FI114567B - Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi - Google Patents

Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI114567B
FI114567B FI20010306A FI20010306A FI114567B FI 114567 B FI114567 B FI 114567B FI 20010306 A FI20010306 A FI 20010306A FI 20010306 A FI20010306 A FI 20010306A FI 114567 B FI114567 B FI 114567B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
duct
room
channel
air
calculation
Prior art date
Application number
FI20010306A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20010306A (fi
FI20010306A0 (fi
Inventor
Tapani Salo
Risto Kosonen
Original Assignee
Halton Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halton Oy filed Critical Halton Oy
Priority to FI20010306A priority Critical patent/FI114567B/fi
Publication of FI20010306A0 publication Critical patent/FI20010306A0/fi
Priority to PCT/FI2002/000109 priority patent/WO2002066903A1/en
Publication of FI20010306A publication Critical patent/FI20010306A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI114567B publication Critical patent/FI114567B/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/0001Control or safety arrangements for ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/72Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
    • F24F11/74Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

114567
Menetelmä ja laitteisto ilmastointijäijestelmänkanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi Förfarande och anläggning för automatisk bestämning av strömningsmotständen i kanalema i ett luftkonditioneringssystem 5
Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattisesti määrittämiseksi.
10 Ilmavirtojen hallintaan ja säätöön on kehitetty mallipohjainen järjestelmä, jossa tunnettujen kanaviston ja sen komponenttien virtausmallien avulla säädetään ilmavirrat halutuiksi. Mallipohjaisessa ilmastointijärjestelmän ohjauksessa tila-vuusilmavirtojen säätävien säätöelimien asento määrätään keskitetysti ja samanaikaisesti ylimmällä hierarkiatasolla olevan säätöelimen säädinyksiköltä johdetulta 15 tiedolta. Mallin parametreille annetaan ensin teoreettisten vastusmallien avulla alkuarvot, jotka kentällä tehtävien tarkistusmittausten avulla tarvittaessa korjataan. Tämä mallin kalibrointi vaatii aina manuaalisen tarkistusmittauksen.
*·:·' Perinteisissä ilmastointijärjestelmissä ilmavirtojen vastaanotto- ja tarkistusvai- ’ y; ‘ 20 heessa mitataan ilmavirrat nykyisin manuaalisesti kustakin kanavahaarasta. Käy- \y" tetty menetelmä on varsin työläs ja kallis toteuttaa. Lisäksi kenttämittausolosuh- teissä mittausepävarmuus on varsin suuri, kun käytössä oleva mittauspaine-ero on ... pieni.
• · • · · .25 Tässä hakemuksessa on esitetty parannus edellä mainittuun manuaaliseen kana- • · ··· vision virtausvastusten määrittämiseen eli kalibrointiin. Keksinnön mukaisessa • · * * * / # järjestelmässä tietty valittu huone- ja haarakanavien ryhmä ajetaan riittävälle pai- netasolle, jolloin mittausepävarmuus on pieni. Nykyiseen manuaaliseen ja eräissä « · '!* tapauksissa varsin epätarkkaan menetelmään verrattuna kehitetty menetelmä tar- ' · t. * 30 kistaa automaattisesti ilmavirrat.
2 114567
Tekniikan tason mukaisissa jäijestelmissä kalibroitaessa esimerkiksi hakijan aiemman FI-patenttihakemuksen 890170 mukaista järjestelmää on tämä tehty järjestelmän luovutusvaiheessa ja täysin manuaalisesti. Tämä on tarkoittanut sitä, että kukin huoneilmavirtaus huoneeseen tai huoneesta on mitattu erikseen ja säätimiä, 5 niiden asetusarvoja on muutettu huonekohtaisesti. Kukin huone on säädetty erikseen ja säädöt on jouduttu tekemään useita kertoja kuhunkin huoneeseen, jotta toteutuneet ilmavirrat kaikkiin huoneisiin ovat mahdollisimman lähellä toivottuja arvoja. Tässä hakemuksessa on pyritty pois mainitusta manuaalisesta kalibroinnista ja pyritty ratkaisuun, jossa yhdellä kerralla määritetään kunkin kanavis-10 ton/säätölaitteiden oikeat vastuskertoimet ja siten lopputuloksena saadaan määrityksen jälkeen myös oikeat halutut ilmavirrat huoneisiin/huonetiloista.
Keksinnön kohteena on menetelmä ja laitteisto, jolla voidaan mallipohjaisen ilmastointijärjestelmän ilmavirrat asettaa automaattisesti halutuiksi. Ilmastointijär-15 jestelmään kuuluu yksi tai useampi ilmastointikone P haluttujen ilmavirtausten aikaansaamiseksi ja yksi tai useampi kanavisto virtausten johtamiseksi haluttuihin huonetiloihin Rl, R2, ... tai vastaaviin ja/tai huonetiloista Rl, R2,... tai vastaavista. Ilmavirtojen hallinnassa käytetään tässä hakemuksessa esitetysti mallipohjaista . , järjestelmää, jonka malliparametrit voidaan automaattisesti kalibroida huonekana- . ‘ , 20 vassa olevan ilmavirtamittauksen ja kanavistossa olevan staattisen paineen mitta- uksen sekä laskennallisen kanavistomallin avulla. Kalibrointimenetelmän avulla voidaan automaattisesti tarkistaa ilmavirtojen oikeellisuus esimerkiksi järjestel-: män vastaanottovaiheessa ilman manuaalista mittaustyötä.
25 Keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteistolle ihnastointijäqesteinään kana-viston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi on tunnusomaista se, mitä . · on esitetty patenttivaatimuksien 1 ja 8 tunnusmerkkiosassa.
: Keksintöä selostetaan seuraavassa viittaamalla oheisien piirustuksien kuvioissa 30 esitettyihin keksinnön eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, joihin keksintöä ei ole ..,.: tarkoitus kuitenkaan yksinomaan rajoittaa.
114567 3
Kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen ilmastointijäqestelmä kaaviomaisena esityksenä. Kuviossa esitetty järjestelmä käsittää tuloilmakanavat ja poistoilma-kanavat. Järjestelmä käsittää vyöhykkeet, jolloin kukin vyöhykkeen laskenta suo-5 ritetaan erikseen muiden järjestelmän osien ollessa suljetut laskennan ajaksi tai asetetut minimivirtaukselle.
Kuviossa 2 on esitetty lohkokaavioesityksenä keksinnön mukainen menetelmä ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten määrittämiseksi automaatti -10 sesti.
Kuviossa 1 esitetty keksinnön mukainen ilmastointijärjestelmä koostuu huone-ja/tai vyöhykesäätimistä, eri huonekanavien ilmavirran säätölaitteista kuten säätö-pelleistä, eri huonekanavien ilmavirranmittausyksiköstä, haarakanavan painemit-15 tausyksiköistä, koko koneen ilmavirran hallintalaitteista, kuten puhaltimesta ja sen ohjaus-/säätölaitteista, eri laitteita yhdistävästä tiedonsiirtoväylistä t ja keskusyksiköstä (kuten PC:stä) 200, jonne laskentayksikkö 100 ja kanavistomalli 150 ovat tallennetut. Järjestelmään voi siten kuulua vyöhyke- ja/tai huonekohtaiset tuloil-;;;* mavirran hallinnassa tarvittavat laitteet ja/tai vyöhyke- ja/tai huonekohtaiset ,' ‘; 20 poistoilmavirran hallinnassa tarvittavat laitteet.
