (18, 20, 22), funcionando cada controlador (24, 30, 34) de zona para generar información concerniente a una demanda de agua acondicionada que depende de la temperatura detectada en la zona con respecto al valor prefijado activo actualmente en la zona, así como información concerniente a cualquier siguiente demanda futura de agua acondicionada que ocurra, basándose en el siguiente valor futuro prefijado y la hora de puesta en marcha asociada; un controlador (44) del sistema en comunicación con cada uno de dichos controladores (24, 30, 34) de zona, funcionando dicho controlador (44) del sistema para recibir periódicamente información concerniente a la demanda de agua acondicionada de cada controlador de zona, así como la información concerniente a la siguiente demanda futura de agua acondicionada que ocurra en cada controlador de zona, funcionando, además, dicho controlador (44) del sistema para determinar periódicamente si hay un nivel suficiente de demanda actuales mayor que un requisito mínimo de demanda de agua acondicionada que se reciba desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona, para activar normalmente la fuente para acondicionar agua, funcionando, además, dicho controlador (44) del sistema para determinar si hay un nivel suficiente de las demandas actuales y futuras mayor que un requisito mínimo de demanda de agua acondicionada, para activar la fuente para acondicionar agua en el caso de que no haya un nivel suficiente de demandas actuales mayor que un requisito mínimo de demanda de agua acondicionada que se reciba desde dichos controladores (24, 30, 34) de zona.
Description
Control de puesta en marcha avanzado para
sistema de zonas múltiples.
Esta invención se refiere a sistemas que emplean
agua como medio de intercambio de calor para añadir calor a varias
partes de un edificio que deben ser calentadas, o a sistemas que
emplean agua como medio de intercambio de calor para extraer calor
de varias partes de un edificio que deben ser refrigeradas.
Es deseable que un sistema para calentar varias
partes de un edificio sea capaz de responder a diferentes
exigencias para calentar todo el edificio a cualquier hora del día o
la noche. Además, es deseable que dicho sistema sea capaz de
responder a exigencias reducidas para calentar durante horas de la
tarde o la noche cuando varias partes del edificio puedan estar
desocupadas. También es deseable que estas mismas partes del
edificio sean calentadas a niveles de temperatura confortables
mientras están ocupadas.
Es deseable que un sistema para refrigerar
varias partes de un edifico sea capaz de responder a diferentes
exigencias para refrigerar todo el edificio a cualquier hora del día
o la noche. Además, es deseable que dicho sistema sea capaz de
responder a exigencias reducidas para refrigerar durante horas de la
tarde o la noche cuando varias partes del edificio puedan estar
desocupadas. También es deseable que estas mismas partes del
edificio sean enfriadas a niveles de temperatura confortables
mientras están ocupadas.
La necesidad de satisfacer niveles confortables
durante la ocupación por personas, mediante un sistema de
calefacción o un sistema de refrigeración, puede presentar problemas
particulares cuando se usa agua como medio preferido para el
intercambio de calor. A este respecto, el agua en dicho sistema
necesita, usualmente, que ella misma sea primero acondicionada
mediante un equipo apropiado y, después, sea circulada antes de la
ocupación por personas, a fin de satisfacer los deseados niveles de
confort durante la ocupación.
El documento US 5.303.767 describe un sistema
para controlar la temperatura en una pluralidad de espacios dentro
de un edificio, cambiando entre modos de calefacción y
refrigeración, dependiendo de la temperatura detectada en los
espacios con respecto al valor prefijado activo en ese momento.
Un objeto de la invención es proporcionar un
control para un sistema que emplea agua como medio de intercambio
de calor, que prevea con exactitud las necesidades de varias partes
de un edificio antes de ser ocupadas, o a cualquier otra hora del
día o la noche.
Según la presente invención, se proporciona un
sistema de control como el reivindicado en la reivindicación 1, y
un proceso como el reivindicado en la reivindicación 11, para
controlar el suministro de agua acondicionada a una pluralidad de
intercambiadores de calor.
La realización preferida incluye un controlador
para un sistema que suministra agua acondicionada a,
preferiblemente, numerosos intercambiadores de calor individuales.
El controlador recoge información de controladores locales
dedicados, asociados con cada uno de los intercambiadores de calor.
La información recogida incluye información acerca de la demanda
actual de agua acondicionada para cada uno de dichos
intercambiadores de calor, así como información concerniente a la
demanda futura de agua acondicionada.
Preferiblemente, el controlador crea un cuadro
con la información así recibida por cada zona. Además, el
controlador usa la información recibida, que ha sido organizada por
zona, para calcular varias partes adicionales de información para
cada zona particular, que es almacenada, preferiblemente, en campos
adicionales dentro del cuadro. Las partes adicionales de
información pueden incluir una hora de puesta en marcha para
suministrar agua acondicionada a una zona particular.
Preferiblemente, el controlador calcula primero
el porcentaje de controladores locales dedicados que tienen
actualmente demandas de agua acondicionada. El controlador pregunta
si el porcentaje calculado particularmente, de controladores
locales dedicados, es mayor que un requisito mínimo de demanda de
agua acondicionada.
En el caso de que el porcentaje calculado
particularmente, de controladores dedicados, no sea mayor que el
respectivo requisito mínimo de demanda de agua acondicionada,
entonces, el procesador pasará a una rutina de puesta en marcha
adelantada. La rutina de puesta en marcha adelantada determinará si
hay o no demandas previstas en el futuro, que pudieran estar
combinadas con demandas actuales, para producir un requisito futuro
de agua acondicionada que sería mayor que el respectivo requisito
mínimo de agua acondicionada. El controlador procederá a determinar
la primera hora de puesta en marcha que produciría un requisito de
agua acondicionada que supere justamente el respectivo requisito
mínimo de agua acondicionada cuando demandas previstas para el
futuro, combinadas con demandas actuales, produzcan un requisito
futuro de agua acondicionada que sería mayor que el requisito
mínimo de agua acondicionada.
Después de la determinación de la primera hora
de puesta en marcha, el controlador del sistema establecerá una
demanda del sistema igual a calefacción si el sistema que está
siendo controlado es un sistema de calefacción. El controlador del
sistema establecerá la demanda del sistema igual a refrigeración si
el sistema que está siendo controlado es un sistema de
refrigeración.
Después, el sistema efectuará una comprobación
para ver cuál es el modo de funcionamiento presente antes de
activar el sistema de calefacción o el sistema de refrigeración que
está siendo controlado. Si el modo de funcionamiento presente es
"ninguno", el controlador del sistema procederá a autorizar
realmente la puesta en marcha del sistema particular que está
siendo controlado.
