IT201800002768A1 - Sistema e metodo di controllo per controllare un impianto di riscaldamento - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“SISTEMA E METODO DI CONTROLLO PER CONTROLLARE UN IMPIANTO

La presente invenzione riguarda un sistema di controllo e un metodo di controllo per controllare un impianto di riscaldamento.

Come è noto, gli attuali impianti di riscaldamento comprendono dei radiatori solitamente dislocati in vari ambienti del sito da riscaldare. Il sito da riscaldare può essere, ad esempio, un appartamento, un ufficio o qualsiasi altra unità abitativa o di deposito. L’impianto di riscaldamento è dotato di valvole termostatiche, accoppiata ad un rispettivo radiatore, per controllare selettivamente la portata di fluido di riscaldamento in ingresso al rispettivo radiatore. In particolare, la valvola termostatica controlla la portata del fluido in ingresso al rispettivo radiatore in base ad una temperatura ambiente desiderata e ad una temperatura ambiente rilevata.

Uno svantaggio dell’arte nota è che un impianto con valvole termostatiche come illustrato sopra, sebbene consenta un risparmio di energia, non è perfettamente efficiente. In aggiunta, ci sono alcune situazioni in cui il risparmio di energia non è così alto da rendere economicamente conveniente l’acquisto e l’installazione delle valvole termostatiche.

Uno scopo della presente invenzione è limitare almeno uno degli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è realizzato un sistema di controllo per controllare un impianto di riscaldamento, il sistema di controllo comprendendo una pluralità di valvole termostatiche di tipo elettronico, ciascuna delle quali avente un sensore di temperatura ambiente e un primo modulo di comunicazione per inviare dati; un’unità centrale accoppiata in comunicazione con la pluralità di valvole termostatiche in modo da ricevere dati dalle valvole termostatiche; l’unità centrale avendo un secondo modulo di comunicazione, preferibilmente provvisto di un terminale di uscita, configurato per inviare un segnale di temperatura fluido desiderata indicativo della temperatura desiderata di un fluido di mandata di riscaldamento ad un generatore di calore dell’impianto di riscaldamento; l’unità centrale essendo configurata per definire il segnale di temperatura fluido desiderata in base ai dati ricevuti dalle valvole termostatiche.

Grazie alla presente invenzione, il sistema di controllo consente di regolare la temperatura del fluido di riscaldamento del generatore di calore e in questo modo aumentare l’efficienza dell’impianto di riscaldamento attraverso la riduzione delle dispersioni termiche e l’aumento di efficienza del generatore di calore.

Secondo una forma preferita di attuazione, ciascuna valvola termostatica comprende una valvola proporzionale configurata per regolare una percentuale di apertura valvola per il passaggio del fluido di mandata di riscaldamento in base alla temperatura ambiente rilevata dal sensore di temperatura e ad una temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica; in cui ciascuna valvola termostatica è accoppiata in comunicazione con l’unità centrale ed è configurata per inviare all’unità centrale: una percentuale di apertura valvola della valvola termostatica e/o una temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica, e preferibilmente un numero di identificazione della valvola termostatica stessa; l’unità centrale essendo configurata per definire il segnale di temperatura fluido desiderata in base alla percentuale di apertura valvola e/o alla temperatura ambiente rilevata di ciascuna valvola termostatica.

Secondo una forma preferita di attuazione, ciascuna valvola termostatica è accoppiata in comunicazione con l’unità centrale per inviare all’unità centrale: una temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica e/o una temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica, e preferibilmente un numero di identificazione della valvola termostatica stessa; l’unità centrale essendo configurata per definire il segnale di temperatura fluido desiderata in base alla temperatura ambiente rilevata e/o alla temperatura ambiente desiderata di ciascuna valvola termostatica.

Secondo un’altra forma preferita di attuazione, l’unità centrale elabora il segnale di temperatura fluido desiderata in base ad almeno uno dei seguenti dati: temperatura ambiente rilevata ricevuta da una o più valvole termostatiche, percentuale di apertura valvola ricevuta da una o più valvole termostatiche, temperatura ambiente desiderata impostata ricevuta da una o più valvole termostatiche.

Secondo un’altra forma preferita di attuazione, l’unità centrale è configurata per rilevare se almeno uno delle valvole termostatiche indica una percentuale di apertura valvola maggiore di una determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, definire il segnale di temperatura fluido desiderata in base a tale evento; in particolare, l’unità centrale è configurata per rilevare se almeno una delle valvole termostatiche indica una percentuale di apertura valvola maggiore di una determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, regolare il segnale di temperatura fluido desiderata in modo che corrisponda ad un valore di temperatura del fluido di mandata di riscaldamento uguale ad un valore massimo di temperatura disponibile dal generatore di calore; preferibilmente la determinata soglia della percentuale di apertura valvola è 80% o 90%.

