ES2358701A1 - Dispositivo de interconexión de un sistema de zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de interconexión de un sistema de zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos, para ser interconectado entre el equipo de aire acondicionado (1) y el sistema de zonas (2). El dispositivo de interconexión (3) está configurado para:- obtener información del sistema de zonas (2) para controlar el equipo de aire acondicionado (1) de forma ajustada a la demanda del sistema de zonas (2), incluyendo al menos el número de zonas, el modo de funcionamiento MF establecido en el sistema de zonas (2) y las temperaturas de consigna y ambiente de las diferentes zonas que componen el sistema de zonas (2);- obtener una temperatura de consigna TC y una velocidad del ventilador interior VVENT;- establecer en el equipo de aire acondicionado (1) la temperatura de consigna TC, la velocidad del ventilador interior VVENT y el modo de funcionamiento MF.
Description
Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos.
La presente invención se engloba dentro del
campo de las instalaciones de climatización con sistema de control
de temperatura en las diferentes zonas (sistema de
zonificación).
En el Reglamento de Instalaciones Térmicas en
Edificios (RITE) de la legislación española publicado en 2008,
dentro del Código Técnico para la Edificación (CTE) en su apartado
HE2, exige que las instalaciones de climatización que se realicen
desde la fecha de publicación deben estar zonificadas. Es decir,
debe existir un sistema de control en las diferentes zonas, que
permita controlar la temperatura de la misma de forma independiente
a las demás zonas.
Las instalaciones de conductos con equipos bomba
de calor de expansión directa se han venido zonificando con sistemas
de zonas. Es decir, se utilizan los sistemas de zonas como un
complemento del equipo de climatización (la máquina de aire
acondicionado propiamente dicha). Es importante resaltar el ahorro
energético que un sistema de zonas imprime en una instalación de
conductos que cuenta con una bomba de calor de expansión
directa.
Cuando comenzaron a aparecer los sistemas de
zonas todavía existían máquinas de conducto de expansión directa con
regulación electromecánica. En estos casos, el propio sistema de
zonas tomaba el control total de la instalación, haciendo
desaparecer el mando termostato de la máquina, y controlando los
diferentes elementos de la máquina de forma directa, como la
velocidad del ventilador, las etapas de compresión y las válvulas
reversibles (V4V).
Rápidamente, comenzaron a aparecer las máquinas
de aire acondicionado con regulación electrónica. En estos casos, la
conexión de los sistemas de zonas a estas máquinas se hacía:
- \bullet
- Principalmente, a través de una entrada digital (marcha/paro) o atacando al secundario del transformador de la placa electrónica del equipo.
- \bullet
- Una evolución de lo anterior fue la conexión a través de IR (infrarrojos), en aquellos equipos que disponen de mando a distancia para su control.
Estas conexiones presentan una serie de aspectos
como:
- Para cambiar de modo de funcionamiento, además
de hacerlo en el termostato maestro del sistema de zonas, hay que
hacerlo en el mando termostato del equipo, para tener los dos
sistemas sincronizados. Es decir, para cambiar el modo de
funcionamiento, el usuario de la instalación lo ha de hacer
obligatoriamente en dos termostatos diferentes, generando una fuente
de error en el funcionamiento del sistema conjunto (máquina y
sistema de zonas), así como un inconveniente al usuario final.
- El punto anterior obliga a que coexistan tanto
el termostato maestro del sistema de zonas, como el mando termostato
del equipo. Y ambos accesibles al usuario de la instalación. Es
decir, se tendrán dos equipos trabajando en paralelo y cayendo la
responsabilidad de un correcto funcionamiento sobre el usuario final
que los tiene que sincronizar.
Con todo lo anterior se pude concluir, que la
evolución de los equipos de climatización, que han realizado los
fabricantes de éstos, introduciendo avances electrónicos en los
equipos para hacerlos más eficientes energéticamente, ha provocado
que la integración de los equipos de climatización con los sistemas
de zonas haya perdido robustez, no pudiendo comunicarse entre de
ellos de forma autónoma, ya que el sistema de climatización y la
unidad de climatización funcionan de forma paralela pero
independientes, teniendo el usuario final que sincronizarlas para
que el funcionamiento sea correcto.