Para un entendimiento más completo de la
presente invención, ahora se debe tomar como referencia la siguiente
descripción detallada de la misma, en unión de los dibujos
adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 es una vista esquemática de un
sistema para suministrar agua caliente a una serie de
intercambiadores de calor que tienen controladores de zona
asociados con ellos;
las Figuras 2A - 2B son un diagrama de flujo del
método usado por un controlador del sistema en comunicación con los
controladores de zona de la Figura 1, para controlar la activación o
desactivación de una caldera dentro del sistema de la Figura 1;
la Figura 3 es un cuadro de información formado
durante la ejecución de la lógica del diagrama de flujo de las
Figuras 2A - 2B;
la Figura 4 es un diagrama de flujo de una
rutina usada para producir el cuadro de información de la Figura
3;
las Figuras 5A - 5B son un diagrama de flujo de
una rutina de puesta en marcha adelantada usada dentro del diagrama
de flujo de las Figuras 2A - 2B;
la Figura 6 es una vista esquemática de un
sistema para suministrar agua refrigerada a una serie de
intercambiadores de calor que tienen controladores de zona
asociados con ellos;
las Figuras 7A - 7B son un diagrama de flujo del
método usado por un controlador del sistema en comunicación con los
controladores de zona de la Figura 6, para controlar la activación o
desactivación de un refrigerador dentro del sistema de la Figura
6;
la Figura 8 es un cuadro de información formado
durante la ejecución de la lógica dentro del diagrama de flujo de
las Figuras 7A - 7B;
la Figura 9 es un diagrama de flujo de una
rutina usada para producir el cuadro de información de la Figura 8;
y
las Figuras 10A - 10B son un diagrama de flujo
de una rutina de puesta en marcha adelantada usada dentro del
diagrama de flujo de las Figuras 7A - 7B.
Con referencia, ahora, a la Figura 1, se ve que
un sistema de calefacción incluye una caldera 12. El agua caliente
de la caldera 12 pasa a intercambiadores de calor 18, 20 y 22. Se
debe entender que cada intercambiador de calor puede usar el agua
suministrada para acondicionar aire en un espacio que debe ser
calentado. Éste se denomina, a menudo, "zona de calefacción".
El agua de la caldera 12 pasa por el intercambiador de calor 18 en
el caso de que un controlador 24 de zona autorice dicho paso
mediante la posición de una válvula de control 26. El controlador
24 de zona también puede desviar cualquier flujo de agua alrededor
del intercambiador de calor 18 mediante otra posición de la válvula
de control 26. Hay que observar que el intercambiador de calor 20
funciona de una manera similar en respuesta a la posición de una
válvula de control 28 bajo el control de un controlador 30 de zona.
Además, hay que observar que el último intercambiador de calor 22
del sistema también será controlado por la posición de una válvula
de control 32 bajo el control de un controlador 34 de zona. El
flujo de agua a cada intercambiador de calor dentro de cada zona
correspondiente puede rodear completamente el intercambiador de
calor, pasar completamente a través del intercambiador de calor, o
pasar parcialmente a través del intercambiador de calor y rodearlo
parcialmente. La posición de la válvula de control es determinada
por el controlador de zona y depende de los requisitos de
calefacción de la zona y del tipo de válvula usado. Cada
controlador 24, 30 y 34 de zona también está conectado a un
correspondiente sensor de temperatura tal como 38, 40 y 42, que
detecta la temperatura en la respectiva zona atendida por el
intercambiador de calor, y proporciona dicha información de
temperatura al respectivo controlador de zona. Además, cada
controlador de zona tendrá un valor prefijado almacenado para la
zona particular. Éste puede ser una temperatura que es definida
arbitrariamente por un individuo, ya sea mediante un termostato
programable o mediante otro dispositivo adecuado para introducir
información del valor prefijado. Cada controlador de zona tendrá una
demanda de calor o no, dependiendo de la temperatura detectada en
la zona con respecto al valor prefijado activo actualmente en la
zona. Cada controlador de zona también incluirá, preferiblemente,
información concerniente a valores prefijados futuros. Esta
información incluirá valores prefijados en cualquier sistema de
medición de temperatura que se esté usando, y las horas que estos
valores prefijados deben tener efecto.
La información concerniente a cada controlador
de zona individual es proporcionada a un controlador 44 del sistema
a través de una vía de comunicación 46. El controlador 44 del
sistema controla una bomba 48 para bombear el agua de retorno desde
los intercambiadores de calor 18, 20 y 22 hacia la caldera 12.
Con referencia, ahora, a las Figuras 2A y 2B, se
ilustra un proceso utilizado por un microprocesador programable
dentro del controlador 44 del sistema. El proceso comienza con una
etapa de inicialización 100 que establece los valores iniciales de
las siguientes variables: "puesta en marcha adelantada",
"contador de funcionamiento de calor", "demanda del
sistema" y "modo del sistema". El microprocesador interior
del controlador 44 del sistema pasará a una etapa 102 y explorará
cada uno de los controladores de zona acerca de sus respectivas
demandas actuales de calefacción, temperatura actual de la zona,
siguiente valor futuro prefijado, y la hora de puesta en marcha
asociada para el siguiente valor futuro prefijado. Hay que observar
que esto se efectúa, preferiblemente, dirigiéndose a cada
controlador 24, 30 y 34 de zona a través de la vía de comunicación
46, y solicitando la información específica del controlador de
zona. La información de zona se almacena, preferiblemente, en una
memoria asociada con el microprocesador interior del controlador del
sistema.
El microprocesador pasa a una etapa 104 y crea
un cuadro con la información recibida por zona. Preferiblemente, el
cuadro de información incluye la información recibida de la etapa
102 organizada como se muestra en la Figura 3. Con referencia a la
Figura 3, hay que observar que el cuadro de información incluye las
respectivas demandas actuales de calefacción, la temperatura actual
de la zona, el siguiente valor futuro prefijado y la hora de puesta
en marcha asociada para el siguiente valor futuro prefijado. El
cuadro también incluye información adicional para cada zona, que no
es recogida como resultado de explorar los controladores de zona en
la etapa 102. Esto incluye un factor H_{1} de calor de zona.
Preferiblemente, los factores de calor de zona para cada respectiva
zona están ya almacenados en memoria. Alternativamente, estos
factores podrían ser leídos directamente en los propios
controladores de zona. Los factores de calor de zona son,
preferiblemente, constantes que definen la cantidad de tiempo
requerida para elevar un grado la temperatura de la zona con
respecto al sistema de medición de temperatura que se está usando
para definir la información de temperatura.
Además de los antedichos factores de calor de
zona, el cuadro también incluye dos parámetros que son calculados
para cada zona usando el factor de calor de zona para la zona. Estos
parámetros son requeridos temporalmente para obtener el valor
prefijado de calor \Deltat_{hi}, y la hora t_{hi} de inicio de
calor.
