FI67966B - Anordning foer tidsberoende styrning av ett klimatregleringssystem foer en intermittent utnyttjad byggnad - Google Patents

Description

_ PATENTTIJULKAISU /nQ/, •Jgg*. £C] (11) patentskrift 6/966 (51) Κν.Λπί·α* G 05 D 23/19 (2.1) Patenttihakemus — Pitentansöknlng 780351 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 03 *02.78 (23) Alkupäivä — Giltlghetsdag 03*02.78 S U O M I “F I N L A N D (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentllg 17*08.78 <nv (^4) Nähtäväksipanon ja kuul.Julkalsun pvm. — 28 02 85 (rl) Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad * ’ 3 (45) Patentti myönnetty — Patent meddelat 10.06.85

Patentti- ja rekisterihallitus

Patent-och registerstyrelsen (32)(33)(31) pyydetty etuoikeus — Begärd prloritet 16.02.7 7

Ruotsi-Sverige(SE) 7701733~3 (73) Elgab L-G Johansson AB, Atlasvägen, S-777 00 Smedjebacken, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Ulf Lennart Ernfrid Nyberg, Äkersberga, Ruotsi-Sverige(SE) (71*) Oy Kolster Ab (5*0 Laite, joka ohjaa ajasta riippuvaisesti ajoittain käytetyn rakennuksen ilmastointijärjestelmää - Anordning för tidsberoende styrning av ett klimatregleringssystem för en intermittent utnyttjad byggnad Tämä keksintö koskee laitetta, jolla ohjataan ajasta riippuvaisesti ajoittain käytetyn rakennuksen ilmastointijärjestelmää. Ilmastointijärjestelmällä tarkoitetaan kaikenlaisia laitoksia, joilla säädetään rakennuksen sisäilmastoa. Tällaisten järjestelmien eräs vaihtoehtoinen nimitys on lämpö- ja tuuletusjärjestelmä.

Esimerkkinä ajoittain käytetyistä rakennuksista mainittakoon teollisuus-, toimisto- ja liikekiinteistöt sekä koulut. Tällaisissa rakennuksissa vaaditaan hyvää mukavuutta vastaavaa sisälämpötilaa ja tuuletusta vain sellaisena aikana, jolloin rakennukset ovat käytössä. Energian säästämiseksi voidaan siksi sallia esim. sisälämpötilan huomattava lasku ja tuuletuksen vähentäminen tai poiskytkeminen ajanjaksoina, jolloin rakennuksia ei käytetä. Viime vuosina suuresti kohonneet energiakustannukset huomioon ottaen käy- 2 67966 tetään ajoittain käytettävissä rakennuksissa yhä yleisemmin hyväksi energian mainittua säästämismahdollisuutta asentamalla laitteita, jotka ohjaavat ajasta riippuvaisesti rakennuksiin kuuluvia lämpö- ja tuuletusjärjestelmiä. Tällöin on tärkeimpänä ohjauseli-menä käytetty tavanomaisia aikakelloja, joissa on säädettävät mekaaniset katkaisu- ja sulkukoskettimet. Näissä aikakelloissa on säädetty toisaalta ne ajankohdat, jolloin rakennusten normaalit käyttöjaksot päättyvät ja lämpö- ja tuuletus järjestelmien vähennyssää-tö tai poiskytkentä voi tapahtua, toisaalta ne ajankohdat, jolloin huomioon ottaen rakennusten termisen hitauden, on käynnistettävä lämpö- ja tuuletusjärjestelmät uudelleen täydellä teholla, jotta rakennuksissa vallitsisi suotavat lämpötila- ja tuuletusolosuhteet, kun uudet käyttöjaksot alkavat.

Eräs ilmeinen huono puoli tunnetuissa ohjauslaitteissa on se, että ne ovat hyvin rajoitettuja sellaisten ohjausohjelmien mahdollisen ennaltasäädön suhteen, jotka sisältävät pitempiä ajanjaksoja ja huomattavia vaihteluja rakennusten käyttöajoissa päivästä toiseen ja vast, viikosta toiseen. Tunnettujen laitteiden eräs toinen huono puoli on se, että niillä ei voi ohjata erikseen useita eri toimintoja, mikä on monissa rakennuksissa tarpeellista johtuen esim. lämpö- ja tuuletusjärjestelmien verraten monimutkaisesta rakenteesta ja/tai rakennusten eri osien vaihtelevista käyttö-ajanjaksoista. Lisäksi on tunnetuissa laitteissa se huono puoli, että niissä ei yleensä voi sovittaa niiden aikaansaamaa lämpö- ja tuuletusjärjestelmien aikaohjausta esim. sellaisen parhaalle säädölle tärkeän tekijän kuin uikoilmalämpötilan mukaan. Tosin on ehdotettu laitteita, joissa tällainen tietty sovitus on mahdollinen. Ehdotetut laitteet ovat kuitenkin olleet mekaanisesti monimutkaisia ja kalliita.