La solución a esta situación descrita en el
anterior apartado es una pasarela de integración que la presente
invención propone, que facilita el cumplimiento de la normativa y
ofrece una mejora en la calidad de las instalaciones. Con esta
integración se consigue que, a través de una pasarela de
comunicación, la máquina de aire acondicionado por conductos junto
con un sistema de zonas, sea una solución totalmente compacta de
cara al usuario final de la instalación.
La invención se refiere a un
dispositivo/interfaz/
pasarela electrónica que permite la comunicación entre un sistema de zonificación y el equipo de aire acondicionado de acuerdo con la reivindicación 1. Es decir, dicho dispositivo electrónico permite el paso de información de funcionamiento (temperaturas, modo de funcionamiento, zonas en demanda/confort, velocidad del ventilador, etc.) para actuar en forma consecuente entre ambos sistemas y en ambas direcciones, desde el sistema de zonificación al equipo de aire acondicionado y viceversa. Realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.
pasarela electrónica que permite la comunicación entre un sistema de zonificación y el equipo de aire acondicionado de acuerdo con la reivindicación 1. Es decir, dicho dispositivo electrónico permite el paso de información de funcionamiento (temperaturas, modo de funcionamiento, zonas en demanda/confort, velocidad del ventilador, etc.) para actuar en forma consecuente entre ambos sistemas y en ambas direcciones, desde el sistema de zonificación al equipo de aire acondicionado y viceversa. Realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.
El dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos está
configurado para ser interconectado entre el equipo de aire
acondicionado y el sistema de zonas, comprendiendo dicho dispositivo
de interconexión medios de procesamiento y puertos de comunicación
con el sistema de zonas y con el equipo de aire acondicionado, y
estando configurado para:
- obtener mediante el protocolo de
comunicaciones apropiado la información del sistema de zonas
necesaria para el control del equipo de aire acondicionado de forma
eficiente y ajustada a la situación exacta de demanda del sistema de
zonas, incluyendo al menos el número de zonas, el modo de
funcionamiento M_{F} establecido en el sistema de zonas y las
temperaturas de consigna y ambiente de las diferentes zonas que
componen el sistema de zonas;
- obtener, a partir de la información anterior,
una temperatura de consigna T_{C} y una velocidad del ventilador
interior V_{VENT};
- establecer en el equipo de aire acondicionado
mediante el protocolo de comunicación apropiado, la temperatura de
consigna T_{C}, la velocidad del ventilador interior V_{VENT} y
el modo de funcionamiento M_{F}.
El dispositivo de interconexión está
preferentemente configurado para obtener la velocidad del ventilador
interior V_{VENT} en función de, al menos, el número de zonas en
demanda con respecto al número total de zonas del sistema de zonas y
las diferencias de temperatura entre temperatura ambiente y
temperatura de consigna de las diferentes zonas del sistema de
zonas. El dispositivo de interconexión puede estar configurado para
obtener la velocidad del ventilador interior V_{VENT} también en
función del tamaño de las diferentes zonas del sistema de zonas,
dicho tamaño obtenido mediante comunicación con el sistema de
zonas.
En una realización preferente el dispositivo de
interconexión está configurado para obtener la temperatura de
consigna T_{C} en función del modo de funcionamiento M_{F} y las
temperaturas de consigna de las diferentes zonas del sistema de
zonas. En este caso el dispositivo de interconexión puede estar
configurado para:
- si el modo de funcionamiento M_{F}
seleccionado es modo de refrigeración, obtener la temperatura de
consigna T_{C} como la temperatura seleccionada por el sistema de
zonas menos una constante K, cuyo valor depende de las
características del equipo de aire acondicionado;
- si el modo de funcionamiento M_{F}
seleccionado es modo de calentamiento, obtener la temperatura de
consigna T_{C} como la temperatura seleccionada por el sistema de
zonas más una constante K' cuyo valor depende de las características
del equipo de aire acondicionado.