Secondo un’altra forma preferita di attuazione, l’unità centrale è configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica: un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale comprendendo un modulo di calcolo configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica; l’unità centrale essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore di una prima soglia di differenze di temperatura e, in caso positivo, di definire il segnale di temperatura fluido desiderata in base a tale evento; in particolare, l’unità centrale essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore della prima soglia di differenze di temperatura e in caso positivo definisce il valore del segnale di temperatura fluido desiderata in modo che corrisponda ad un valore di temperatura del fluido di riscaldamento uguale al massimo valore di temperatura disponibile dal generatore di calore; preferibilmente la prima soglia di differenze di temperatura è 1,5 gradi Celsius; preferibilmente il valore correlato alla temperatura ambiente desiderata essendo la percentuale di apertura valvola.

Secondo una forma preferita di attuazione, l’unità centrale essendo configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica: un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale comprendendo un modulo di calcolo configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica; l’unità centrale essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate delle valvole termostatiche sia maggiore di una seconda soglia di differenze di temperatura, e per regolare il segnale di temperatura fluido desiderata in base a tale evento rilevato, preferibilmente in modo che la regolazione del segnale di temperatura fluido desiderata corrisponda ad una richiesta di aumento della temperatura del fluido di mandata di riscaldamento; in particolare la seconda soglia di differenza di temperatura essendo 0,7 gradi Celsius.

Secondo una forma preferita di attuazione, l’unità centrale essendo configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica: un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale comprendendo un modulo di calcolo configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica; l’unità centrale essendo configurata per rilevare se tutte le differenze di temperatura ricevute siano inferiori di una terza soglia di differenze di temperatura e di regolare il valore di segnale di temperatura fluido desiderata in base a tale evento rilevato; preferibilmente regolare il valore di segnale di temperatura fluido desiderata in modo che corrisponda ad una richiesta di diminuzione della temperatura del fluido di mandata di riscaldamento; in particolare la terza soglia di differenza di temperatura essendo 0,3 gradi Celsius.

Secondo una forma preferita di attuazione, il modulo di comunicazione dell’unità centrale è configurato per inviare e/o ricevere dati tramite uno o più metodi di comunicazione wireless e/o via cavo da almeno un elemento di un gruppo di elementi comprendente: le valvole termostatiche; il generatore di calore; un router; un telefono mobile.

Secondo una forma preferita di attuazione, l’unità centrale è collegata al generatore di calore tramite il modulo di comunicazione via wireless o tramite un terminale di collegamento e un cavo di collegamento.

Secondo una forma preferita di attuazione, l’unità centrale comprende una memoria che comprende uno o più dei seguenti dati della tipologia di impianto di riscaldamento: tipologia di ciascun radiatore a cui è associato il rispettivo numero di identificazione, il tipo di generatore di calore, e grado di isteresi dell’impianto di riscaldamento.

Un altro scopo della presente invenzione è realizzare un impianto di riscaldamento che riduca almeno uno degli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è realizzato un impianto di riscaldamento comprendente un generatore di calore avente un dispositivo di regolazione per regolare la temperatura di un fluido di mandata di riscaldamento; e un sistema di controllo dell’impianto di riscaldamento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni; in cui l’unità centrale è accoppiata al generatore di calore, in particolare al dispositivo di regolazione, per inviare un segnale di temperatura fluido desiderata e regolare la temperatura del fluido di mandata di riscaldamento del generatore di calore tramite il segnale di temperatura fluido desiderata.

Secondo una forma preferita di attuazione, l’impianto comprende una pluralità di radiatori, un gruppo condotti di mandata che collega i radiatori al generatore di calore e in cui scorre il fluido di mandata di riscaldamento; e in cui ciascun radiatore comprende una valvola termostatica della pluralità di valvole termostatiche.

Un altro scopo della presente invenzione è fornire un metodo di controllo di un impianto di riscaldamento che riduca gli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è fornito un metodo di controllo di un impianto di riscaldamento; l’impianto di riscaldamento comprendendo un generatore di calore avente un dispositivo di regolazione per regolare la temperatura di un fluido di riscaldamento, in particolare di mandata, una pluralità di radiatori in cui scorre il fluido di riscaldamento e una valvola termostatica per ciascuna radiatore; il metodo di controllo comprendendo le fasi di: rilevare dati tramite le valvole termostatiche; elaborare i dati rilevati e controllare il dispositivo di regolazione del generatore di calore per regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base ai dati rilevati.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di sue preferite forme di realizzazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica, con parti asportare per chiarezza, di un impianto di riscaldamento in un sito da riscaldare in accordo con la presente invenzione; e

- la figura 2 è una vista schematica, con parti asportate per chiarezza, di particolari dell’impianto di riscaldamento della figura 1.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un impianto di riscaldamento per un sito 2 da riscaldare.