• · « *'*. Keksinnön mukaisessa järjestelmässä kalibroinnissa käytetty kalibroinnin lasken- tayksikkö 100 ja kanaviston laskentamalli 150 on ohjelmoitu ja tallennettu erilliseen keskusyksikköön 200, joka käsittää muistia ja ohjelmoitavuutta. Laskentayk-25 sikön 100 laskennat eli kalibroimat virtausvastukset päivitetään kanaviston las- .···, kentamalliin 150. Laskentamalli 150 vastaa esimerkiksi nykyistä tekniikan tasoa, » .· . esimerkiksi aiemman Fl-patenttihakemuksen 890170 mukaista jäqestelmää. FI- « · !..* hakemuksen mukaisessa ratkaisussa kanaviston laskentamalli ohjaa säätöpeltejä niin, että muutettaessa ilmavirtausta johonkin huoneeseen annetaan kaikille jär-30 jestelmän säätöpelleille samanaikaisesti uudet asetusarvot siten, että haluttu huo-nevirtaus toteutuu ja muut huonevirtaukset pysyvät alkuperäisinä.
, 114567 4
Kalibroinnin alkuarvoina voidaan käyttää kanavavastuksille, kanavistokompo-nenttien, kuten säätöpeltien ja pääte-elimien vastuksille aluksi oletusarvoja tai suunnitelman ja laitetietojen pohjalta laskettuja tarkempia alkuarvoja. Menetel-5 mässä järjestelmä kalibroi eli määrittää laskennalla automaattisesti vastukset järjestelmän todellista rakennetta vastaaviksi.
Autokalibrointijäijestelmässä on huonekanavakohtaiset Οι, O2... ilmavirran mittauslaitteet ei, e2... ja haarakanaviston Ui, U2... staattisen paineen mittauslaite PE, 10 joilla tehtäviä mittauksia käytetään mallin kalibroinnissa.
Kuviossa 1 on esitetty ilmastointijärjestelmän jakaminen osiin vastusten määrittämistä eli kalibrointia varten.
15 Keksinnön mukainen ilmastointijärjestelmä käsittää kussakin huonekanavassa ilmavirtausmäärää havainnoivan mitta-anturin tai vastaavan. Lisäksi kukin laskettava vyöhyke käsittää paineanturin, jolla on säädettävissä/mitattavissa paineta-so kussakin vyöhykkeessä kalibroinnin aikana. Lisäksi keksinnön mukainen il-mastointijäijestelmä käsittää kanavistomallin 150, johon on ohjelmoitu ja tallen- » · 20 nettu kunkin kanavistojärjestelmän vyöhykkeiden laskentakaavat ja johon on tal-lennettu taulukkokirjojen tai erillisten laskentojen kautta saadut vastusarvot kana-***. visiolle, säätöpellei lie tai vastaaville niiden eri aukaisuasennoissa, virtauksen ·.·_ päätelaitteille, kuten säleiköille jne. Kanavistomalli 150 käsittää ohjelmoitavuutta ja vastusparametrit kyseiseen malliin on tallennettavissa kanavistomallin 150 25 muistiin ja ohjelmoitavissa laskentakaavoihin. Kukin säätöpelti tai vastaava ilma- • · .*··. virtausta säätävä laite sekä ilmavirtauksen aikaansaava puhallinlaite käsittävät • » · . erillisen säädinyksikön, joka säätää säätöpellin/puhaltimen asetuksia, jolloin pu- • · t hallin on säädettävissä tuottamaan tietty paine kanavistossa ja säätöpellit on sovi-’ tettu olemaan avaukseltaan asennoitavissa huonevaatimusten mukaisesti. Sää- 30 dinyksiköt ovat tiedonsiirtoväylien kautta yhteydessä keskusyksikköön 200. Keskusyksikkö 200 käsittää keksinnön mukaisen kalibrointia suorittavan laskentakes- 114567 5 kusyksikön 100 ja järjestelmän kanavistomallin 150. Keskusyksikkö 200 voi muodostua esimerkiksi PC:stä tai muusta tietokoneesta. Laskentayksikkö 100 käsittää tässä hakemuksessa esitetyt kanavistoon, kuten itse kanaviin, säätöpeltei-hin tai vastaaviin päätelaitteisiin liittyvät vastusten kj, k2... laskemista suorittavat 5 kalibrointikaavat ja alkuparametrit kaavoihin.
Kuvioon 1 on merkitty eri kanavistovyöhykkeitä eli sektoreita Ai, B1? Ci... sekä tuloilmavirtauspuolella että lähtöilmavirtauspuolella huoneesta Rj, R2... Puhallinta tai ilmastointikonetta on kuviossa merkitty Pi. Runkokanavaa Nj, joka jakaa ilma-10 virtauksen eri vyöhykkeisiin Ai, Bi, Ci... tai vastaavasti poistoilmapuolella eri vyöhykkeistä Ai, Bi, Ci.... Runkokanavasta Ni haarautuvat haarakanavat Ui, U2..., jotka haarautuvat edelleen huonekanaviin Οι, O2,03... Kukin huonekanava Οι, O2, O3... käsittää ilmavirtausta säätävän säätölaitteen, kuten säätöpellin tai vastaavan Si, S2, S3 ... ja kyseisen säätölaitteen yhteydessä ilmavirtausta mittaavan mitta-anturin 15 tai vastaavan ei, e2, e3... Laitteen keskusyksiköltä 200 on tiedonsiirtoyhteys tiedonsiirtoväyliä t pitkin ilmavirtausta säätäville laitteille Si, S2___niiden säätömoottoreille tai vastaaville ja vastaavasti puhaltimen P kierrosnopeutta säätävälle laitteelle tai ilmastointikoneen P ilmavirtausta säätävälle laitteelle tai moottorille. Kuviossa on ·" huoneiden Ri, R2... tulopuolen kanavia ja poistopuolen kanavia merkitty samoin 20 indeksein. Keksinnön mukainen menetelmä voidaan siten toteuttaa sekä tuloilma- « 4 · ’.. * virtaukselle niiden sektoreihin A), Bi, Ci... tai poistoilmapuolella poistoilmavirtauk- sen sektoreihin Ai, Bi, Ci... Paineanturia, esimerkiksi haarakanavassa Ui on mer-• -. kitty PE.
.,,,: 25 Keksinnön mukaisesti käsittää kukin huonekanava Oi, 02... ilmavirtausta säätävän .···. säätölaitteen, kuten säätöpellin Si, S2... läheisyydessä huonekanavassa Oi, 02...