La comunicación del dispositivo de interconexión
(con el equipo de aire acondicionado y con el sistema de zonas se
realiza preferentemente a través del bus físico apropiado así como
el protocolo de comunicaciones apropiado tanto al bus físico como a
los dispositivos en cuestión.
A continuación se pasa a describir de manera muy
breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la
invención y que se relacionan expresamente con una realización de
dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de
ésta.
La Figura 1 muestra el esquema de conexión de un
sistema de zonas y la máquina de climatización con el
dispositivo/pasarela de interconexión.
La presente invención consiste en un dispositivo
electrónico que actúa como pasarela de interconexión entre ambos
sistemas y que resuelve los problemas anteriormente comentados. La
Figura 1 muestra el esquema de principio de conexión de un sistema
de zonas 2 y un equipo de aire acondicionado o máquina de
climatización 1 con un dispositivo de interconexión 3 entre
sistemas.
Este nuevo dispositivo de interconexión 3,
consiste en un elemento electrónico que permite la comunicación de
forma bidireccional, entre el equipo de aire acondicionado 1 por
conductos con el sistema de zonas 2, traduciendo los protocolos de
comunicación y la información a transferir de uno a otro lado y
viceversa.
La integración consigue mejorar aspectos tan
importantes como:
- \bullet
- Encendido y apagado de la máquina.
- \bullet
- El control de la velocidad del ventilador interior.
- \bullet
- El control del cambio de modo de funcionamiento.
- \bullet
- El control de la temperatura de consigna.
A través del dispositivo de interconexión 3 el
equipo de aire acondicionado 1 sabe cuántas zonas tiene la
instalación y en todo momento, también sabe cuántas zonas hay en
demanda o en confort y con qué temperaturas. Por ello, la pasarela
de integración 3 seleccionará la velocidad del ventilador interior
más adecuada, en función de esta información recibida desde sistema
de zonas.
Con el dispositivo o pasarela de interconexión 3
se consigue que el usuario o usuarios de la instalación puedan
controlar el cambio de modo de funcionamiento de los equipos de aire
acondicionado por conductos mediante los sistemas de zonas 2. Los
modos de funcionamiento seleccionables desde el sistema de zonas 2
son:
- \bullet
- Modo STOP
- \bullet
- Modo VENTILACIÓN
- \bullet
- Modo FRIO
- \bullet
- Modo CALOR.
Cuando un sistema de zonas 2 se conecta a un
equipo de aire acondicionado 1 por conductos a través de un
dispositivo o pasarela de interconexión 3, uno de los aspectos más
importantes conseguidos es el del cambio automático de la
temperatura de consigna en función de las diferentes temperaturas de
consignas recogidas por el sistema de zonas 2, en función del modo
de funcionamiento de la instalación seleccionado a través del
sistema de zonas 2.
Es decir:
- \bullet
- Cuando la instalación trabaja en modo FRIO, la temperatura de consigna de la máquina de aire acondicionado dependerá de la combinación de las temperaturas mínimas seleccionadas en cada una de las zonas que componen el sistema de zonificación.
- \bullet
- Sin embargo, cuando la instalación trabaja en modo CALOR, la temperatura de consigna de la máquina de aire acondicionado dependerá de las temperaturas máximas seleccionadas en cada una de las zonas del sistema de zonificación.
El dispositivo o pasarela de interconexión 3 lee
a través del protocolo apropiado el número de zonas abiertas con
respecto al total y las temperaturas de consigna máximas y mínimas
en las mismas, estableciéndose en función de estos parámetros la
temperatura de consigna de la máquina, la velocidad del ventilador y
el modo de funcionamiento.