Keksinnön tarkoituksena on kehittää johdannossa mainittua tyyppiä oleva, parannettu ohjauslaite, jossa edellä mainitut haitat on poistettu. Tätä varten ehdotetaan keksinnön mukaisesti, että laite sisältää numeerisen muistin tietojen tallentamiseksi aikaväleistä, joiden aikana rakennusta käytetään, laskin, joka laskee useista parametreistä riippuvaisen ajankorjauskertoimen ja kehittää vastaavia numeerisia lähtösignaaleja, numeerisen kellon sekä kellosta ja laskijasta lähtevien numeeristen lähtösignaalien oh- 3 67966 jaaman ohjauskäskygenerattorin, joka on liitetty muistiin ja suunniteltu antamaan muistiin tallennettua tietoa vastaavia ohjauskäskyjä, joita on korjattu ottaen huomioon laskijan laskeman ajankor-jauskertoimen, ilmastointijärjestelmään.

Keksinnön avulla on mahdollista saada halvalla aikaan ohjauslaite, joka on hyvin joustava sekä ohjaustoimintojen lukumäärän osalta että niiden haluttujen ajallisten vaihtelujen osalta ja joka lisäksi sallii eri ohjaustoimintojen sovittamisen suhteessa moniin eri tekijöihin, kuten esim. suhteessa vallitsevaan sisälämpötilaan, vallitsevaan ulkolämpötilaan ja rakennuksen tulevana käyttöä j ankohtana haluttuun sisälämpötilaan.

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten oheiseen piirustukseen, joka esittää lohkokaaviokuvantoa keksinnön mukaisesta laitteesta, joka ohjaa ajasta riippuvaisesti ajoittain käytetyn rakennuksen lämpö- ja tuuletusjärjestelmää.

Piirustuksen näyttämä laite sisältää numeerisen muistin 10, ohjauskarkygeneraattorin 11, laskijan 12 sekä numeerisen kellon 13.

Muisti 10 on tarkoitettu tallentamaan tietoja niistä aikaväleistä, jolloin rakennus on tarkoitettu käytettäväksi ja jolloin on ylläpidettävä haluttua mukavuutta vastaava sisäilmasto rakennukseen kuuluvan lämpö- ja tuuletusjärjestelmän avulla. Rakennuksen ko. käyttöohjelma voidaan tallentaa binäärimuodossa muistiin 10 siten, että tämän eri peräkkäisiä lyhyitä ajanjaksoja vastaaviin kennoihin syötetään "1" tai "0" siitä riippuen, onko rakennus tarkoitettu käytettäväksi vai ei mainittuina ajanjaksoina, joista jokainen voi esim. käsittää puolen tai kokonaisen tunnin.

Ohjauskäs.kygeneraattori 11 on liitetty muistiin 10 toimiakseen tuntoelimenä suhteessa tähän tallennettuun ohjelmaan ja antaakseen tästä riippuvaisia käskyjä lämpö- ja tuuletusjärjestel-mään useiden lähtökohtien 14 kautta. Ohjauskäskyjen kehittämistä ohjauskäskygeneraattorissa 11 ohjaavat tähän kellosta 13 ja laskijasta 12 syötetyt numeeriset lähtösignaalit.

Laskijan 12 tehtävänä on laskea yksi tai useampia erilaisia ajankorjauskertoimia, joilla korjataan ajankohtaa, jolloin tapahtuu tiettyjen ohjauskäskyjen kehittäminen ohjauskäskygeneraattorissa 11, ottaen huomioon ne eri parametrit, jotka on huomioitava lämpö- ja tuuletusjärjestelmän säädössä. Näitä parametrejä voivat esim.

67966 olla vallitseva ulkolämpötila, vallitseva sisälämpötila rakennuksen yhdessä tai useammassa kohdassa, haluttu sisälämpötila jne. Tietoja mainittujen parametrien arvoista voidaan syöttää laskijaan 12 antureista 15 ja säätöelimistä 16.

Laite voidaan tehdä sellaiseksi, että sen ajankohdan mainittu korjaus, jolloin kehitetään ohjauskäskyjä lämpö- ja tuuletus-järjestelmään ottaen huomioon laskijan 12 laskeman ajankorjausker-toimen, esiintyy vain silloin, kun on vaikutettava järjestelmään, jotta ajanjakson jälkeen, jolloin rakennus on ollut käyttämättä, saataisiin aikaan sen sisäilmaston palautus, joka halutaan ylläpitää rakennuksen käyttöäjanjaksoina. Ohjauskäskyjen kehittämisen vastaavaa korjausta ei tarvitse normaalisti tehdä silloin, kun lämpö- ja tuuletusjärjestelmään on vaikutettava päinvastaiseen suuntaan, so. siirryttäessä käyttöjaksosta ajanjaksoon, jolloin rakennus ei ole käytössä.

Muistin 10 voi hyvin jakaa kahteen osaan, joista toinen on tarkoitettu tallentamaan normaaliohjelman rakennuksen käyttöä varten, joka on esim. viikon pituinen, ja toista käytetään erikoisoh-jelman tallentamiseksi, joka käsittää pitemmän, esim. usean viikon pituisen ajanjakson. Tällöin ohjauskäskygeneraattori 11 voidaan liittää viimeksimainittuun muistiosaan toimiakseen tuntoelimenä suhteessa tähän tallennettuun erikoisohjelmaan. Lisäksi voidaan erikoisohjelman muistiosa suunnitella sellaiseksi, että sitä mukaa kuin siihen tallennettua ohjelmaa syötetään ulos ohjauskärkygene-raattoriin, siihen syötetään ensimmäiseen muistiosaan tallennettua normaaliohjelmaa, joka on pidettävä ensimmäisessä muistiosassa tallennettuna, kunnes halutaan muuttaa normaaliohjelmaa syöttämällä sisään uusi ohjelma ko. muistiosaan. Jakamalla muisti 10 näin kahteen osaan, on mahdollista suhteellisen pitkänä ajanjaksona syöttää erikoisohjelman muistiosaan sellaisia muutoksia normaaliohjelmaan, joita halutaan ottaen huomioon esiintyvät pyhät, lomatauot jne., samalla kun varmistetaan automaattinen paluu normaaliohjelmaan si-säänsyötetyn erikoisohjelman lopussa, mikä uutta erikoisohjelmaa ei syötetä sisään.

Claims (2)

5 Patenttivaatimukset: 6 V 9 6 6

1. Laite, joka ohjaa ajasta riippuvaisesti ajoittain käytetyn rakennuksen ilmaistointijärjestelmää, tunnettu siitä, että se sisältää numeerisen muistin (10) tietojen tallentamiseksi aikaväleistä, joiden aikana rakennusta käytetään, laskijan (12), joka laskee useista parametreistä riippuvaisen ajankorjauskertoi-men ja kehittää vastaavia numeerisia lähtösignaaleja, numeerisen kellon (13) sekä kellosta ja laskijasta lähtevien numeeristen läh-tösignaalien ohjaaman ohjauskäskygeneraattorin (11), joka on liitetty muistiin (10) ja suunniteltu antamaan muistiin tallennettua tietoa vastaavia ohjauskäskyjä, joita on korjattu ottaen huomioon laskijan (12) laskeman ajankorjauskertoimen, ilmastointijärjestelmään .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että muisti (10) on jaettu kahteen osaan, nimittäin ensimmäiseen osaan, johon tallennetaan normaaliohjelma rakennuksen käyttöä varten, joka käsittää lyhyemmän, esim. viikon pituisen ajanjakson, ja toieen osaan, johon tallennetaan erikoisohjelma, joka käsittää pitemmän, esim. usean viikon pituisen ajanjakson, jolloin ohjauskäskygeneraattori (11) on liitetty toiseen muistiosaan tietojen syöttämiseksi siihen tästä ja toinen muistiosa on suunniteltu siten, että sitä mukaa kun siitä syötetään ulos tietoja, siihen syötetään tietoja ensimmäisestä muistiosasta, jotka vastaavat tähän tallennettua normaaliohjelmaa, joka pidetään tallennettuna ensimmäisessä muistiosassa, kunnes tähän syötetään uusi ohjelma .