.* . ilmavirtausmäärää [1/s] mittaavan anturilaitteen ei, β2... tai vastaavan. Keksinnön
• I I
!.. * mukaisessa j äq estelmässä kanavistopainetta mittaava paineanturi PE sij aitsee edulli sesti kunkin sektorin Ai, Bi... haarakanavassa Ui, U2... Puhallin P on sovitettu • · · '··'·' 30 tuottamaan ilmavirtauksen kuhunkin sektoriin Ai, Bj, Ci... Vastaava jäqestely on poistopuolella, jolloin puhallin aikaansaa ilman poistumisen kustakin huonetilasta 114567 6
Ri, R2... Poistopuoli käsittää myös vastaavasti huonekanavat Οι, O2..., jotka liittyvät haarakanaviin Ui, U2..., jotka liittyvät edelleen runkokanavaan Nj, johon poisto-puhallin P on asennettu. Kukin säätölaite Si, S2... kuten säätöpelti käsittää yhteydessään säädinyksikkönä moottorin tai vastaavan, johon keskusyksiköltä 200 johtaa 5 tiedonsiirtoväylä t kyseisen säätöpellin ohjaamiseksi. Vastaavasti antureilta ei, β2... on tiedonsiirtoväylä t keskusyksikölle mittatiedon siirtämiseksi keskusyksikköön 200. Keskusyksikkö 200 käsittää yhteydessään vastusten ki, k2... määrityslaskentaa suorittavan laskentayksikön 100 ja keskusyksikköön 200 kanavistoon liittyvä kana-viston laskentamalli 150 on kaavoina ja parametreinä, kuten vastuskertoimina asen-10 nettu/tallennettu. Tässä kanavistomallissa 150 olevien parametrien kuten kanavisto-vastusten ki, k2... vastuskertoimen määrittämiseksi käytetään keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa. Vastuksen ki, k2... määrittämistä todellisuutta vastaaviksi nimitetään tässä hakemuksessa myös kalibroinniksi. Seuraavassa puhutaan huone-kanavista O], O2... Puhuttaessa seuraavassa haarakanavista tarkoitetaan niitä kana-15 via Ui, U2..., joihin huonekanavat Οι, O2... liittyvät. Haarakanavat Ui, U2... liittyvät edelleen runkokanavaan Ni. Kukin sektori Ai, Bi, Ci... määräytyy siten, että se käsittää haarakanavan ja siihen liittyvät huonekanavat.
. Puhuttaessa kanavistomallista 150 tarkoitetaan kyseiseen kanavistoon liittyvää las- • « · . ·". 20 kentamallia. Keskusyksikkö 200 voi olla PC tai muu tietokone.
* 1 I
Näin ollen tässä hakemuksessa on esitetty menetelmä ja laitteisto automaattisen 1 ·: kalibroinnin suorittamiseksi ilmastointijärjestelmässä. Ilmastointijärjestelmä käsit- : tää raittiille tuloilmalle puhaltimen, runkokanavan ja haarakanavat, jotka haarau- 25 tuvat edelleen huonekanaviin. Järjestelmä voi käsittää edelleen kustakin huoneti-; ' lasta poistoilmalle huonekanavat, jotka liittyvät haarakanavaan, joka liittyy edel- , * leen runkokanavaan. Kukin huonekanava käsittää ilmavirtauksen säätölaitteen . ’: ilmavirtausmäärän säätämiseksi.
30 Ilmastointijärjestelmä voi myös käsittää pelkästään runkokanavan, haarakanavan • | ja huonekanavat, joiden kautta tuodaan raitista ilmaa tai järjestelmä voi käsittää 7 1 1 4567 edellä selostetusti myös pelkästään poistokanavat. Runkokanavasta haarautetaan tuloilmavirrat useisiin haarakanaviin ja edelleen haarakanavista huonekanaviin. Erikoistapauksessa haarakanavataso saattaa puuttua kanavistosta ja huonekanavat Οι, O2... haarautuvat suoraan runkokanavasta Ni. Tällöin runkokanava Ni toimii 5 pääosin kuten tässä hakemuksessa esitetty haarakanava Ui, U2... Vastaava järjestely voi olla myös ilman poistolle tai pelkästään sille. Keksinnön mukaisesti käsittävät huonekanavat ilmavirtausta säätävän säätölaitteen esimerkiksi säätöpellin ilmavirtausmäärän säätämiseksi huonetilaan/huonetilasta. Lisäksi runkokanavassa on puhallin, jonka avulla voidaan säätää painetasoa kanavissa ja siten ilmavir-10 tausta kanavaverkostoon. Sekä ilmavirtauksen säätölaitteet, kuten säätöpellit tai vastaavat ja puhallin käsittävät säädinlaitteet ilmavirtauksen säätölaitteen ohjaamiseksi ja puhaltimen ohjaamiseksi.
Tunnetussa hakijan aikaisemmassa ilmastointijärjestelmässä kaikkia säätöpeltejä 15 ohjataan samanaikaisesti kanavistomallilta 150 tuodun asetusarvotiedon perusteella, jolloin säädettäessä yhdessä huonetilassa ilmavirtausta, vaikutetaan samanaikaisesti myös muiden huonetilojen ilmavirtauksen säätölaitteisiin, jotta ilmavirtaukset pysyvät muissa huonetiloissa säädetyissä halutuissa arvoissaan. Edellä mainitun ilmastointijärjestelmän kalibrointi on suoritettu järjestelmän luovutuksen 20 yhteydessä manuaalisesti, jolloin on tarvinnut mitata paineet ja virtaukset kuhun- ill *..! kin huonetilaan erikseen. Kyseinen manuaalinen kalibrointi on ollut paljon aikaa * · vievä ja siten kallis järjestely.
Tässä hakemuksessa esitetään automaattinen ilmastointijärjestelmän kalibroin-25 tisysteemi. Keksinnön mukaisesti sijoitetaan kuhunkin huonekanavaan ilmavir- • » .···. tausmäärää mittaava mittalaite, esimerkiksi mitta-anturi. Lisäksi järjestetään ku- . hunkin haarakanavaan painetta mittava mitta-anturi. Automaattisen kalibroinnin • * · aloitus tapahtuu esimerkiksi kunkin haarakanavan kohdalla siten, että suljetaan • · *" ilmavirtausyhteydet muuhun verkostoon ja puhallin ajetaan tuottamaan tietty pai- • · · 30 netaso. Kaikki kyseisen kalibrointialueen säätöpellit asetetaan tiettyyn asentoon. Säätöpeltien vastuskertoimet tunnetaan, mutta kanavistovastukset on määritetty 114567 8 järjestelmässä tiettyjen taulukkokirjojen ja virtausvastusrakennetyyppien perusteella. Jotta kyseiset arvot voidaan korjata, suoritetaan autokalibrointi keksinnön mukaisesti käyttämällä sinänsä tunnettuja virtausyhtälöitä ja silmukkamenetelmää laskennassa. Laskentakaavat on tallennettu kanavistomalliin 150 ja kalibrointia eli 5 virtausvastusten laskemalla tapahtuvaa määrittämistä suorittavaan laskentayksikköön 100. Laskennassa kalibrointi tapahtuu ryhmittäin siten, että kerrallaan kalibroidaan aina tiettyyn kalibrointiryhmään kuuluvat huonekanavat ja haarakanavat.
Laskenta aloitetaan esim. paineanturin PE lähellä olevasta kalibrointiryhmästä ja 10 laskenta etenee ensimmäisestä kalibrointiryhmästä käsin aluksi ilman virtaus-suunnassa kohti haarakanavan päätä ja lopuksi ensimmäisestä kalibrointiryhmästä käsin vastavirtaan kohti puhallinta.
Puhallin ajetaan tuottamaan tietty ennalta määrätty painearvo, joka mitataan pai-15 neanturilla PE tai vastaavalla haarakanavasta. Paineanturi asetetaan tiettyyn kohtaan haarakanavaa. Kohdalla sinänsä ei ole väliä. Laskenta etenee niin, että laskennan tuloksena saadaan korjatut kanavavastukset.