Il sito 2 da riscaldare può essere, ad esempio, un edificio, un appartamento, o qualsiasi tipo di sito per abitazione o deposito.

L’impianto di riscaldamento 1 comprende un generatore di calore 3 che riscalda un fluido di riscaldamento. Il fluido di riscaldamento è preferibilmente un liquido di riscaldamento. In una forma preferita di attuazione, ma non limitativa della presente invenzione, il generatore di calore 3 è una caldaia a gas in particolare una caldaia a condensazione. Il generatore di calore 3 comprende un dispositivo di regolazione 3a per regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in uscita dal generatore di calore 3.

L’impianto di riscaldamento 1 comprende un gruppo condotti di mandata 4 e un gruppo condotti di ritorno 5 e un circolatore 6, ad esempio una pompa, che è configurata per forzare la circolazione del fluido di riscaldamento lungo il gruppo condotti di mandata 4 e il gruppo condotti di ritorno 5. L’impianto di riscaldamento 1 può essere di vario tipo ad esempio a distribuzione orizzontale (come quello rappresentato in figura 1) o a distribuzione verticale.

In una forma di attuazione preferita ma non limitativa, il circolatore 6 è compreso nel generatore di calore 3.

L’impianto di riscaldamento 1 comprende una pluralità di radiatori 7, ciascuno dei quali connessi al gruppo condotti di mandata 4 per ricevere il fluido di riscaldamento, in particolare un fluido di mandata di riscaldamento, e al gruppo condotti di ritorno 5 per scaricare il fluido di riscaldamento, in particolare un fluido di ritorno. In altre parole, il fluido di riscaldamento entra in ciascun radiatore 7 come fluido di mandata di riscaldamento, si raffredda cedendo calore attraverso il radiatore 7 e viene incanalato nel gruppo condotti di ritorno 5 come fluido di ritorno. Di conseguenza, il fluido di ritorno avrà una temperatura minore o uguale a quella del fluido di mandata di riscaldamento.

Con riferimento alle figure 1 e 2, l’impianto di riscaldamento 1 comprende un sistema di controllo 10 per controllare l’impianto di riscaldamento 1 stesso.

Il sistema di controllo 10 comprende una pluralità di valvole termostatiche 20 di tipo elettronico, ciascuna delle quali ha un sensore di temperatura 21, e un modulo di comunicazione 22 per inviare dati; un’unità centrale 23 accoppiata in comunicazione con la pluralità di valvole termostatiche 20 in modo da ricevere dati dalle valvole termostatiche 20.

Inoltre, l’unità centrale 23 è connessa in comunicazione con il generatore di calore 3, preferibilmente tramite un terminale di uscita 25a, per inviare un segnale di temperatura ST fluido desiderata indicativo della temperatura desiderata del fluido di riscaldamento in particolare del fluido di mandata del generatore di calore 3. In maggior dettaglio, l’unità centrale 23 invia il segnale al dispositivo di regolazione 3a del generatore di calore 3 per regolare la temperatura del fluido di riscaldamento, in particolare di mandata. L’unità centrale 23 è configurata per definire il segnale di temperatura ST fluido desiderata in base ai dati ricevuti dalle valvole termostatiche 20.

L’unità centrale 23 comprende un’interfaccia utente 24 che è configurata per ricevere comandi utente da un utente per programmare le valvole termostatiche 20 singolarmente o a gruppi. Inoltre, in una forma di attuazione preferita, l’unità centrale 23 definisce il segnale di temperatura ST fluido desiderata anche in base ai comandi utente ricevuti.

L’unità centrale 23 comprende un modulo di comunicazione 25 per inviare e ricevere dati alle valvole termostatiche 20 e/o al generatore di calore 3 e/o ad un router e/o ad un telefono mobile tramite uno o più metodi di comunicazione wireless e/o via cavo.

Ciascuna valvola termostatica 20 comprende una valvola proporzionale 30 attraverso la quale regola una percentuale di apertura valvola per il passaggio del fluido di riscaldamento, in particolare di mandata, all’interno del radiatore 7 a cui è associato. La valvola termostatica 20 controlla la valvola proporzionale 30 per regolare la percentuale di apertura valvola in base alla temperatura ambiente rilevata e ad una temperatura ambiente desiderata impostata.