El cuadro de la Figura 3, que incluye los
parámetros calculados, puede ser formado por una rutina de cuadro
tal como la descrita en la Figura 4. La rutina de cuadro comienza en
una etapa 200, en la que a un índice "i" de zona se le asigna
un valor igual a uno. El microprocesador pasa a una etapa 202 y
establece la demanda de calefacción de la zona para el primer
controlador de zona explorado en la etapa 102, en un valor igual a
H_D_{1}. Hay que observar que si no hay demanda de calefacción de
zona, el valor de demanda de calefacción de zona será cero, de modo
que H_D_{1} sería cero. Si hay una demanda de calefacción de zona,
el H_D_{1} se establecería igual a VERDAD. La temperatura actual
de la zona, para el primer controlador de zona explorado, se
almacenará como T_{1} en el cuadro de la Figura 3, mientras que el
siguiente valor futuro prefijado para la primera zona explorada se
almacenará como S_{1}. La hora de puesta en marcha planificada,
para el siguiente valor futuro prefijado del primer controlador de
zona explorado, se almacenará en t_{1} dentro del cuadro de la
Figura 3. Si no hay valor futuro prefijado ni hora de puesta en
marcha asociada, el valor prefijado actual y la hora actual se
almacenarán como S_{1} y t_{1}, respectivamente.
El microprocesador pasará de la etapa 202 a una
etapa 204 y preguntará si la demanda H_D_{1} de calefacción de
zona es igual a VERDAD. Suponiendo que no haya una demanda actual de
calefacción de zona para el primer controlador de zona explorado,
el microprocesador pasará por el camino "no" desde la etapa 204
a una etapa 206, y calculará el tiempo requerido para alcanzar el
valor prefijado de calor para esta zona particular. Con referencia
a la etapa 206, el tiempo requerido para alcanzar el valor prefijado
de calor, \Deltat_{hi}, es igual a la diferencia entre el valor
futuro prefijado S_{1} y la temperatura actual T_{i} de la zona
multiplicada por el factor H_{i} de calefacción para la zona
particular. El microprocesador pasa a una etapa 208 y pregunta si
el tiempo requerido calculado para alcanzar el valor prefijado de
calor en la etapa 206 es mayor que cero. En el caso de que el valor
de \Deltat_{hi} sea mayor que cero, el microprocesador pasará a
una etapa 210 y calculará la hora de inicio de calor para la zona
particular. Con referencia a la etapa 210, la hora t_{hi} de
inicio de calor es igual a la hora t_{1} de puesta en marcha del
siguiente valor futuro prefijado, menos el tiempo calculado
requerido para alcanzar el valor prefijado de calor
\Deltat_{hi}, que ha sido calculado para la zona particular,
menos otra temperatura diferencial \Deltat_{heat}. El valor de
\Deltat_{heat} es un valor predefinido almacenado en la memoria
asociada con el microprocesador, que se requiere típicamente para
calentar el agua a una temperatura deseada para hacer funcionar el
sistema de la Figura 1 en el modo de calefacción. Preferiblemente,
este valor es determinado para cada sistema de calefacción
basándose en cuál debe ser la temperatura probable después de varias
horas de estar apagada la caldera. El valor podría ser determinado
sobre una base conservadora de que el agua esté en, o cerca de, la
peor temperatura posible que pudiera existir en el circuito de agua
antes que los controladores de zona empezaran a pedir calor.
El microprocesador pasa de la etapa 210 a la
etapa 212 e incrementa en uno el índice "i" de zona. Después,
el procesador preguntará en la etapa 214 si el índice incrementado
"i" de zona es igual a "n". El valor de "n" es el
número total de controladores de zona en el sistema de la Figura 1.
Suponiendo que el índice "i" de zona no es igual a "n",
el procesador retrocederá a la etapa 202 y dirigirá la información
seleccionada en la etapa 102 para el segundo controlador de zona
leído. El microprocesador pasará a la etapa 204 y preguntará si la
demanda de calefacción de la zona, leída en el segundo controlador
de zona explorado, es igual a VERDAD. Suponiendo que no hay ninguna
demanda actual de calor para el segundo controlador de zona leído,
el procesador pasará a calcular en la etapa 206 el tiempo
\Deltat_{h2} requerido para alcanzar el valor prefijado de
calor S_{2}. Suponiendo que el futuro valor prefijado para el
segundo controlador de zona leído es menor que la temperatura
actual T_{2} de la zona, el valor de \Deltat_{h2} será menor
de cero. Esto instará al procesador a seguir por el camino
"no" fuera de la etapa 208, hasta una etapa 216, y establecerá
el valor de \Deltat_{h2} igual a cero y el valor de la hora
t_{h2} de inicio de calor igual a ninguna.
El procesador pasará de la etapa 216 a la etapa
212 e incrementará en uno el índice "i" de zona. Después, el
procesador preguntará en la etapa 214 si el índice incrementado
"i" de zona es igual a "n". Suponiendo, de nuevo, que el
índice "i" de zona no ha incrementado hasta la última zona, el
procesador retrocederá desde la etapa 214 a la etapa 202 por el
camino "no", siguiendo la asignación de las variables en 202
igual a los respectivos valores leídos para la zona próxima que
haya sido leída previamente. El microprocesador pasará de la etapa
202 a la etapa 204 y preguntará si la demanda de calefacción de zona
para esta zona particular es igual a VERDAD. Suponiendo que el
controlador de zona particular explorado tiene una demanda de
calefacción, el procesador pasará por el camino "sí" a una
etapa 218, y establecerá la hora t_{hi} de inicio de calor para
esta zona particular igual a ninguna. En otras palabras, si la zona
particular tiene una demanda actual de calefacción, no habrá una
hora de inicio de calor para dicha zona. El microprocesador pasará a
la etapa 212 y volverá a incrementar en uno el índice "i" de
zona. Hay que observar que, en algún momento, el índice de zona
habría sido incrementado al valor de "n". En este momento,
habrá valores apropiadamente registrados y calculados para todas
las zonas, en el cuadro de la Figura 3. El procesador pasará de la
etapa 214 a una etapa 220 y efectuará un retorno a la etapa
106.
Con referencia a la Figura 2A, en la etapa 106,
el microprocesador procede a calcular el porcentaje de controladores
de zona que tienen demanda de calor H_D_{1} = VERDAD.
Preferiblemente, esto se efectúa sumando primero el número de
demandas de calefacción igual a VERDAD en el cuadro de la Figura 3 y
dividiendo este número por el número total "n" de
controladores de zona presentes dentro del sistema de la Figura 1.
Estos resultados se almacenan como "porcentaje de requisito de
calefacción".
El microprocesador pasa a una etapa 108 y
pregunta si el porcentaje de requisito de calefacción calculado en
la etapa 106 es mayor que cero. En el caso de que el porcentaje de
requisito de calefacción sea mayor que cero, el microprocesador
interior del controlador 44 del sistema pasará a la etapa 110. Con
referencia a la etapa 110, el procesador preguntará si el
porcentaje de requisito de calefacción calculado en la etapa 106 es
mayor que una "demanda mínima de calor". La demanda mínima de
calor es, preferiblemente, un valor de porcentaje almacenado en la
memoria asociada con el microprocesador. Este valor de porcentaje
debe ser ligeramente menor que el porcentaje de controladores de
zona que deben estar demandando calor en el sistema de la Figura 1,
para que el sistema suministre agua caliente. Cuando se supera este
porcentaje, el microprocesador interior del controlador del sistema
pasará a una etapa 112 para establecer la "puesta en marcha
adelantada" igual a cero antes de pasar a una etapa 114 para
establecer la "demanda del sistema" igual a calor.