Kyseinen kalibrointijäijestely voidaan suorittaa myös vastaavasti poistokanavien 20 kohdalla.
t I | • · · • t
Toisessa vaiheessa mitataan haarojen ilmavirrat ja verrataan niitä laskentakaavo-#··.# j en eli mallin antamiin ilmavirtoihin. Riittävän poikkeaman esiintyessä ilmavirto jen välillä asetetaan huonekanavan vastukselle uusi arvo. Kyseinen uusi arvo voi-25 daan antaa painottamalla mittauksien pohjalta laskettua vastusta ja aikaisempaa • · . · · ·. arvoa halutulla painotuskertoimella.
* · * • · ·
Kolmannessa vaiheessa vastuksen korjauksen jälkeen mitataan uudet huone- *·’ kanavakohtaiset ilmavirrat. Mittausten tulosten ja huonehaarojen välisten silmuk- • · · '···[ 30 kayhtälöiden (lähtökohta: suljetun piirin painehäviö on 0, koska oletusarvona huoneet ovat samassa paineessa) avulla lasketaan haarakanavaosille uudet mitta- 9 114567 uksiin pohjautuvat vastukset. Haarakanavan vastukselle asetetaan uusi arvo painottamalla mittauksien pohjalta laskettua ja aikaisempaa arvoa asetetulla paino-tuskertoimella. Uudet haarakanavaosien vastusarvot asetetaan ja iterointilaskenta toistetaan, kunnes huonekanavakohtaiset ilmavirrat ovat riittävän tarkkoja.
5
Paitsi kanavavastukset voidaan edellä mainitulla menetelmällä käyttämällä hyväksi jo laskettuja kanavistovastuksia laskea huonekanavien säätöpelleille vastukset niiden eri säätöasennoissa.
10 Kuviossa 2 on esitetty menetelmä vastusten määrittämiseksi lohkokaavioesitykse-nä.
Kalibroinnissa, jolla tässä hakemuksessa tarkoitetaan vastusten tarkkaa määrittämistä, kanavista siis jaetaan osiin, joiden läpi menevä ilmavirtaus on sopiva luo-15 tettavien mittausten aikaansaamiseksi. Kalibroinnin yhteydessä kaikki kalibroitavat säätöpellit asetetaan säätöasentoihin, joissa niissä syntyy riittävä virtausvastus ja muut haara/runkopellit suljetaan. Laskennassa kalibrointi tapahtuu ryhmittäin siten, että kerrallaan kalibroidaan aina tiettyyn kalibrointiryhmään kuuluvat huo-nekanavat j a haarakanavat.
20 • · ·
Laskenta aloitetaan esim. paineanturin PE lähellä olevasta kalibrointiryhmästä ja • · laskenta etenee ensimmäisestä kalibrointiryhmästä käsin aluksi ilman virtaus > # suunnassa kohti haarakanavan päätä ja lopuksi ensimmäisestä kalibrointiryhmästä käsin vastavirtaan kohti puhallinta.
25 • · .···. Kalibroinnin ensimmäisessä vaiheessa valituille kalibroitaville säätöpelleille an- .* . netaan asetusarvot, joiden pohjalta lasketaan runkokanavan staattiselle paineelle • k * • a · asetusarvo järjestelmämallin avulla. Kyseinen staattinen paine säädetään puhalti-
• I
’!' men avulla.
30 • · ίο 114567
Keksinnön mukaisessa menetelmässä jaetaan kanavisto vyöhykkeisiin Ai, Bi,
Cj... eli sektoreihin, jolloin kukin vyöhyke Ai, Bi, Cj... käsittää runkokanavasta Ni haarautetun haarakanavan Ui, U2..· ja siitä haarautetut huoneisiin avautuvat huonekanavat Οι, O2... Huonekanavat Οι, O2... käsittävät virtausta säätävät sää-5 tölaitteet Si, S2... kuten säätöpellit ja virtausmäärää ilmoittavat mittalaitteet ei, e2·.., kuten mitta-anturit. Laskenta kanavisto vastusten kuten myös säätöpeltivas-tusten osalta tapahtuu vyöhykkeittäin Ai, Bi, C]... siten, että kukin vyöhyke Ai,
Bi, Ci... lasketaan erikseen ilmastointijärjestelmän muiden vyöhykkeiden ollessa poissuljetut tai asetetut minimivirtaamalle laskennan ajaksi. Kanaviston laskento nassa määritetään iterointilaskentatavalla oikeat kanavistovastukset ja lasken-taa/iterointia jatketaan siihen asti kunnes kanaviston laskentamallin ilmoittama ilmamäärä on riittävällä tarkkuudella yhtäsuuri kuin mitattu ilmamäärä tietyllä staattisella paineella kanavistoissa ja tietyillä virtausmäärää säätävien laitteiden avauksilla. Laskenta etenee niin, että lasketut kanavistovastukset iterointikierrok-15 sen päättyessä toimivat laskennan pohjana seuraavassa vaiheessa, kun määrätään säätöpeltien vastuksia. Laskenta säätöpeltien kohdalla on aivan vastaava. Tällöin säätöpellit asetetaan tiettyyn avausasentoon. Säätöpellit voidaan vastusten suhteen laskea eri avausasennoissa, jolloin saadaan säätöpelleille tai vastaaville tietty • · • · · · 1 vastuskäyrä säätöpeltiavautumisasennosta riippuvaisena.
20 1 1 t t · *,.; Laskentaesimerkki - kanavistomallin automaattinen kalibrointi • t • · · 1 · ... Tässä esimerkissä esitetään kahden huoneen (Rl ja R2) huonekanavien ja niiden • « välisen haarakanavan laskenta ja mallin kalibrointi. Säätöpelti on täysin auki.
25 • · • · • · • · · I · · » · • « · • · • · · t • · t · • · · 114567 π © Α23 λ12 -* 5 ' =jr-ip—==©ίί-~Tf==i~*’ <lv0 I ( m mi k2 feik.vmä
Ti Ti j Tr 1 i) Tr / \ / / / i ' / m© ©' * clv2 qv1 R2 R1
Kuva 1: Kanaviston kaavio 5
Yhtälöt ovat muotoa: Δρ = k23 (qV2 + qvi + qvo)2 + k]2 (qvi + qvo)2 + ki qvi2 (A), painehäviö painemitta- rilta PE huoneeseen Rl 10 2 2 Δρ = k23 (qV2 + qvi + qvo) + k2 qv2 (B), painehäviö painemitta- rilta PE huoneeseen R2 .;'! k2 qv22 + kj2 (qvi + qvo)2 + ki qvi2 = 0 (C), paine-ero huoneiden 15 välillä, tässä Δρ = 0 , - ·, Esityksen yksinkertaistuksena qvo on jatkossa 0 eikä se esiinny yhtälöissä.