Ciascuna valvola termostatica 20 è accoppiata in comunicazione all’unità centrale 23 tramite il modulo di comunicazione 22 della valvola termostatica 20 e il modulo di comunicazione 25 dell’unità centrale 23 per inviare all’unità centrale 23 un numero di identificazione della valvola termostatica 20 stessa e almeno un dato del gruppo di dati: temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica 20, temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica 20, percentuale di apertura valvola della valvola termostatica 20. Il collegamento tra le valvole termostatiche 20 e l’unità centrale 23 è realizzato tramite onde radio attraverso i rispettivi moduli di comunicazione 22 e 25 tramite uno o più dei seguenti mezzi di comunicazione radio: wi-fi, bluetooth, multi-bus cablato.

L’unità centrale 23 è collegata al generatore di calore 3 tramite un cavo di collegamento o via wireless tramite il modulo di comunicazione 25. Nella forma di attuazione in cui l’unità centrale 23 è collegata al generatore di calore tramite il cavo di collegamento, il modulo di comunicazione 25 comprende un terminale di uscita 25a a cui il cavo di collegamento è collegato.

In maggior dettaglio, l’unità centrale 23 elabora il segnale di temperatura ST fluido desiderata in base ad almeno uno dei seguenti dati: temperatura ambiente rilevata ricevuta da una o più valvole termostatiche 20, percentuale di apertura valvola ricevuta da una o più valvole termostatiche 20, temperatura ambiente desiderata impostata ricevuta da una o più valvole termostatiche 20.

Inoltre, in una forma preferita di attuazione ma non limitativa della presente invenzione, l’unità centrale 23 comprende una memoria 28 che comprende uno o più dei seguenti dati della tipologia di impianto 1: tipologia di ciascun radiatore 20 a cui è associato il rispettivo numero di identificazione, il tipo di generatore di calore 3, e grado di isteresi dell’impianto di riscaldamento 1.

In maggior dettaglio, l’unità centrale 23 è configurata per definire il segnale di temperatura ST fluido desiderata in base alle percentuali di apertura valvola ricevuta da uno o più valvole termostatiche 20. In particolare, l’unità centrale 23 è configurata per aumentare il valore del segnale ST inviato al generatore di calore 3 per far aumentare la temperatura del fluido di riscaldamento se almeno uno delle valvole termostatiche 20 indica una percentuale di apertura valvola maggiore di una determinata soglia. In una prima forma di attuazione, la determinata soglia della percentuale di apertura è 80%, in una seconda forma di attuazione la determinata soglia della percentuale di apertura è 90%. In altre parole, se l’unità centrale 23 rileva che una o più valvole termostatiche 20 hanno una percentuale di apertura valvola della rispettiva valvola proporzionale 30 maggiore della determinata soglia allora invia al generatore di calore 3 un segnale di temperatura ST fluido desiderata uguale al massimo valore possibile in modo da far aumentare la temperatura del fluido di mandata al massimo valore possibile, ad esempio 80 o 90 gradi Celsius.

In una forma di attuazione preferita, l’unità centrale 23 riceve da ciascun radiatore 20: il numero identificativo, la percentuale di apertura di apertura della rispettiva valvola proporzionale 30 e la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica 20. L’unità centrale 23 comprende un modulo di calcolo 35 che è configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica 20 la temperatura ambiente desiderata impostata in base alla rispettiva temperatura ambiente e/o alla rispettiva percentuale di apertura valvola.

Inoltre, l’unità centrale 23 attraverso il modulo di calcolo 35 è configurata per calcolare per ciascuna valvola termostatica 20 una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata calcolata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica 20.

L’unità centrale 23 è configurata per definire il segnale di temperatura ST fluido desiderata in base ai valori di percentuale di apertura valvola di ciascuna valvola termostatica 20 e in base alle differenze di temperatura calcolate per ciascuna valvola termostatica 30. In particolare, l’unità centrale 23 aumenta il valore del segnale di temperatura ST fluido desiderata per comandare l’aumenta della temperatura del fluido di riscaldamento al massimo valore possibile quando rileva che almeno una delle differenze di temperatura sia maggiore di una prima soglia di differenze di temperatura. In particolare, nel caso in cui l’unità centrale 23 rileva che almeno una delle differenze di temperatura sia maggiore di 1,5 gradi Celsius è configurata per comandare, tramite l’aumento del valore del segnale di temperatura ST fluido desiderata, il generatore di calore 3, in particolare il dispositivo di regolazione 3a, in modo che aumenti la temperatura del fluido di mandata al massimo valore possibile, ad esempio 80 o 90 gradi Celsius. Grazie a questo, la differenza o le differenze di temperatura calcolate diminuiranno velocemente e di conseguenza anche gli ambienti da riscaldare che presentavano tale differenza tra la temperatura ambiente rilevata e la temperatura ambiente desiderata verranno riscaldati velocemente.