Con referencia, de nuevo, a la etapa 110, en el
caso de que el porcentaje de requisito de calefacción calculado en
la etapa 106 no sea mayor que la demanda mínima de calor, el
procesador seguirá por el camino "no" a una etapa 116, e
iniciará una rutina de puesta en marcha adelantada. Con referencia a
la Figura 5A, la rutina de puesta en marcha adelantada comienza con
una etapa 230. Con referencia a la etapa 230, se calcula el número
de zonas que tienen demandas actuales de calor H_D_{i} igual a
verdad, más el número de zonas que tienen una hora de inicio de
calor desigual a ninguna. Se debe observar que este cálculo se
efectúa, preferiblemente, explorando el cuadro creado en la Figura
3 acerca del número de demandas actuales de calor H_D_{i} igual a
verdad y, además, el número de horas de inicio de calor desigual a
ninguno. El microprocesador pasa a la etapa 232 y calcula el
porcentaje de controladores de zona que tienen demandas actuales o
futuras de calefacción. Éste es, preferiblemente, el número de
controladores de zona que tienen demandas actuales o futuras de
calefacción, calculado en la etapa 230, dividido por el número
"n" de controladores de zona presentes dentro del sistema de
la Figura 1. La fracción calculada es expresada en forma de
porcentaje, y se establece en la etapa 232 igual al porcentaje de
demandas futuras de calefacción. El microprocesador pasa a una etapa
234 para preguntar si el porcentaje de demandas futuras de
calefacción, calculado en la etapa 232, es mayor que la demanda
mínima de calor para el sistema de la Figura 1. En el caso de que
el porcentaje de demandas futuras de calefacción calculado sea
mayor que el requisito mínimo, dependiendo del número de zonas
adicionales necesarias, el procesador pasará por el cuadro de la
Figura 3 ese número de veces, seleccionando la primera hora de
inicio de calor que ocurra y, después, si es necesario, la
siguiente hora de inicio de calor que ocurra, hasta que se haya
recogido el número de horas de inicio de calor de zona que satisfaga
el mínimo número de zonas necesarias para superar la demanda mínima
de calor. Cuando sucede esto, la primera hora de inicio de calor así
determinada para tener el número mínimo de zonas que supere la
demanda mínima de calor, se establece igual a "t_{h}" en la
etapa 238. El microprocesador pasa a la etapa 240 y lee la hora
actual en el reloj del sistema para el controlador.
Preferiblemente, la hora actual está definida de tal modo que
incluya algo más que estrictamente la hora del día para, así,
contar las transiciones de un día al siguiente. Esto se puede
efectuar incluyendo el día de la semana en el reloj del sistema, o
manteniendo un seguimiento de tiempo por minuto durante una semana
completa. Con cualquiera de ellos que se use, la hora t_{hi} de
puesta en marcha se mantendrá de manera análoga. El procesador pasa
a la etapa 242 para preguntar si la hora actual del reloj del
sistema es mayor que la hora t_{h} de inicio de calor definida en
la etapa 238. En el caso de que la hora actual leída en el reloj
del sistema no sea mayor o igual que la hora t_{h} de inicio de
calor, el microprocesador pasará por el camino "no" a una
etapa 244 y establecerá la "puesta en marcha adelantada" igual
a cero antes de seguir a una etapa de salida 246. Esto instará al
microprocesador a volver a la etapa 116 de la lógica de la Figura
2A, y pasará a cualquier etapa que siga a la etapa 116.
Con referencia, de nuevo, a la etapa 242, en el
caso de que la hora actual del reloj del sistema sea mayor o igual
que la hora t_{h} de inicio de calor, el procesador pasará a la
etapa 248 y establecerá la "demanda del sistema" igual a
calor. Esto significará, esencialmente, que el sistema de la Figura
1 debe ser tratado como si tuviera un número suficiente de demandas
de calor para pasar a calefacción, como se explicará más adelante.
Sin embargo, el procesador tomará nota de que cualquier transición
sería debida a la rutina de puesta en marcha adelantada. Esto se
consigue estableciendo la "puesta en marcha adelantada" igual a
uno en la etapa 250. El procesador pasará a la etapa de salida 246
y volverá a la etapa 116, en la que pasará a la siguiente etapa
fuera de la etapa 116.
Con referencia, de nuevo, a la etapa 108, en el
caso de que el porcentaje de requisito de calefacción no sea mayor
que cero, el microprocesador pasará por el camino "no" a una
etapa 118 y establecerá la demanda del sistema igual a ninguna
antes de pasar a ejecutar la rutina de puesta en marcha adelantada
en la etapa 120. Con referencia, de nuevo, a la rutina de puesta en
marcha adelantada de las Figuras 5A - 5B, el microprocesador
calcula en la etapa 230 el número de zonas que tienen demandas
actuales de calor H_D_{i} igual a verdad más el número de zonas
que tienen una hora de inicio de calor desigual a ninguna y,
después, pasa a la etapa 232 y calcula el porcentaje de
controladores de zonas que tienen demandas actuales o futuras de
calefacción. El procesador pasa a la etapa 234 para preguntar si el
porcentaje de demandas futuras de calefacción, calculado en la
etapa 232, es mayor que la demanda mínima de calor para el sistema
de la Figura 1. Suponiendo que el porcentaje de demanda futura de
calefacción calculado es menor que el requisito mínimo, el
microprocesador pasa por el camino "no" a la etapa 252. El
procesador establecerá la puesta en marcha adelantada igual a cero
en la etapa 252 antes de pasar a la etapa de salida 246, donde el
procesador volvería a la etapa 120 y pasaría a la siguiente
etapa.
Con referencia a la etapa 122 de la Figura 2B,
hay que observar que el procesador habrá pasado de la etapa 114, de
la etapa 116 o de la etapa 120 a esta etapa, con una particular
asignación de la demanda del sistema. Por ejemplo, si la "demanda
del sistema" es "ninguna", como resultado de su asignación
inicial en la etapa 100, entonces continúa estando así después de
la etapa de salida 116 o la etapa 120. Por otra parte, si la
"demanda del sistema" se estableció previamente en calor en una
anterior ejecución de la lógica, entonces, esa seguiría siendo la
demanda del sistema hasta que la lógica ejecute la etapa 118 para
reponer la demanda del sistema igual a Ninguna.
Se observa que el procesador pregunta en la
etapa 122 si la demanda del sistema es igual a ninguna. Suponiendo
que la demanda del sistema se establece en calor como resultado de
la etapa 114, la etapa 116 o la etapa 120, el procesador saldrá de
la etapa 122 a una etapa 124 por el camino "no" y preguntará si
el valor de la demanda del sistema es igual al valor de "modo del
sistema".
Si el procesador está funcionando inmediatamente
después de la inicialización, el valor del modo del sistema será
ninguno incluso aunque la demanda del sistema sea igual a calor.