: > » ’. 20 Käytetyt symboolit ' f * j. t Δρ on staattinen paine-ero, mitattava suure [Pa] qvo on haarakanavan ilmavirta huoneen Rl jälkeen (tunnettu) [1/s] qvi on huoneen Rl ilmavirta [1/s] qv2 on huoneen R2 ilmavirta [1/s] I * 114567 12 k23 on haarakanavan vastus paineanturin j a huonekanavan R2 välillä kn on haarakanavan vastus huonekanavien R2 ja Rl välillä ki on huonekanavan R1 vastus: säätöpelti (auki), kanava, päätelaite ja T-haaran 5 k2 on huonekanavan R2 vastus: säätöpelti (auki), kanava, päätelaite ja T-haaran o>h on painotuskerroin (0..1), esim 0.3 ωρ on painotuskerroin (0..1), esim 0.3 ε on huonekanavan ilmavirran suurin sallittu virhe 10
Alaindeksit: i-1 on edellisen iterointikierroksen laskettu arvo tai alkuarvo i on tämän iterointikierroksen laskettu välitulos i+1 on tämän iterointikierroksen lopputulos, joka on alkuarvo seuraaval- 15 le kierrokselle m on mitattu tulos
Laskentavaihe I: Laskentavaiheessa I on esitetty vaihtoehtoinen tapa : ; ’: ilmavirtauksen virtausmäärään laskemisessa. Ilmavirtauksen laskennassa voidaan - 20 käyttää esim. keskusyksikköön 200 tallennettua kanavistomallia 150, • V vastaavanlaista kuin on esitetty esimerkiksi hakijan aiemassa FI-hakemuksessa 890170.
» >* Mitataan paine-ero Δρ ja lasketaan huoneiden Rl ja R2 ilmavirrat laskentamallin 25 ja painemittauksen perusteella.
Δρ — k23,i-l (C[v2,i ^vl,i) k2,i-l qv2,i (D) Δρ = k23,i-i (qV2,i + <Tvi,i)2 + (ki2,i-i + ki,i_i) qvi/ (E) * » I * 114567 13
Edellä olevissa yhtälöissä on kaksi tuntematonta, joten qvi,i ja qv2,i voidaan ratkaista. Ratkaisu tapahtuu joko iteratiivisella menetelmällä tai yleisesti tunnetulla rinnan ja saqaan kytkettyjen vastusten laskentamenetelmällä (kuva 2).
k = k23 + kb
[◄---H
i k2(k12+k,) : i k»=- i j k23 , k2 + (k12 + k,) i *-**-:—:-* | ! . k12 + k, j ! ! j«-►, ! I ! ! _ _ ! :
l I i (I
; (—j— k12 — k, —|—| ! _ _ _ qvi i- k23 - j
Qv,tot Qvi ' tjv2 J J
l l ! - k2 -1 ! a L___J ! qv2 !◄--►! ! Δρ ! ;◄-►; 5
Ilmavirtauksien ratkaisu vastusmenetelmällä * * * 4 « · • · ·. * Mitattu paine-ero voidaan myös kirjoittaa muotoon « » s • · * • | • « '···*’ 10 Δρ = Apa + Apb = ki-1 qv,tot,i2 (F)
Apa = k23,i-i qv,tot,i (G)
Apb = (ki2,i-i + ki,i-i) qvi,i2 = k2,M qV2,i2 (H) »m» • · .., joista voidaan ratkaista mallin mukaisesti lasketut ilmavirrat qvi i ja qV2 i - 'r: 15 * » f * ·
Laskentavaihe II: Mitataan huoneiden ilmavirrat qvi>m ja qV2,in sekä verrataan • · *‘;*’ niitä kanaviston laskentamallin mukaisesti laskettuihin ilmavirtoihin qvi,i ja qv2,i.
I I I • · « * I »
Iqvi.i" qvi,m| — ε (i) 114567 14 |qv2,i - qV2,m| £ ε (J)
Jos ero on alle hyväksymisrajan, laskenta lopetetaan. Muussa tapauksessa edetään laskentavaiheeseen III.
5
Laskentavaihe III: Korjataan huonekanavien vastusten arvoja ja lasketaan ensimmäisessä vaiheessa haaravastuksille välitulokset ky ja k2,j pitämällä haara-kanavan vastus tunnettuna (edellisen laskentakierroksen arvo). Koska haarakana-van vastus on vakio, voidaan korjaus tehdä huonekanavaan suhdemenetelmällä.
10 Δρ — ky.1 C[vi;i ~ ky qvl,m ~^ ky — ky_i ((}vl,i / qvl,m) (K) Δρ — k2,j-l C]v2,i — k2,i qv2,m —^ 1^2,1 — 1^2,1-1 (<4v2,i / 0ν2,Γη) (L)
Huonekanavan vastuksen muutosta ei oteta kuitenkaan huomioon täysipainoisesti, 15 vaan seuraavan iterointikierroksen tulos painotetaan nyt lasketun arvon ja edellisen iterointikierroksen arvon välillä.
t ky+i — (1 - (Oh) ky_i + (Oh ky.j ((Jvl,i ! C[vl,m) (M) • ·. k2,i+i = (1 - ωh) k2,i-i + (oh k2yi (qV2,i / qV2,m)2 (N) v. 20 >··. Laskentavaihe IV: Korjataan haarakanavaosan vastusarvo k|2,i silmukkayhtälön ,,.: avulla pitämällä huonekanavien vastukset tunnettuina (edellinen yhtälö).
k2,i+l qv2,m (k12,i k],i+l) qvl.m — 0 (O) 25 l * « ·
Haarakanavavastuksen muutosta ei oteta kuitenkaan huomioon täysipainoisesti, t .· , vaan seuraavan iterointikierroksen tulos painotetaan nyt lasketun arvon ja » * • # ;.. * edellisen iterointikierroksen arvon välillä.
* * t · * • · · 30 ki2,i+l = (1 - <Dp) ki2,i-l + G)p ki2,i (P) * · 114567 15
Laskentavaihe V: Jatketaan laskentavaiheesta I, kunnes ilmavirtamittausten tulos on riittävän lähellä kanavistomallin laskemaa tulosta.
Laskentaesimerkki - kanaviston laskentamallin automaattinen kalibrointi
Suunnitteluarvot: k] = k2 = k3 = k4 = 0.006, mikä vastaa jokaisen huonekanavan vastusta Δρ = 60 Pa kun qv = 100 1/s
Haarakanavaosien painehäviö on 15 Pa, eli ki2 = 0.0015, k23 = 0.000375 ja k34 = 0.000167
Huonekanavavastus on todellisuudessa 1,2 kertaa suunnitteluarvoa suurempi (k|, k2, ja k3). Haarakanavavastus on todellisuudessa 1,3 kertaa suunnitteluarvoa suurempi (k|2, k23, ja k34).
Vastukset on esitetty tässä laskentaesimerkissä kolmella merkitsevällä numerolla, tulosten laskennassa on käytetty suurempaa tarkkuutta.
• · * 1 4 • · • · · • · » I « 1 I 1 1 · « · • 1 · • ·
• 1 I
» · » · · 114567 16 TAULUKKO 1 PE = 100 Pa ^34 ^ k23 ^12 .. ---.....