Inoltre anche, nel caso in cui l’unità centrale 23 rileva che almeno una delle percentuali di apertura valvola della pluralità di valvole termostatiche 20 è maggiore di una determinata soglia di percentuale di apertura valvole, è configurata per comandare il generatore di calore 3, tramite l’innalzamento del valore del segnale di temperatura ST fluido desiderata, in modo che aumenti la temperatura del fluido di mandata al massimo valore possibile, ad esempio 80 o 90 gradi Celsius. Grazie a questo, la temperatura nell’ambiente o negli ambienti in cui le valvole termostatiche 20 avevano un valore di percentuale di apertura valvola superiore alla determinata soglia verranno riscaldati velocemente.

Inoltre, l’unità centrale 23 è configurata per aumentare il valore di segnale di temperatura ST fluido desiderata (ma preferibilmente non corrispondente al massimo livello di temperatura) nel caso in cui almeno una delle differenze di temperatura delle valvole termostatiche 20 sia maggiore di una seconda determinata soglia di differenze di temperatura. In particolare, nel caso in cui l’unità centrale 23 rileva che almeno una delle differenze di temperatura delle valvole termostatiche 20 sia maggiore di 0,7 gradi Celsius è configurata per comandare il generatore di calore 3, attraverso l’innalzamento del valore del segnale di temperatura ST fluido desiderata, in modo che aumenti la temperatura del fluido di mandata di riscaldamento.

Inoltre, l’unità centrale 23 è configurata per regolare, in particolare diminuire, il valore di segnale di temperatura ST fluido desiderata nel caso le differenze di temperatura delle valvole termostatiche 20 siano minori di una terza determinata soglia di differenza di temperatura. In particolare, nel caso in cui l’unità centrale 23 rileva che tutte le differenze di temperatura di tutte le valvole termostatiche 20 siano minori di 0,3 gradi Celsius, è configurata per comandare il generatore di calore 3, in particolare il dispositivo di regolazione 3a, in modo che riduca la temperatura del fluido di mandata ad esempio ad una temperatura di mandata di 60 gradi Celsius o di 50 gradi Celsius.

Grazie alla presente invenzione, la temperatura del fluido di riscaldamento viene regolata continuamente in base alle richieste delle valvole termostatiche 20. In maggior dettaglio, la temperatura del fluido di riscaldamento viene aumentata al massimo valore o a valori vicino al massimo valore nel caso in cui ci sia almeno una valvola termostatica 30 che richiede portata attraverso una differenza di temperatura maggiore della prima soglia di differenza di temperatura o attraverso una percentuale di apertura maggiore di una soglia di percentuale di apertura. Questo consente di portare il radiatore 7 e l’ambiente da riscaldare alla temperatura ambiente desiderata nel minor tempo possibile. Inoltre, la temperatura del fluido di mandata viene diminuita quando le differenze di temperatura rilevate scendono al di sotto della terza soglia di differenza di temperatura, in questo modo i radiatori 7 mantengono la temperatura dei rispettivi ambienti in un intorno della temperatura ambiente desiderata utilizzando una temperatura del fluido di mandata più bassa rispetto al caso precedente e aumentando l’efficienza dell’impianto di riscaldamento 1. Infatti, quando la differenza tra la temperatura ambiente rilevata e la temperatura ambiente desiderata sono al di sotto della terza soglia di differenze di temperatura, abbassando la temperatura del fluido di mandata, aumenta la percentuale di apertura di ciascuna valvola termostatica 20 rimanendo comunque al di sotto della determinata soglia di percentuale apertura valvola, in questo modo si ha un aumento di portata del fluido di mandata che entra in ciascun radiatore 7 che causa un maggiore scambio termico tra il radiatore 7 e il fluido di mandata e un abbassamento della temperatura del fluido di ritorno. Tale aumento di differenza di temperatura tra il fluido di mandata e il fluido di ritorno aumenta l’efficienza dell’impianto di riscaldamento 1. Inoltre, nel caso in cui il generatore di calore 3 sia una caldaia a condensazione l’abbassamento della temperatura del fluido di mandata e di conseguenza l’abbassamento della temperatura del fluido di ritorno, aumenta sensibilmente l’efficienza della caldaia a condensazione 3 e aumenta ulteriormente l’efficienza complessiva dell’impianto di riscaldamento 1.