Esto instará al procesador a pasar a una etapa 126 por el camino
"no". Con referencia a la etapa 126, el procesador activará la
bomba 48 antes de pasar a la etapa 128 en la que se activa la
caldera. El procesador procede a establecer el "modo del
sistema" igual a calor en la etapa 130. El procesador pasará de
la etapa 130 a una etapa 132 y enviará la asignación de
"calor" del modo del sistema a los controladores 24, 30 y 34 de
zona. El procesador también enviará la asignación de "puesta en
marcha adelantada" a cada controlador de zona, en una etapa 134.
Cada controlador de zona usará las asignaciones comunicadas de modo
del sistema y puesta en marcha adelantada para determinar cómo
disponer su válvula de control. A este respecto, si la demanda local
es para calefacción, la válvula de control será dispuesta por el
controlador de zona para suministrar agua caliente desde la caldera
al intercambiador de calor. Si la demanda local no requiere
calefacción, el agua caliente de la caldera no pasará por el
intercambiador de calor. Si el controlador local recibe una
asignación de puesta en marcha adelantada igual a uno, entonces,
preguntará si el siguiente valor futuro prefijado es mayor que la
temperatura actual de la zona. Si la respuesta es afirmativa, el
controlador de zona local dispondrá su válvula de control como si se
requiriera calefacción actualmente. Se debe observar que lo
anterior supone que el controlador de zona local no puede determinar
independientemente si el agua que se está suministrando es
caliente. En el caso de que los controladores de zona tengan la
posibilidad de determinar independientemente la temperatura del agua
que se está suministrando, ellos llevarán a cabo la disposición de
sus respectivas válvulas de control sin necesidad de recibir la
asignación del modo del sistema desde el controlador 44 del
sistema.
El procesador pasará de la etapa 134 a una etapa
136 en la que se establecerá un retardo de tiempo predefinido antes
de volver a la etapa 102. Se debe observar que la cantidad de
retardo de tiempo será una cantidad arbitraria temporizada para un
sistema dado, a fin de retardar el controlador del sistema antes de
que vuelva a explorar los controladores de zona en la etapa
102.
Con referencia, de nuevo, a las etapas 102 -
104, procesador interior del controlador del sistema explorará los
controladores de zona y, después, creará el cuadro de la Figura 3
antes de calcular los porcentajes de controladores de zona que
tienen demandas de calor. El procesador volverá a determinar en una
etapa 108 si el porcentaje de requisito de calefacción es mayor que
cero o no, Suponiendo que los controladores de zona siguen teniendo
esencialmente las mismas demandas actuales de calefacción, el
porcentaje de requisito de calefacción seguirá siendo mayor que
cero. Esto instará al procesador a volver a preguntar en la etapa
110 si ha sido superada la demanda mínima de calor. El procesador
establecerá la demanda del sistema igual a calor en la etapa 114, o
bien, procederá a ejecutar la rutina de puesta en marcha adelantada
en la etapa 116. Esta rutina establecerá la demanda del sistema
igual a calor si las demandas futuras de calefacción lo requieren y
la hora del reloj del sistema es mayor que la hora de puesta en
marcha determinada para satisfacer las demandas futuras de
calefacción. El procesador pasará a la etapa 122 y volverá a
preguntar si la demanda del sistema es igual a ninguna. Como la
demanda del sistema será igual a calor, el procesador pasará a la
etapa 124 y preguntará si la demanda del sistema es igual al modo
del sistema. Como el modo del sistema será ahora igual a calor, el
procesador pasará por el camino "sí" a una etapa 138 e
incrementará un "contador de funcionamiento de calor". El
contador de funcionamiento de calor será incrementado desde la
primera vez, puesto que el contador de funcionamiento de calor
estaba puesto inicialmente igual a cero. Hay que observar que la
cantidad en la que contador de calor será incrementada será
preferiblemente la misma que la cantidad de retardo establecida en
la etapa 136 entre sucesivas ejecuciones de la lógica de control. El
procesador pasará de la de la etapa 138 a la etapa 136 en la que se
volverá a establecer el retardo antes de volver a la etapa 102. Hay
que observar que el procesador continuará ejecutando la lógica
descrita anteriormente cuando las demandas actuales de calor
superan la demanda mínima de calor, o cuando la rutina de puesta en
marcha adelantada exige establecer la demanda del sistema igual a
calor. Se recordará que la rutina de puesta en marcha adelantada
establecerá la demanda del sistema igual a calor cuando las
demandas actuales y futuras de calefacción superen la demanda
mínima de calor y la hora del reloj del sistema supere determinada
hora de inicio de calor.
Suponiendo que con el valor prefijado se
satisfacen todas las demandas de calefacción, el porcentaje de
requisito de calefacción ya no será mayor que cero en la etapa 108.
Cuando sucede esto, la demanda del sistema se establecerá igual a
ninguna en la etapa 118. Si la demanda futura de calefacción en la
etapa 234 de la rutina de puesta en marcha adelantada, establecida
en la etapa 120, no supera la demanda mínima de calor, la demanda
del sistema seguirá establecida igual a ninguna.
Como la demanda del sistema será ahora igual a
ninguna, el procesador saldrá por el camino "sí" de la etapa
122 a la etapa 140 y preguntará si el contador de funcionamiento de
calor es mayor que el funcionamiento mínimo de calor. Se recordará
que el contador de funcionamiento de calor habrá sido incrementado
sucesivamente en la etapa 138 cada vez que el procesador interior
del controlador del sistema ejecuta la lógica de control de las
Figuras 2A y 2B. Suponiendo que el sistema de la Figura 1 ha estado
en un modo de funcionamiento de calefacción durante un periodo de
tiempo considerable, el contador de funcionamiento de calor superará
normalmente cualquier cantidad mínima de tiempo establecida para un
funcionamiento de calor del sistema de la Figura 1. Hay que
observar que el tiempo mínimo de funcionamiento de calor estará
almacenado en memoria para ser usado por el procesador interior del
controlador del sistema. Suponiendo que el contador de
funcionamiento de calor ha superado este tiempo mínimo de
funcionamiento de calor, el procesador pasará a una etapa 142 y
parará el funcionamiento de la caldera 12. Hay que observar que
esto puede ser una señal del controlador del sistema para el
control de quemadores dentro de la caldera 12. El procesador pasará
de la etapa 142 a una etapa 144 y establecerá el modo del sistema
igual a ninguno y el contador de funcionamiento de calor igual a
cero. Después, el procesador pasará de la etapa 144 a la etapa 136
y volverá a establecer la cantidad de retardo prescrita, antes de
la siguiente ejecución de la lógica de control.