Claims (6)
1. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos,
caracterizado porque el dispositivo de interconexión (3) está
configurado para ser interconectado entre el equipo de aire
acondicionado (1) y el sistema de zonas (2), comprendiendo dicho
dispositivo de interconexión (3) medios de procesamiento y puertos
de Comunicación con el sistema de zonas (2) y con el equipo de aire
acondicionado (1), y estando configurado para:
- obtener mediante el protocolo de
comunicaciones apropiado la información del sistema de zonas (2)
necesaria para el control del equipo de aire acondicionado (1) de
forma eficiente y ajustada a la situación exacta de demanda del
sistema de zonas (2), incluyendo al menos el número de zonas, el
modo de funcionamiento M_{F} establecido en el sistema de zonas
(2) y las temperaturas de consigna y ambiente de las diferentes
zonas que componen el sistema de zonas (2);
- obtener, a partir de la información anterior,
una temperatura de consigna T_{C} y una velocidad del ventilador
interior V_{VENT};
- establecer en el equipo de aire acondicionado
(1) mediante el protocolo de comunicación apropiado, la temperatura
de consigna T_{C}, la velocidad del ventilador interior V_{VENT}
y el modo de funcionamiento M_{F}.
2. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos según
reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo de
interconexión (3) está configurado para obtener la velocidad del
ventilador interior V_{VENT} en función de, al menos, el número de
zonas en demanda con respecto al número total de zonas del sistema
de zonas (2) y las diferencias de temperatura entre temperatura
ambiente y temperatura de consigna de las diferentes zonas del
sistema de zonas (2).
3. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos según
reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo de
interconexión (3) está configurado para obtener la velocidad del
ventilador interior V_{VENT} también, en función del tamaño de las
diferentes zonas del sistema de zonas (2), dicho tamaño obtenido
mediante comunicación con el sistema de zonas (2).
4. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque el dispositivo de interconexión (3) está configurado para
obtener la temperatura de consigna T_{C} en función del modo de
funcionamiento M_{F} y las temperaturas de consigna de las
diferentes zonas del sistema de zonas (2).
5. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos según la
reivindicación 4, caracterizada porque el dispositivo de
interconexión (3) está configurado para:
- si el modo de funcionamiento M_{F}
seleccionado es modo de refrigeración, obtener la temperatura de
consigna T_{C} como la temperatura seleccionada por el sistema de
zonas (2) menos una constante K, cuyo valor depende de las
características del equipo de aire acondicionado (1);
- si el modo de funcionamiento M_{F}
seleccionado es modo de calentamiento, obtener la temperatura de
consigna T_{C} como la temperatura seleccionada por el sistema de
zonas (2) más una constante K' cuyo valor depende de las
características del equipo de aire acondicionado (1).
6. Dispositivo de interconexión de un sistema de
zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque la comunicación del dispositivo de interconexión (3) con el
equipo de aire acondicionado (1) y con el sistema de zonas (2) se
realiza a través del bus físico apropiado así como el protocolo de
comunicaciones apropiado tanto al bus físico como a los dispositivos
en cuestión.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200901675A ES2358701B1 (es) | 2009-02-28 | 2009-02-28 | Dispositivo de interconexión de un sistema de zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200901675A ES2358701B1 (es) | 2009-02-28 | 2009-02-28 | Dispositivo de interconexión de un sistema de zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2358701A1 true ES2358701A1 (es) | 2011-05-13 |
| ES2358701B1 ES2358701B1 (es) | 2012-04-10 |
Family
ID=43904538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200901675A Expired - Fee Related ES2358701B1 (es) | 2009-02-28 | 2009-02-28 | Dispositivo de interconexión de un sistema de zonas con un equipo de aire acondicionado por conductos. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2358701B1 (es) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1187966A (en) * | 1983-06-10 | 1985-05-28 | Zone-All Control Systems Inc. | Sub-zone control in heating and ventilation systems |
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| US20050204758A1 (en) * | 2004-03-22 | 2005-09-22 | Lg Electronics Inc. | Central control system for multi-type air conditioners and operating method thereof |
| US20080188173A1 (en) * | 2007-02-06 | 2008-08-07 | Nordyne, Inc. | Ventilation airflow rate control |
-
2009
- 2009-02-28 ES ES200901675A patent/ES2358701B1/es not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2358701B1 (es) | 2012-04-10 |
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Legal Events
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| FG2A | Definitive protection |
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| PC2A | Transfer of patent |
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