Inoltre, la temperatura del fluido di mandata viene aumentata rispetto al valore attuale quando le differenze di temperatura rilevate salgono al di sopra della seconda soglia di differenza di temperatura, in questo modo i radiatori 7 riscaldano gli ambienti utilizzando una temperatura del fluido di mandata più bassa rispetto all’arte nota e aumentando l’efficienza dell’impianto di riscaldamento 1.

In altre parole nella forma preferita di attuazione, il sistema di controllo 10 controlla la temperatura del fluido di mandata nel seguente modo:

a) la temperatura di mandata viene incrementata rispetto alla temperatura attuale se almeno uno dei radiatori 7 indica una differenza di temperatura maggiore della seconda soglia di differenze di temperatura;

b) la temperatura di mandata viene aumentata al massimo valore possibile se almeno uno dei radiatori 7 indica una differenza di temperature maggiore della prima soglia di differenza di temperatura o una percentuale di apertura valvola maggiore della determinata soglia di percentuale apertura valvola;

c) la temperatura di mandata viene diminuita rispetto al valore attuale se tutti i radiatori 7 indicano una differenza di temperatura minore della terza soglia di differenze di temperatura.

Infine, l’unità centrale 3 attraverso il modulo di comunicazione 28 è configurata per ricevere e mandare i dati relativi a ciascuna valvola termostatica 20 e/o i dati del segnale di temperatura ST fluido desiderata inviato al generatore di calore 3 e/o di funzionamento in generale ad un dispositivo mobile di un utente tramite un collegamento wireless ad esempio Wi-Fi, Bluetooth o rete dati UMTS, GSM, GPRS o similari. In questo modo, un utente può controllare e regolare la temperatura di ogni ambiente e il funzionamento in generale o in dettaglio dell’impianto di riscaldamento 1.

In una forma alternativa di attuazione il segnale di temperatura ST fluido desiderata regola la temperatura del fluido di ritorno del fluido di riscaldamento.