Hay que observar que el procesador continuará
explorando los controladores de zona y pondrá en práctica cualquier
acción apropiada, si es necesario, basada en demandas actuales de
calefacción o en demandas actuales y futuras de calefacción, como
se expuso anteriormente. En algún momento, las diversas zonas a las
que se está suministrando calor pueden llegar a estar desocupadas y
el valor prefijado de temperatura actual puede ser establecido
relativamente bajo para ahorrar energía. Si sucede esto, los
controladores de zona pueden no estar generando ninguna demanda
actual de calefacción para el controlador del sistema. En esta
situación, el procesador observará que el porcentaje de requisito
de calefacción es cero en la etapa 108. El procesador procederá a
establecer la demanda del sistema igual a ninguna en la etapa 118
antes de llevar a cabo la rutina de puesta en marcha adelantada en
la etapa 120. Con referencia a la etapa 230 de la rutina de puesta
en marcha adelantada, el procesador calculará el número de zonas
que tienen demandas actuales de calor igual a verdad, más el número
de zonas que tienen horas de inicio de calor desigual a ninguna.
Como las zonas no tendrán demandas actuales de calor, el cuadro de
información de la Figura 3 tendría, esencialmente, horas futuras de
inicio de calor, t_{hi}. Esto instaría al procesador a calcular
un porcentaje de demanda futura de calefacción que estaría basado en
horas futuras de inicio de calor. El porcentaje de demanda futura
de calefacción superará normalmente la demanda mínima de calor en
la etapa 234, si el edificio ha de llegar a estar ocupado en algún
momento. El procesador pasará por el camino "sí" a la etapa
236 y determinará la primera hora de inicio de calor, t_{hi}, que
produzca el primer porcentaje de demanda futura de calefacción que
sea mayor que la demanda mínima de calor. Como no habrá ninguna
demanda actual de calor, el procesador determinará cuántas zonas
necesitan tener horas de inicio de calor para superar la demanda
mínima. El procesador pasa por el camino "sí" a la etapa 236 y
determina la primera hora de inicio de calor t_{hi} que produzca
el primer porcentaje de demanda futura de calefacción que sea mayor
que la demanda mínima de calor. Suponiendo que la hora actual no
supera determinada hora de inicio de calor, de la etapa 238, el
procesador establecerá la puesta en marcha adelantada igual a cero
en la etapa 244, antes de volver a la etapa 120. Por tanto, la
demanda del sistema seguirá siendo igual a cero.
Como la demanda del sistema es igual a ninguna,
el procesador pasará a través de la etapa 122 por el camino
"sí", a las etapas 140, 142, 144 y, de aquí, a la etapa 136 en
la que se establecerá el retardo antes de volver a la etapa 102.
Suponiendo que las demandas actuales de calefacción siguen siendo
cero, el procesador volverá a la rutina de puesta en marcha
adelantada de la etapa 120. Se volverán a ejecutar las etapas 230 a
242 como se describió anteriormente. Con referencia a la etapa 242,
en algún momento, la hora actual del reloj del sistema será mayor o
igual que la hora de inicio de calor determinada, t_{hi}. Cuando
suceda esto, el procesador pasará a la etapa 248 y establecerá la
"demanda del sistema" igual a calor. El procesador procederá a
establecer la "puesta en marcha adelantada" igual a uno en la
etapa 250 antes de seguir a la etapa de salida 246 y volver a la
etapa 120.
El procesador pasará de la etapa 120 a la etapa
122 y preguntará si la demanda del sistema es igual a ninguna. Como
la demanda del sistema será igual a calor fuera de la rutina de
puesta en marcha adelantada de la etapa 120, el procesador pasará
por el camino "no" a la etapa 124 y preguntará si la demanda
del sistema es igual al modo del sistema. Como el modo del sistema
será normalmente igual a ninguno en este momento, el procesador
pasará por el camino "no" a la etapa 126 y activará la bomba 48
antes de editar una orden para poner en marcha la caldera en la
etapa 128. El procesador establecerá el modo del sistema igual a
calor en la etapa 130 antes de enviar la asignación del modo del
sistema a los controladores como se ha descrito anteriormente.
La señal de puesta en marcha adelantada también
será enviada a los controladores de zona. Por tanto, cada
controlador de zona recibirá la asignación de puesta en marcha
adelantada igual a uno. Esto instará a cada controlador local a
preguntar si el siguiente valor futuro prefijado es mayor que la
temperatura de la zona. Si la respuesta es afirmativa, el
controlador de zona local dispondrá su válvula de control como si se
estuviera requiriendo calefacción actualmente.
El procesador pasará de la etapa 134 a la etapa
136 en la que se establecerá un retardo de tiempo predefinido antes
de volver a la etapa 102. Como se describió anteriormente, se
volverá a ejecutar la lógica de las Figuras 2A y 2B con la rutina
de puesta en marcha avanzada de las Figura 5A y 5B imponiendo el
calentamiento continuado de las zonas antes de ser ocupadas, debido
a que el suministro de agua caliente desde la caldera empieza en la
hora de puesta en marcha t_{h}. El suministro de agua caliente
seguirá ocurriendo mientras el número de zonas que tienen horas de
puesta en marcha futuras continúe produciendo un porcentaje de
demanda futura de calefacción que supere la demanda mínima de
calor. Hay que observar que, en algún momento, el porcentaje de
demanda futura de calefacción ya no pueda superar la demanda mínima
de calor durante la ejecución de la rutina de puesta en marcha
adelantada fuera de al etapa 120. Si sucede esto, la puesta en
marcha adelantada se establecerá igual a cero en la etapa 252 de la
rutina. Como el procesador habrá establecido anteriormente la
demanda del sistema en ninguna en la etapa 108, antes de ejecutar la
rutina de puesta en marcha adelantada, pasará a la etapa 122 y, de
aquí, a la etapa 140. Esto provocará el paro de la caldera 12 en la
etapa 142 si el tiempo mínimo de funcionamiento ha sido superado en
la etapa 140.
También hay que observar que si cualquier zona
produjera en algún momento una demanda actual de calor, ya no se
ejecutaría la rutina de puesta en marcha adelantada fuera de la
etapa 120. En cambio, se ejecutaría a través de la etapa 116
mientras el porcentaje de requisito actual de calefacción no supere
la demanda mínima de calor en la etapa 108. En otras palabras, la
puesta en marcha adelantada puede haber sido iniciada fuera de la
etapa 120, pero continúa fuera de la etapa 116.
Finalmente, hay que observar que la lógica de
las Figuras 2A y 2B dependerá principalmente, en algún momento, de
demandas actuales de calor cuando el edificio llega a estar
ocupado. Cuando sucede esto, sólo se encontrará la rutina de puesta
en marcha adelantada de la etapa 116 cuando las demandas actuales de
calefacción dejan de superar la demanda mínima de calefacción. Ya
se ha descrito anteriormente el funcionamiento de la rutina de
puesta en marcha adelantada en estas circunstancias.
Hay que observar que la lógica de control de las
Figuras 2A y 2B permite al controlador 44 del sistema iniciar la
calefacción o cortar la calefacción potencialmente, en respuesta a
la exploración de los controladores 24, 30, y 34 de zona. Esto
sucederá realmente sólo cuando se cumplan ciertos requisitos.
Específicamente, la caldera debe haber estado funcionando durante
un tiempo mínimo antes que el procesador desactive la caldera 12.