JuUi f v Π / , \ 1)3 / , \ lie] k4 ~"\ { -o i ~~i\i { —o i k2 "K, | -o i k^ ~V\ | “<5 ¥ \ LIT \ LT \ )j\ ! 1 t ^ 1 ^ c; 3· ";3 qV4 qV3 qV2 qvi
Mitattu 130 Es 118 Es 106 Es 94 Es 1=0 Laskettu 141 Es 129 Es 117 Es 104 Es 1=1 L, = 0,00634 k3 = 0,00636 k2 = 0,00639 k, = 0,00643 1=1 k34 = 0,000171 k23 = 0,000406 k,2 = 0,00154 1=1 Laskettu 137 Es 125 Es 113 Es 101 Es 1=2 L, = 0,00656 k3 = 0,00661 k2 = 0,00666 k, =0,00674 1=2 k34 = 0,000174 k23 = 0,000422 k12 = 0,00156 1=2 Laskettu 135 Es 123 Es 111 Es 99 Es 1=3 k4 = 0,00670 k3 = 0,00679 k2 = 0,00685 U = 0,00697 1=3 k34 = 0,000174 k23 = 0,000433 ki2 = 0,00157 1=3 Laskettu 132 Es 121 Es 109Es 98 Es 1=4 lc, = 0,00680 k3 = 0,00691 k2 = 0,00698 k, =0,00714 '··. 1=4 k34 = 0,000174 k23 = 0,000442 k,2 = 0,001575 ··* 1=4 Laskettu 131 Es 120 Es 108 Es 97 Es !·: 1=5 u = 0,00686 k3 = 0,00700 k2 = 0,00701 k, = 0,00728 1=5 k34 = 0,000174 k23 = 0,000449 k12 = 0,00157 1=5 Laskettu 131 Es 119 Es 107 Es 96 Es ,'·· Mitattu, edeltä 130 Es 118 Es 106 Es 94 Es * t · » » · 17 114567
Laskentaesimerkki -säätöpellin kalibrointi
Laskenta tapahtuu vastaavalla periaatteella kuten edellä esitetyissä laskenta-esimerkissä, paitsi, että laskentavaihe IV jää pois kokonaan iterointilaskelmasta.
5
Laskenta tapahtuu myös säätöpellin eri avautumisasennoilla, alkaen arvosta täysin auki. Kalibrointi voi jatkua yhdellä tai useammalla pienemmällä säätöasennolla (ei täysin auki).
10 Erona edelliseen laskentaesimerkkiin on myös huonekanavan käsittely. Nyt huo-nekanavan vastus käsitellään kahdessa eri osassa: 1. T-haaran, huonehaarakanavan sekä päätelaitteen yhteinen virtausvastus 2. Säätöpellin virtausvastus tietyssä säätöasennossa.
15 Eli, edellä esitettyyn yhtälöön
Δρ = k23 (qv2 + qvi)2 + (kn + kj) qvi2 (A), painehäviö painemittarilta PE
huoneeseen Rl
. Δρ = k23 (qv2 + qvi)2 + k2 qv22 (B), painehäviö painemittarilta PE
!!huoneeseen R2 20 . sijoitetaan koko huonekanavan vastus kahdessa eri osassa ki=ki,h + ki,a (Q) k2 = k2,h + k2,a (R) 25
* I
1". missä / . ki onkokohuonekanavan(Rl)vastus,kunsäätöpeltiontietyssäsäätö- , · · · t asennossa \ k2 on koko huonekanavan (R2) vastus, kun säätöpelti on tietyssä säätö- 30 asennossa I » · » · is 114567 ki,h on t-haaran, kanavan, avoimen säätöpellin ja päätelaitteen yhteen laskettu vastus k2,h on t-haaran, kanavan, avoimen säätöpellin ja päätelaitteen yhteen laskettu vastus 5 ki>a on säätöpellin vastus tietyssä asennossa, ki,a = 0, kun säätöpelti on auki k2,a on säätöpellin vastus tietyssä asennossa, k2,a = 0, kun säätöpelti on auki.
10 Alla olevassa laskentaesimerkissä on esitetty eräs näistä avautumista.
Laskentaesimerkki -säätöpellin kalibrointi Säätöpelti ohjataan asentoon, joka vastaa pellin 100 1/s virtaamalla 30 Pa painehäviötä => kj = 0,0030 Säätöpellin asentovirheen tai muun syyn johdosta säätöpellin vastusarvossa on tällä avautumalla 10% virhe, virheen takia jokaisen säätöpellin osuus kokonaisvastuksesta on todellisuudessa k = 0,0033 ,.i Vastukset on esitetty tässä laskentaesimerkissä kolmella merkitsevällä numerolla, tulosten lasken- “ . nassa on käytetty suurempaa tarkkuutta.
«Iti * · · 19 114567 TAULUKKO 2 PE = 150 Pa \ \ \ \
k4^ffi k^TO k^TO
(J (J (f (J
Mitattu 129 Es 120 Es 110 Es 101 Es 1=0 Laskettu 131 Es 122 Es 113 Es 104 Es 1=0 1^ = 0,00986 k3 = 0,00100 k, = 0,0101 k, = 0,0103 1=1 Laskettu 130 Es 122 Es 112 Es 104 Es '··. 1=1 k4 = 0,00998 k3 = 0,0101 k2 = 0,0102 k, = 0,0105 ..I 1=2 Laskettu 130 Es 121 Es 112 Es 103 Es 1=2 Lt = 0,0101 k3 = 0,0103 k2 = 0,0103 k, = 0,0106 1=3 Laskettu 129 Es 121 Es 112 Es 103 Es 1=3 k4 = 0,0101 k3 = 0,0103 k2 = 0,0104 k, =0,0107 ,**·. 1=4 Laskettu 129 Es 120 Es 111 Es 102 Es 1=4 k4 = 0,0102 k3 = 0,0104 k2 = 0,0104 k, = 0,0108
Mitattu, edeltä 129 Es 120 Es 110 Es 101 Es

Claims (8)

  1. 20 114567
  2. 1. Menetelmä ilmastointijärjestelmän kanavistojen (Ni; Ui, U2.·Οι, O2...) vas-tusarvojen (ki, k2...) määrittämiseksi ilmastointijärjestelmässä, joka käsittää 5 ainakin yhden puhaltimen (P) ilmavirtauksen aikaansaamiseksi runkokana- vaan (Ni) ja edelleen siitä haarautettuihin haarakanaviin (Ui, U2...), jotka haarautuvat edelleen huonekanaviin (Oj, 02...), jolloin huonekanavat (Oi, 02...) käsittävät ilmavirtausta, sen virtausmäärää säätävät säätölaitteet (Si, S2---) kuten säätöpellit, jolloin säätölaitteet (Si, S2...) käsittävät yhteydessään sää-10 dinyksiköt ja vastaavasti puhallin (P) käsittää yhteydessään säädinyksikön, jotka ovat tiedonsiirtoväylien (t) kautta yhteydessä keskusyksikköön (200) puhaltimen (P) ohjaamiseksi ja ilmavirtauksen säätölaitteiden (Si, S2...), kuten säätöpeltien asetusarvojen säätämiseksi ja että menetelmässä käytetään sellaista säätöjärjestelmää, joka käsittää laskentakeskusyksikön (100) virtauspara-15 metrien kalibroimiseksi ja kanavistomallin (150) ilmastointijärjestelmän las kennallisen kanavistomallin ja siihen liittyvien matemaattisten yhtälöiden ja parametrien kuten kanavistovastusten tallentamiseksi, jolloin kanavistomallin (150) avulla on laskettavissa huonekohtaisesti ilmavirtaukset erilaisilla paineilla j a säätölaitteiden asennoilla, j a että menetelmässä on mittalaite (ei, e2...) • · ;20 tai mitta-anturi, jonka avulla mitataan kutakin huonekohtaista ilmavirtausta • · · *·,·. huonekanavassa (Oi, 02...) ja että menetelmässä käytetään paineanturia (PE) tai vastaavaa, jolla on mitattavissa kanavistopainetta kussakin kanavisto- ♦ · · • :..j vyöhykkeessä (Ai, Bj, Ci___), tunnettu siitä, että menetelmässä lasketaan huo- nekanavassa (Oi, 02...) tapahtuvan anturilla (ej, e2) tai vastaavalla mitatun il-25 mavirtauksen ja kanavistomallin (150) kyseiseen huonekanavaan (Oi, 02...) : ’ *. i antaman ilmavirtauksen erotus ja jos kyseinen erotus on tietyn ennalta annetun • · · ’ : toleranssialueen ulkopuolella, muutetaan laskentayksikön (100) suorittaman vastusten määritys- eli kalibrointilaskennan avulla kanavistomallin (150) ka-navistovastuksia (kj, k2...) ja suoritetaan kyseinen laskenta uudelleen ja kun ; ’30 mitatun virtausmäärän ja lasketun virtausmäärän välinen erotus on toleranssi- « · · «Il * • · 114567 alueen sisällä, lopetetaan laskenta, jolloin viimeksi määritetyt vastukset (k|. ki...) edustavat lopullisia kanavistovastuksia.