Claims (21)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di controllo per controllare un impianto di riscaldamento, il sistema di controllo (10) comprendendo una pluralità di valvole termostatiche (20) di tipo elettronico, ciascuna delle quali avente un sensore di temperatura (21), e un primo modulo di comunicazione (22) per inviare dati; un’unità centrale (23) accoppiata in comunicazione con la pluralità di valvole termostatiche (20) in modo da ricevere dati dalle valvole termostatiche (20); l’unità centrale (23) avendo un secondo modulo di comunicazione (25), preferibilmente provvisto di un terminale di uscita (25a), per inviare un segnale di temperatura fluido desiderata (ST) indicativo della temperatura desiderata di un fluido di riscaldamento, in particolare di mandata, ad un generatore di calore (3) dell’impianto di riscaldamento (1); l’unità centrale (23) essendo configurata per definire il segnale di temperatura fluido desiderata (ST) in base ai dati ricevuti dalle valvole termostatiche (20).
2. 2. Sistema di controllo della rivendicazione 1, in cui ciascuna valvola termostatica (20) comprende una valvola proporzionale (30) configurata per regolare una percentuale di apertura valvola per il passaggio del fluido di riscaldamento in base alla temperatura ambiente rilevata dal sensore di temperatura (21) e ad una temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica (20); in cui ciascuna valvola termostatica (20) è accoppiata in comunicazione con l’unità centrale (23) ed è configurata per inviare all’unità centrale (23) almeno un dato del gruppo di dati: temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica (20), temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica (20), percentuale di apertura valvola della valvola termostatica (20); e preferibilmente un numero di identificazione della valvola termostatica (20) stessa.
3. 3. Sistema di controllo della rivendicazione 2; in cui l’unità centrale (23) elabora il segnale di temperatura fluido desiderata (ST) in base ad almeno uno dei seguenti dati: temperatura ambiente rilevata ricevuta da una o più valvole termostatiche (20), percentuale di apertura valvola ricevuta da una o più valvole termostatiche (20), temperatura ambiente desiderata impostata ricevuta da una o più valvole termostatiche (20).
4. 4. Sistema di controllo della rivendicazione 2 o 3; in cui ciascuna valvola termostatica (20) è configurata per inviare all’unità centrale (23) la percentuale di apertura valvola e l’unità centrale (23) è configurata per rilevare se almeno uno delle valvole termostatiche (20) indica una percentuale di apertura valvola maggiore di una determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, definire il segnale di temperatura fluido desiderata (ST) in base a tale evento; in particolare, l’unità centrale (23) è configurata per rilevare se almeno una delle valvole termostatiche (20) indica una percentuale di apertura valvola maggiore della determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, regolare il segnale di temperatura fluido desiderato (ST) in modo che indichi un valore di temperatura del fluido di riscaldamento uguale ad un valore massimo di temperatura; preferibilmente la determinata soglia della percentuale di apertura valvola è 80% o 90%.
5. 5. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; in cui l’unità centrale (23) è configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica(20): un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale (23) comprendendo un modulo di calcolo (35) configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica (20); l’unità centrale (23) essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore di una prima soglia di differenze di temperatura e, in caso positivo, di definire il segnale di temperatura (ST) fluido desiderata in base a tale evento; in particolare, l’unità centrale (23) essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore della prima soglia di differenze di temperatura e, in caso positivo, definire il valore del segnale di temperatura (ST) fluido desiderata in modo che corrisponda ad un valore di temperatura del fluido di riscaldamento uguale al massimo valore di temperatura disponibile del generatore di calore; preferibilmente la prima soglia di differenze di temperatura è 1,5 gradi Celsius; preferibilmente il valore correlato alla temperatura ambiente desiderata essendo la percentuale di apertura valvola.
6. 6. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; l’unità centrale (23) essendo configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica (20): un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale (23) comprendendo un modulo di calcolo configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica; l’unità centrale (23) essendo configurata per rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore di una seconda soglia di differenze di temperatura, e per regolare il segnale di temperatura (ST) fluido desiderata in base a tale evento rilevato, preferibilmente in modo che la regolazione del segnale di temperatura (ST) fluido desiderato corrisponda ad una richiesta di aumento della temperatura del fluido di riscaldamento; in particolare la seconda soglia di differenza di temperatura essendo 0,7 gradi Celsius.
7. 7. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; l’unità centrale (23) essendo configurata per ricevere da ciascuna valvola termostatica (20): un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica (20) e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; l’unità centrale (23) comprendendo un modulo di calcolo configurato per calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica; l’unità centrale (23) essendo configurata per rilevare se tutte le differenze di temperatura ricevute siano inferiori di una terza soglia di differenze di temperatura e di regolare il valore di segnale di temperatura (ST) fluido desiderato in base a tale evento rilevato; preferibilmente regolare il valore di segnale di temperatura (ST) fluido desiderato in modo che corrisponda ad una richiesta di diminuzione della temperatura del fluido di riscaldamento; in particolare la terza soglia di differenza di temperatura essendo 0,3 gradi Celsius.
8. 8. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; in cui il modulo di comunicazione (25) dell’unità centrale (23) è configurato per inviare e/o ricevere dati tramite uno o più metodi di comunicazione wireless e/o via cavo da almeno un elemento di un gruppo di elementi comprendenti: le valvole termostatiche (20), il generatore di calore (3), un router, un telefono mobile.
9. 9. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; in cui l’unità centrale (23) è collegata al generatore di calore (3) tramite il modulo di comunicazione (25) tramite un cavo di collegamento o via wireless.
10. 10. Sistema di controllo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; l’unità centrale (23) comprende una memoria (28) che comprende uno o più dei seguenti dati memorizzati della tipologia di impianto di riscaldamento (1): tipologia di ciascun radiatore (7) a cui è associato il rispettivo numero di identificazione, il tipo di generatore di calore (3), e grado di isteresi dell’impianto di riscaldamento (1); l’unità centrale (23) essendo configurata per definire il segnale di temperatura (ST) fluido desiderato in base ad uno o più dei dati memorizzati.
11. 11. Impianto di riscaldamento comprendente un generatore di calore (3) avente un dispositivo di regolazione (3a) per regolare la temperatura di un fluido di riscaldamento, in particolare di mandata; e un sistema di controllo dell’impianto di riscaldamento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni; in cui l’unità centrale (23) è accoppiata al generatore di calore (3), in particolare al dispositivo di regolazione (3a), per inviare un segnale di temperatura (ST) fluido desiderata e regolare la temperatura del fluido di riscaldamento del generatore di calore tramite il segnale di temperatura (ST) fluido desiderato.
12. 12. Impianto di riscaldamento secondo la rivendicazione precedente, comprendente una pluralità di radiatori (7), un gruppo condotti di mandata (7) che collega i radiatori (7) al generatore di calore (3) e in cui scorre il fluido di riscaldamento; e in cui ciascun radiatore (7) comprende una valvola termostatica (20) della pluralità di valvole termostatiche (20).
13. 13. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento; l’impianto di riscaldamento (1) comprendendo un generatore di calore (3) avente un dispositivo di regolazione (3a) per regolare la temperatura di un fluido di riscaldamento, in particolare di mandata, una pluralità di radiatori (7) in cui scorre il fluido di riscaldamento e una valvola termostatica (20) per ciascuna radiatore (7); il metodo di controllo comprendendo le fasi di: rilevare dati dalle valvole termostatiche (7) e correlati al funzionamento del radiatore (7); elaborare i dati rilevati e controllare il dispositivo di regolazione (3a) del generatore di calore per regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base ai dati rilevati.
14. 14. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento della rivendicazione 13; in cui la fase di rilevare dati dalle valvole termostatica comprende rilevare per ciascuna valvola termostatica (20) almeno un dato nel gruppo di dati comprendete: temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica (20), temperatura ambiente desiderata impostata sulla valvola termostatica (20), percentuale di apertura valvola della valvola termostatica (20); e preferibilmente un numero di identificazione della valvola termostatica (20) stessa.
15. 15. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento della rivendicazione 13 o 14; comprendente la fase di regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base ad almeno uno dei seguenti dati: temperatura ambiente rilevata ricevuta da una o più valvole termostatiche (20), percentuale di apertura valvola ricevuta da una o più valvole termostatiche (20), temperatura ambiente desiderata impostata ricevuta da una o più valvole termostatiche (20).
16. 16. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 15; comprendente la fase di rilevare se almeno uno delle valvole termostatiche (20) indica una percentuale di apertura valvola maggiore di una determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base a tale evento; in particolare, rilevare se almeno una delle valvole termostatiche (20) indica una percentuale di apertura valvola maggiore della determinata soglia di percentuale di apertura valvola e, in caso positivo, aumentare la temperatura del fluido di riscaldamento in modo che sia uguale ad un valore massimo di temperatura; preferibilmente la determinata soglia della percentuale di apertura valvola è 80% o 90%.
17. 17. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 16; comprendente la fase di rilevare per ciascuna valvola termostatica: un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata calcolata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica (20); rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore di una prima soglia di differenze di temperatura e, in caso positivo, regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base a tale evento; in particolare, rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore della prima soglia di differenze di temperatura e, in caso positivo, variare il valore di temperatura del fluido di riscaldamento in modo che sia uguale al massimo valore di temperatura disponibile del generatore di calore; preferibilmente la prima soglia di differenze di temperatura è 1,5 gradi Celsius; preferibilmente il valore correlato alla temperatura ambiente desiderata essendo la percentuale di apertura valvola.
18. 18. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 17; comprendente la fase di rilevare da ciascuna valvola termostatica (20): un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata da una stessa valvola termostatica; rilevare se almeno una delle differenze di temperatura calcolate sia maggiore di una seconda soglia di differenze di temperatura; e regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base a tale evento rilevato, preferibilmente aumentare la temperatura del fluido di riscaldamento; in particolare la seconda soglia di differenza di temperatura essendo 0,7 gradi Celsius.
19. 19. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 18; comprendente la fase di rilevare da ciascuna valvola termostatica (20): un valore correlato alla temperatura ambiente desiderata impostata, la temperatura ambiente rilevata da detta valvola termostatica (20) e preferibilmente un numero identificativo della valvola termostatica; calcolare per ciascuna valvola termostatica (20) una differenza di temperatura tra la temperatura ambiente desiderata impostata e la temperatura ambiente rilevata dalla valvola termostatica; rilevare se tutte le differenze di temperatura ricevute siano inferiori di una terza soglia di differenze di temperatura e regolare il valore la temperatura del fluido di riscaldamento in base a tale evento rilevato, preferibilmente diminuire la temperatura del fluido di riscaldamento; in particolare la terza soglia di differenza di temperatura essendo 0,3 gradi Celsius.
20. 20. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 19; in cui l’impianto di riscaldamento comprende un’unità centrale; il metodo comprende la fase di inviare e/o ricevere dati tramite uno o più metodi di comunicazione wireless e/o via cavo tra l’unità centrale e almeno un elemento di un gruppo di elementi comprendenti: le valvole termostatiche (20); il generatore di calore (3); un router; un telefono mobile.
21. 21. Metodo di controllo di un impianto di riscaldamento di una delle rivendicazioni da 13 a 20; comprendente la fase di memorizzare uno o più dei seguenti dati della tipologia di impianto di riscaldamento (1): tipologia di ciascun radiatore (20) a cui è associato il rispettivo numero di identificazione, il tipo di generatore di calore (3), e grado di isteresi dell’impianto di riscaldamento (1); e regolare la temperatura del fluido di riscaldamento in base ai dati memorizzati.