En segundo lugar, el porcentaje de requisito de calefacción debe
superar el requisito mínimo de calor. Solamente después de que esto
suceda, es cuando el controlador del sistema autorizará la
activación de la bomba 48, así como la puesta en marcha de la
caldera 12.
Hay que observar que la antedicha lógica para
controlar un sistema de calefacción se puede emplear igualmente
para controlar un sistema de refrigeración tal como el ilustrado en
la Figura 6, en la que un refrigerador 14 sustituye a la caldera
12. Todos los demás elementos de la Figura 6 están etiquetados con
números con tildes para indicar la correspondencia con elementos
igualmente etiquetados en la Figura 1. Igualmente, la lógica
llevada a cabo por el controlador del sistema está etiquetada en la
Figura 7 con números con tildes. Esta lógica estaría explorando los
controladores 24, 30 y 34 de zona acerca de demandas de
refrigeración y calcularía requisitos de porcentaje de
refrigeración en lugar de requisitos de porcentaje de calefacción.
El cuadro de la Figura 8 reflejará la información de refrigeración,
y la rutina de cuadro de la Figura 9 generará el \Deltat_{ci} y
el t_{ci} en este cuadro. La rutina de puesta en marcha adelantada
de las Figuras 10A y 10B comprende la lógica etiquetada con números
con tildes que indican etapas similares a las de las Figura 5A y 5B.
Esta lógica procesará la información de refrigeración en el cuadro
de la Figura 8 e iniciará apropiadamente una demanda del sistema
para refrigeración, posiblemente antes de la ocupación, como se
describió anteriormente con respecto a la calefacción.
Hay que observar que se ha descrito una
realización preferida de la invención. A una persona normalmente
experta en la técnica se le pueden ocurrir algunas alteraciones o
modificaciones. Por ejemplo, la lógica de control puede ser
alterada para requerir que transcurra una cantidad mínima de tiempo
antes de que se pueda volver a poner en marcha la caldera 12. En
este caso, se usaría un contador de desconexión para seguir la pista
de la duración de tiempo que el modo del sistema se estableció en
Ninguno y, entonces, sólo permitiría el funcionamiento de la
caldera después de que se hubiera superado el mínimo periodo de
tiempo. También hay que observar que las demandas de calefacción
H_D_{1} o las demandas de refrigeración C_D_{1} se pueden
calcular dentro del controlador del sistema basándose en la
información recibida como temperatura presente y valor prefijado,
desde cada controlador de zona.
Los expertos en la técnica observarán que se
podrían hacer otros cambios en la invención descrita anteriormente,
sin apartarse del ámbito de las reivindicaciones. Por consiguiente,
la descripción anterior se expone solamente a modo de ejemplo, y la
invención debe estar limitada solamente por las siguientes
reivindicaciones.
Claims (19)
1. Un sistema de control para controlar una
fuente para acondicionar agua que debe ser suministrada a una
pluralidad de intercambiadores de calor (18, 20, 22), comprendiendo
dicho sistema de control:
una pluralidad de controladores (24, 30, 34) de
zona, estando conectado cada controlador (24, 30, 34) de zona a un
respectivo intercambiador de calor (18, 20, 22) para controlar el
suministro de agua acondicionada desde la fuente de
acondicionamiento de agua hasta el respectivo intercambiador de
calor (18, 20, 22), funcionando cada controlador (24, 30, 34) de
zona para generar información concerniente a una demanda de agua
acondicionada que depende de la temperatura detectada en la zona
con respecto al valor prefijado activo actualmente en la zona, así
como información concerniente a cualquier siguiente demanda futura
de agua acondicionada que ocurra, basándose en el siguiente valor
futuro prefijado y la hora de puesta en marcha asociada;
un controlador (44) del sistema en comunicación
con cada uno de dichos controladores (24, 30, 34) de zona,
funcionando dicho controlador (44) del sistema para recibir
periódicamente información concerniente a la demanda de agua
acondicionada de cada controlador de zona, así como la información
concerniente a la siguiente demanda futura de agua acondicionada
que ocurra en cada controlador de zona, funcionando, además, dicho
controlador (44) del sistema para determinar periódicamente si hay
un nivel suficiente de demanda actuales mayor que un requisito
mínimo de demanda de agua acondicionada que se reciba desde dichos
controladores (24, 30, 34) de zona, para activar normalmente la
fuente para acondicionar agua, funcionando, además, dicho
controlador (44) del sistema para determinar si hay un nivel
suficiente de las demandas actuales y futuras mayor que un requisito
mínimo de demanda de agua acondicionada, para activar la fuente
para acondicionar agua en el caso de que no haya un nivel
suficiente de demandas actuales mayor que un requisito mínimo de
demanda de agua acondicionada que se reciba desde dichos
controladores (24, 30, 34) de zona.
2. El sistema de control de la reivindicación 1,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona, además, para
almacenar la información recibida periódicamente concerniente a la
demanda de agua acondicionada de cada controlador de zona y la
información concerniente a la siguiente demanda futura de agua
acondicionada que ocurra en cada controlador de zona.
3. El sistema de control de la reivindicación 2,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona, además, para
generar y almacenar ciertos parámetros relacionados con demandas
futuras de agua acondicionada por los controladores (24, 30, 34) de
zona, incluyendo dichos parámetros una hora de puesta en marcha para
cualquier controlador (24, 30, 34) de zona que no tenga una demanda
actual de agua acondicionada.
4. El sistema de control de la reivindicación 3,
en el que la información almacenada concerniente a la siguiente
demanda futura de agua acondicionada que ocurra en cada controlador
de zona incluye el siguiente valor futuro prefijado y la hora de
puesta en marcha asociada para el siguiente valor futuro prefijado
para el controlador (24, 30, 34) de zona, y una temperatura
detectada actualmente para la zona asociada con el controlador (24,
30, 34) de zona; y
en el que cualquier hora de puesta en marcha
calculada por dicho controlador (44) del sistema es calculada como
una función de la diferencia entre el siguiente valor futuro
prefijado para los controladores (24, 30, 34) de zona y la
temperatura detectada actualmente para el controlador (24, 30, 34)
de zona, siendo multiplicada dicha diferencia por un factor para
ese controlador (24, 30, 34) de zona, definiendo el factor la
cantidad de tiempo necesaria para ajustar en un grado la
temperatura detectada en la respectiva zona asociada con el
controlador (24, 30, 34) de zona.
5. El sistema de control de la reivindicación 3,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona para
determinar el número de demandas actuales y futuras de agua
acondicionada, sumando el número de demandas actuales de agua
acondicionada, producido por los controladores (24, 30, 34) de zona,
al número de horas de puesta en marcha calculado.
6. El sistema de control de la reivindicación 5,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona para
determinar si hay un nivel suficiente de demandas actuales y futuras
de agua acondicionada, comparando el número de demanda actuales y
el número de demandas futuras de agua acondicionada con un nivel
mínimo aceptable, de demandas de agua acondicionada.
7. El sistema de control de la reivindicación 6,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona, además, para
calcular una hora de puesta en marcha para suministrar agua
acondicionada a cualquier intercambiador de calor (18, 20, 22)
asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que tenga una
demanda actual o futura calculada, de agua acondicionada, cuando
hay un nivel suficiente de demandas actuales y futuras mayor que un
requisito mínimo de demanda de agua acondicionada.
8. El sistema de control de la reivindicación 7,
en el que dicho controlador (44) del sistema funciona para
determinar una hora de puesta en marcha para suministrar agua
acondicionada, determinando el número de demandas actuales de agua
acondicionada en la información almacenada, determinando el número
de horas de puesta en marcha que necesitan ser contadas y
combinadas con el número de demandas actuales de agua acondicionada
en la información almacenada, para superar un número mínimo de
controladores de zona necesarios, que estén demandando agua
acondicionada actual o futura, y seleccionar sucesivamente la
siguiente hora de puesta en marcha calculada, que ocurra, hasta que
se haya contado el número determinado de horas de puesta en marcha,
y seleccionar la siguiente hora de puesta en marcha calculada, que
ocurra, contada últimamente, como la hora de puesta en marcha para
suministrar agua acondicionada.
9. El sistema de control de la reivindicación 1,
en el que la fuente para acondicionar agua es una fuente (12) que
calienta agua, y en el que las demandas actuales y futuras de agua
acondicionada son demandas de calor.
10. El sistema de control de la reivindicación
1, en el que la fuente para acondicionar agua es una fuente (14)
que enfría agua, y en el que las demandas actuales y futuras de agua
acondicionada son demandas de refrigeración.
11. Un proceso para controlar el suministro de
agua acondicionada a una pluralidad de intercambiadores de calor
(18, 20, 22), bajo el control de controladores (24, 30, 34) de zona,
comprendiendo dicho proceso las etapas de:
explorar periódicamente la pluralidad de
controladores (24, 30, 34) de zona para los intercambiadores de
calor (18, 20, 22), a fin de obtener información concerniente a
demandas actuales y futuras de agua acondicionada por los
controladores (24, 30, 34) de zona;
determinar si hay un nivel suficiente de
demandas actuales mayor que un requisito mínimo de demanda de agua
acondicionada de dichos controladores (24, 30, 34) de zona,
dependiendo de la temperatura detectada en una zona con respecto a
su valor prefijado activo actualmente;
determinar si hay un nivel suficiente de
demandas actuales y futuras mayor que un requisito mínimo de demanda
de agua acondicionada de dichos controladores (24, 30, 34) de zona,
cuando no hay un nivel suficiente de demandas actuales mayor que un
requisito mínimo de demanda de agua acondicionada, en el que la
etapa de determinar si hay un nivel suficiente de demandas futuras
se basa en el siguiente valor futuro prefijado y la hora de puesta
en marcha asociada; y
suministrar agua acondicionada al intercambiador
de calor (18, 20, 22), en respuesta a la determinación de que haya
un nivel suficiente de demandas actuales mayor que un requisito
mínimo de demanda de agua acondicionada, o si hay un suficiente
predominio de las demandas actuales y futuras mayor que un requisito
mínimo de demanda de agua acondicionada desde dichos controladores
(24, 30, 34) de zona.
12. El proceso de la reivindicación 11 que
comprende, además, las etapas de:
almacenar en un controlador (44) del sistema la
información obtenida de los controladores (24, 30, 34) de zona;
y
calcular, dentro del controlador (44) del
sistema, una demanda futura de agua acondicionada para cualquier
controlador (24, 30, 34) de zona que no tenga una demanda actual de
agua acondicionada.
13. El proceso de la reivindicación 12 en el que
dicha etapa de calcular una demanda futura de agua acondicionada
comprende la etapa de:
calcular una hora de puesta en marcha para
suministrar agua acondicionada a cualquier controlador (24, 30, 34)
de zona que no tenga una demanda actual de agua acondicionada.
14. El proceso de la reivindicación 13 en el que
la información obtenida de cada controlador (24, 30, 34) de zona
incluye el siguiente valor futuro prefijado y la hora de puesta en
marcha asociada para el siguiente valor futuro prefijado para el
controlador (24, 30, 34) de zona, una temperatura detectada
actualmente para la zona asociada con el controlador (24, 30, 34)
de zona, y un factor para el respectivo controlador (24, 30, 34) de
zona, que define la cantidad de tiempo necesaria para ajustar en un
grado la temperatura detectada en la respectiva zona; y
en el que cualquier hora de puesta en marcha
para un controlador (24, 30, 34) de zona es calculada como una
función de la diferencia entre el siguiente valor futuro prefijado
para el controlador (24, 30, 34) de zona y la temperatura actual
para el controlador (24, 30, 34) de zona, siendo multiplicada la
diferencia por el factor para el controlador (24, 30, 34) de
zona.
15. El proceso de la reivindicación 13, en el
que dicha etapa de determinar si hay un nivel suficiente de
demandas actuales y futuras de agua acondicionada desde dichos
controladores (24, 30, 34) de zona, comprende las etapas de:
sumar el número de demandas actuales de agua
acondicionada en el cuadro de información, al número de horas de
puesta en marcha del cuadro; y
comparar el número sumado de demandas actuales
de agua acondicionada y las futuras horas de puesta en marcha, con
un nivel mínimo de demandas requeridas de agua acondicionada.
16. El proceso de la reivindicación 15 que
comprende, además, las etapas de:
determinar una hora de puesta en marcha para
suministrar agua acondicionada a cualquier intercambiador de calor
(18, 20, 22) asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que
tenga una demanda actual o futura de agua acondicionada cuando haya
un predominio suficiente de demandas actuales o futuras.
17. El proceso de la reivindicación 16 en el que
la etapa de determinar una hora de puesta en marcha para
suministrar agua acondicionada a cualquier intercambiador de calor
(18, 20, 22), asociado con un controlador (24, 30, 34) de zona que
tenga una demanda actual o futura de agua acondicionada, comprende
las etapas de:
determinar el número de demandas actuales de
agua acondicionada en la información almacenada;
determinar el número de horas de puesta en
marcha calculadas, que necesitan ser contadas y combinadas con el
número de demandas actuales de agua acondicionada en la información
almacenada, para superar un número mínimo de controladores de zona
necesarios para suministrar agua acondicionada;
seleccionar sucesivamente la siguiente hora de
puesta en marcha que ocurra hasta que se haya contado el número de
horas de puesta en marcha que necesitan ser contadas; y
seleccionar la siguiente última hora de puesta
en marcha que ocurra, seleccionada sucesivamente, como la hora de
puesta en marcha para suministrar agua acondicionada.
18. El proceso de la reivindicación 11 en el que
el agua acondicionada es agua caliente y en el que las demandas
actuales y futuras de agua acondicionada son demandas de calor.
19. El proceso de la reivindicación 11 en el que
el agua acondicionada es agua refrigerada, y en el que las demandas
actuales y futuras de agua acondicionada son demandas de
refrigeración.
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