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä 5 määritetään ilmastointijärjestelmän ilmastointikanavien (Nr Ui Ui...; Oi, Oi...), kuten runkokanavan (N(), haarakanavan ja huonekanavien (O], Oi...) kanavistovastukset (k|, k2...) a) avaamalla tiettyyn kalibrointiryhmään kuuluvat säätöpellit (S|, Si...), b) asettamalla kanavistopaine kyseisessä lasken-tasektorissa (A,, Bt, C\...) kanaviston kalibrointiarvoon, joka annetaan enna-10 koita, joka paine mitataan paineanturilla (PE) sektorin (Ai, Bi, Ct...) haara- kanavassa (Ui, Ui...) ja jonka paineen perusteella lasketaan huonehaarojen (Οι, O2...) ilmavirrat kanavistomallin mukaisesti ja verrataan kyseisiä mallin mukaisia ilmavirta-arvoja huonehaaroista (Οι, O2...) antureilla (ei, ei...) mitattuihin arvoihin ja jos kyseiset mitattujen huonehaarojen (Οι, O2...) ilmavir-15 tausmäaräarvOjen ia kanavistomallin (150) antaman huonehaaran (Oi. O:...) ilmavirtausmäärien välinen erotus on tietyn toleranssiarvon ulkopuolella, muutetaan vyöhykkeen (A,. B;. huonekanavien (O;. 0;...i ja haara- kanavien (Uj. LA..) vastusarvoja (ki, k2...) kalibrointilaskentaa suorittavan las-kentavksikön (100) avulla ja suoritetaan tämän jälkeen huonehaarojen (Ot, ." *·:20 O2...) ilmavirtausmäärien laskenta uudelleen siihen asti, kunnes kanavisto- mallin (150) antamien huonekanavien ilmavirtausmäärien ja mitattujen ilma-: virtausmäärien erotus on tietyn toleranssialueen sisällä, jolloin kyseinen vii- meinen laskenta määrää kanaviston vastusarvot (k,, k2...). jotka toimivat tä-män jälkeen kanavistomallin (150) vastusarvoina. säädettäessä ilmavirtoja 25 huonetiloihin/huonetiloista normaalissa kanavistojärjestelmän käytössä. a · • · • · I
  4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä : kanavistovastuksia (k|, ki...) määritettäessä asetetaan säätöpellit (S|, S2...) tai vastaavat huonekanavissa (Οι, O2...) ensin auki-asentoon, jolloin sallitaan vapaa • j"30 ilmavirtaus säätöpeltien (S|, S2...) kautta. 22 1 1 4567
  5. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä asetetaan säätöpellit (Si, S2...) tai vastaavat kanavistovastuksien (ki, k2...) määrityksen jälkeen uuteen asentoon tietyssä ilmastointijäijestelmän vyöhykkeessä (Ai, Bi, C]...) ja asetetaan kanavistopaine säätöpeltien kalibrointiarvoon ja ky-5 seinen paine mitataan paineanturilla (PE) ja tämän jälkeen lasketaan huone- kanavien (Οι, O2...) ilmamäärät ja verrataan kanavistomallin antamia huone-kanavien (O), O2...) ilmavirtamääriä huonekanavissa (Οι, O2...) olevilla antureilla (ei, e2...) tai vastaavilla mitattuihin huonekanavien (Oi, 02...) ilmavirta-määräarvoihin [1/s] ja jos kyseisien ilmaviitamäärien välinen erotus kussakin 10 huonekanavassa (Οι, O2...) on tietyn toleranssialueen ulkopuolella, kokataan virtaussäätimen (Si, S2___) kuten säätöpeltien vastusarvoja (ki, k2...) laskentayk sikön (100) avulla ja suoritetaan tämän jälkeen huonekanavien (Οι, O2...) vir-tausmäärien laskenta uudelleen niin kauan kunnes anturilla (ei, e2...) mitatun vir-tausmääräarvon ja kanavistomallin (150) antaman lasketun virtausmääräarvon 15 välinen erotus kussakin huonekanavassa (Οι, O2...) on tietyn toleranssialueen si säpuolella, jolloin kyseinen viimeinen laskenta määrää vastusarvon (k), k-...) kulloisellekin säätöpellille (S-,, S;...) tai vastaavalle sen kyseisellä asetuksella eli avausasennolla. • * • · .“:j20 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä koko j äij estelmä käydään läpi vyöhykkeittäin (Ai, B1, C1...) I I 1 : : asettamalla tietty vyöhyke (Ai tai Bi tai C]...) kalibroinnin kohteeksi ja sulke- ""· maila tällöin muut vyöhykkeet kalibroinnin ajaksi tai auttamalla ne minimi- ilmavirtaukselle. 25 •. *: 6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, M » ·;·* että kussakin huonekanavassa (Οι, O2...) on ilmavirtausmäärää [1/s] mittaava • *·· laitteisto, kuten mitta-anturi (ei, e2···) ja että kukin vyöhyke (Ai, Bi, Ci...) käsit- tää haarakanavat (Ui, U2...) ja huonekanavat (Οι, O2...) ja edullisesti haara- : :‘30 kanavassa (Ui, U2...) staattista ilmanpainetta mittaavan anturin (PE) tai vastaa- • · · · *:*: van. 23 1 1 4567
  6. 7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään laskentayksikköä (100) virtausparametrien kalibrointiin ja kolaukseen, sekä kanavistomallia (150), joka käsittää muistia ja oh- 5 jelmoitavuutta, jolloin kyseisen kanavistomallin (150) muistiin on tallennettu il mastointijärjestelmän kanavistomalliin eri kanavavyöhykkeisiin (A, B, C...) liittyvät laskentakaavat ja niihin liittyvät parametrit kuten kanavistojen (Ui, U2...; Οι, O2___) ja säätöpeltien (Si, S2...) tai vastaavien vastuskertoimet (k], k2...) ja että vastusten määrityslaskentaa eli kalibrointia suorittava laskentayksikkö (100) 10 että kanavistolaskentamalli (150) ovat tallennetut kaavoina keskusyksikköön (200).
  7. 8. Laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi, joka ilmastointijärjestelmä käsittää ainakin yhden runko- 15 kanavan (Ni) ja siinä ilmavirtausta aikaansaavan laitteen, kuten puhaltimen (P) ja että ilmastointijärjestelmä käsittää runkokanavasta (Ni) naarautetun ainakin yhden haarakanavan (Ui) ja siitähuonersiin (Rs. ) naarautetut huonekanavat (Οι, O2, O3 ...). jolloin kukin huonekanava (Οι, O2...) käsittää huoneeseen tu-levää ilmavirtausta tai huoneesta tulevaa ilmavirtausta säätävän säätöpellin (Si,
  8. 20 S2- - ) tai vastaavan, joka käsittää yhteydessään säädinyksikön, säätöpellin (Si, !*·*: S2...) tai vastaavan asetusarvon antamiseksi ja säätöpellin asennoimiseksi ja että huonekanava (Οι, O2...) käsittää virtausmäärää mittaavan mitta-anturin (ei, e2·-.), jonka avulla on mitattavissa huonekanavan ilmavirtausmäärä (1/s) ja että ilmastointijärjestelmä käsittää haarakanavassa (Ui, U2...) olevan kanaviston 25 staattista painetta mittaavan mitta-anturin (PE), tunnettu siitä, että huonekana- ·. ·; vissa (Οι, O2...) olevat säätöpellit (Si, S2...) tai vastaavat, niiden säädinyksiköt ···* on liitetty tiedonsiirtoväylien (t) kautta ilmastointijärjestelmän säädön keskus- : yksikköön (200) ja vastaavasti puhallinta (P) tai vastaavaa ohjaava säädin on liitetty järjestelmän keskusyksikköön (200), joka käsittää vastusten (kj, k2·..) • ;‘:30 määrityslaskentaa eli kalibrointilaskentaa suorittavan laskentayksikön (100) ja •: · · i kanavistomallin (150), joka käsittää laskentakaavat, parametrit, kuten kanavis- 114567 ton ja säätöpeltien vastukset (kj, k2...), jolloin vastusten (kj, k2...) lopullisia arvoja määritettäessä muutetaan vastuksia (ki, k2...) kussakin järjestelmän sektorissa (Ai, Bi, Ci...) laskentayksikön (100) suorittaman laskennan avulla ja kulloisellakin laskentakerralla lasketaan kanavistomallin (150) ilmoittaman 5 huonekanavan (Οι, O2...) ilmavirtausmäärän ja anturin (ei, e2·..) ilmoittaman kyseisestä huonekanavasta (Oi, 02...) mitatun ilmavirtausmäärän välinen erotus ja kun erotus on tietyn toleranssialueen sisällä, lopetetaan laskenta, jolloin viimeksi lasketut vastukset (ki, k2...) sijoitetaan kanavistomalliin (150) lopullisiksi vastuksiksi. 10 • · • 1 • « · • « • · » · · • « » · » 1 · • · * · • · • · • · * · · • · · • « • · · • « · · • ·» * ♦ · • · • · · · 1. ft • · · · 114567
FI20010306A 2001-02-16 2001-02-16 Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi FI114567B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010306A FI114567B (fi) 2001-02-16 2001-02-16 Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi
PCT/FI2002/000109 WO2002066903A1 (en) 2001-02-16 2002-02-13 Method and equipment for automatic determination of flow resistance in the distribution network of an air-conditioning system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20010306A FI114567B (fi) 2001-02-16 2001-02-16 Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi
FI20010306 2001-02-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20010306A0 FI20010306A0 (fi) 2001-02-16
FI20010306A FI20010306A (fi) 2002-08-17
FI114567B true FI114567B (fi) 2004-11-15

Family

ID=8560397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20010306A FI114567B (fi) 2001-02-16 2001-02-16 Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI114567B (fi)
WO (1) WO2002066903A1 (fi)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2930017B1 (fr) * 2008-04-15 2010-05-21 Atlantic Climatisation & Venti Procede de regulation d'un groupe de ventilation par sauts de debit d'air
EP2937673B1 (en) * 2014-04-24 2020-05-06 Ideal Clima S.r.l. Meter for measuring the flow rate of aeriform substances and method for measuring the flow rate of aeriform substances with said meter
WO2017155924A1 (en) 2016-03-10 2017-09-14 Carrier Corporation Calibration of an actuator
WO2019040067A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-28 Siemens Industry, Inc. SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING FLUID DISTRIBUTION IN A BUILDING
DE102019106843A1 (de) * 2019-03-18 2020-09-24 Trox Gmbh Verfahren zum Abgleich der Volumenströme mehrerer Luftdurchlässe
US12072115B2 (en) * 2022-03-31 2024-08-27 Siemens Industry, Inc. Controller and method for managing a flow unit

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI88432C (fi) * 1989-01-13 1993-05-10 Halton Oy Foerfarande foer reglering och uppraetthaollande av luftstroemmar och motsvarande i ventilationsanlaeggningar och ett ventilationssystem i enlighet med foerfarandet
GB2238885B (en) * 1989-12-07 1993-09-08 Mitsubishi Electric Corp Air conditioning system
US5573181A (en) * 1995-01-06 1996-11-12 Landis & Gyr Powers, Inc. Global control of HVAC distribution system
US5705734A (en) * 1996-07-17 1998-01-06 Landis & Staefa, Inc. Automated branch flow calibration in a HVAC distribution system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002066903A8 (en) 2003-11-20
FI20010306A (fi) 2002-08-17
WO2002066903A1 (en) 2002-08-29
FI20010306A0 (fi) 2001-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6964174B2 (en) Method and system for determining relative duct sizes by zone in an HVAC system
AU2005272068B2 (en) Method and system for automatically optimizing zone duct damper positions
KR930006880B1 (ko) 공기조화기
CN104704434B (zh) 用于压力式质量流控制器自我校验的方法和设备
US8364318B2 (en) Demand control ventilation with fan speed control
FI114567B (fi) Menetelmä ja laitteisto ilmastointijärjestelmän kanaviston virtausvastusten automaattiseksi määrittämiseksi
US7000480B2 (en) Air flow control device with differential pressure sensing assembly and method
US4591093A (en) Calibration apparatus for air flow controllers
CN103048994B (zh) 用于过程控制的设备及方法
CN105987397B (zh) 用于操作燃气燃烧器的方法
EP0223300A2 (en) Gas meter
KR20180056003A (ko) 유량계 교정용 기체유량 자동측정장치
KR100711262B1 (ko) 변풍량 공기조화 시스템 및 방법
EP3889516B1 (en) Systems and methods for characterizing variable-air-volume (vav) valves for use in hvac systems
US5786525A (en) Method and apparatus for balancing an air distribution system
JPH0763404A (ja) 空気調和機
KR20190076350A (ko) 공기조화기 및 공기조화기의 제어방법
KR20070011841A (ko) 난방수 유량 제어 시스템 및 난방수 유량 제어 방법
AU2005208501A1 (en) Method and system for automatically optimizing zone duct damper positions
JP2661299B2 (ja) 空気調和機
BR112018012517B1 (pt) Sistema, método e aparelho para balanceamento de um sistema de climatização
EP1711749A1 (en) Method and system for determining relative duct sizes by zone in an hvac system
JP3016565B2 (ja) 空気調和機
EP0848798B1 (en) A method and arrangement for adjusting an air-conditioning system
Mysen et al. Commissioning for energy—optimal demand controlled ventilation

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 114567

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed