KR20070029282A - 구역 덕트 댐퍼 위치를 자동으로 최적화하기 위한 방법 및시스템 - Google Patents

구역 덕트 댐퍼 위치를 자동으로 최적화하기 위한 방법 및시스템 Download PDF

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KR20070029282A
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윌리엄 에프. 오스트랜드
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Abstract

제어부는 다구역 HVAC 시스템 내의 복수의 구역 각각에 대한 최대 필요 공기 유동, 및 그러한 구역으로의 예상 공기 유동을 결정하는 방법을 수행하도록 기능한다. 부분적으로, 이러한 결정은 각각의 구역으로 이어지는 덕트의 상대 크기를 계산하는 알고리즘에 기초한다. 예상 및 최대 공기 유동들이 각각의 구역에 대해 비교되고, 임의의 구역이 그의 최대 공기 유동을 초과하는 예상 공기 유동을 가지면, 특정 단계가 그러한 구역으로의 공기 유동을 감소시키기 위해 취해진다.
다구역 HVAC 시스템, 구역, 덕트, 댐퍼, 공기 유동, 점유 구역, 비점유 구역

Description

구역 덕트 댐퍼 위치를 자동으로 최적화하기 위한 방법 및 시스템 {Method and System for Automatically Optimizing Zone Duct Damper Positions}
본 출원은 2004년 1월 20일자로 출원된 "구역 덕트 댐퍼 위치를 자동으로 최적화하기 위한 방법 및 시스템"이라는 명칭의 미국 가특허 출원 제60/537,717호에 기초하여 우선권을 주장한다. 이러한 가특허 출원의 개시 내용은 본원에서 참조되어 통합되었다.
본 출원은 부적당하게 높은 수준의 공기가 임의의 구역 내로 유동하지 않도록 보장하기 위해 다구역 가열, 통기, 및 공조 (HVAC) 시스템 내의 구역 댐퍼의 위치를 조정하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
다구역 HVAC 시스템이 공지되어 있으며, 공기의 온도 및 상태를 변화시키기 위한 구성요소(들)(난방로, 공조기, 열 펌프 등)을 포함한다. 간단하게, 이러한 구성요소들은 집합적으로 온도 변화 구성요소로 불릴 것이다. 또한, 실내 공조기가 공기를 온도 변화 구성요소로부터 공급 덕트를 통해 건물 내의 여러 구역으로 이동시킨다. 각각의 공급 덕트는 전형적으로 원하는 온도를 달성하기 위해 각각의 구역 내로의 공기의 유동을 제한하거나 허용하도록 제어될 수 있는 댐퍼를 갖는다.
공조기는 대부분의 작동 조건 하에서 고정량의 공기를 송출하고, 그러한 공 기는 댐퍼 위치 및 하나의 덕트의 다른 덕트에 대한 크기에 기초하여 여러 구역 사이에서 분할된다. 댐퍼들 중 하나가 폐쇄되면, 추가의 공기가 개방된 댐퍼를 갖는 다른 공급 덕트를 통해 이동될 것이다. 때때로, 이는 임의의 하나의 구역 내로 유동하는 공기의 양이 바람직한 것보다 더 높아지게 할 수 있다. 댐퍼 위치는 그러한 구역 내의 원하는 온도를 달성하도록 선택되고, 추가의 공기가 공급 덕트를 통해 구역 내로 이동되면, 전형적으로 그러한 구역은 과조절될 수 있다.
또한, 임의의 하나의 구역 내로 유동하는 공기의 양이 증가함에 따라, 그러한 구역 내의 소음 수준 또한 증가한다. 때때로, 이러한 소음 수준은 바람직하게 않게 높아질 수 있다.
전형적으로, 종래 기술은 과잉 공기가 공급 또는 복귀 덕트로 그리고 다시 온도 변화 구성요소로 복귀되도록 허용하기 위한 압력 응답식 바이패스를 포함했다. 이러한 바이패스는 임의의 구역 내로 유동할 수 있는 공기의 양에 대한 상한을 설정한다. 그러나, 이러한 해결은 바이패스 밸브의 비용 및 설치를 요구한다. 아울러, 이미 조절된 공기를 복귀 덕트로 복귀시킴으로써, 온도 변화 구성요소에 도달한 공기는 주위 공기로부터 예상되는 온도가 아니다. 이와 같이, 추가의 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명의 개시된 실시예에서, 제어부는 각각의 구역에 대한 최대 공기 유동 및 모든 구역에 대한 예상 공기 유동을 추정하는 방법을 수행한다. 이들 둘이 비교되고, 임의의 하나의 구역이 그의 최대 필요 공기 유동을 초과하는 예상 공기 유동을 가지면, 특정 단계가 그러한 구역 내로의 실제 공기 유동을 최소화하기 위해 취해진다.
일 실시예에서, 제어부는 총 시스템 공기 유동이 감소될 수 있는지를 질의하고, 가능하다면 그렇게 한다. 아울러, 시스템은 비점유 구역 설정점이 더 많은 공기를 받도록 조정될 수 있는지를 질의한다. 비점유 구역은 점유 구역보다 온도의 변화 또는 추가의 소음에 대해 덜 민감할 수 있다. 비점유 구역 설정점이 변화될 수 있으면, 변화된다. 다른 변화가 여전히 요구되면, 시스템은 점유 구역에 대해 동일한 질문을 질의한다.
마지막으로, 시스템은 온도 변화 구성요소가 몇몇 다른 단으로 변화될 수 있는지를 질의하고, 가능하다면 그렇게 한다.
각각의 구역에 대한 최대 공기 유동 및 예상 공기 유동을 계산하기 위해, 시스템은 각각의 구역에 대한 상대 구역 덕트 크기를 계산하기 위한 고유한 알고리즘에 의존한다.
본 발명의 이러한 그리고 다른 특징은 다음의 명세서 및 도면으로부터 가장 잘 이해될 수 있다.
도1은 건물 HVAC 시스템의 개략도이다.
도2는 본 발명의 방법의 흐름도이다.
도3은 본 발명의 일 부분의 흐름도이다.
도4는 도3의 흐름도 이후의 단계의 흐름도이다.
도5는 제어부에서의 예시적인 디스플레이를 도시한다.
다구역 HVAC 시스템이 도1에서 20으로 개략적으로 도시되어 있다. 공기의 상태를 변화시키기 위한 온도 변화 구성요소(22), 예를 들어 실내 유닛(난방로/가열기 코일) 및/또는 실외 유닛(공조/열 펌프)이 실내 공조기(24)와 관련된다. 공조기(24)는 복귀 덕트(26)로부터 공기를 취하여, 공기를 플리넘(31)과, 건물 내의 분리된 구역(1, 2, 3)과 관련된 복수의 공급 덕트(28, 30, 32) 내로 이동시킨다. 도시된 바와 같이, 댐퍼(34)가 각각의 공급 덕트(28, 30, 32) 상에 제공된다. 마이크로 프로세서 제어부(36)와 같은 제어부가 댐퍼(34), 온도 변화 구성요소(22), 실내 공조기(24)를 제어하고, 아울러 각각의 구역과 관련된 제어부(130)와 통신한다. 제어부(130)는 본질적으로 사용자가 각각의 구역의 서로에 대한 원하는 온도, 소음 수준 등을 설정하도록 허용하는 써모스탯일 수 있다. 또한, 제어부(130)는 양호하게는 실제 온도를 다시 제어부(36)로 제공하기 위한 온도 센서를 포함한다.
일 실시예에서, 제어부(36)는 써모스탯 제어부(130)들 중 하나 내에 장착되어, "직렬 통신 HVAC 시스템"이라는 명칭으로 2004년 1월 7일자로 출원된 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제10/752,626호에 개시된 바와 같은, 제어 배선 계획을 통해 시스템 제어부로서 모든 다른 요소와 통신한다. 개시된 바와 같이, 제어부(36)는 제어부(36)가 요소(22, 24, 30, 34)의 개별적인 특징을 이해하도록 각각의 이러한 시스템 구성요소에 대한 구성 정보를 수신할 수 있다. 이러한 특징의 세부 사항은 2004년 1월 7일자로 출원된 "가열, 통기, 및 공조 시스템을 위한 자동 구성식 제어"라는 명칭의 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제10/752,628호에 개시된 바와 같을 수 있다. 각각의 이러한 특허의 개시 내용은 본원에서 참조되어 통합되었다.
종래 기술에서, 공조기(24)에 의해 각각의 구역(1, 2, 3)으로 이동되는 공기의 양은 때때로 과도하게 된다. 댐퍼(34)는 구역(1, 2, 3) 내로의 추가의 공기 유동을 제한하거나 허용하도록 개방되거나 폐쇄될 수 있다. 완전 개방 또는 완전 폐쇄되도록 구동되는 댐퍼가 있지만, 본 발명은 완전 개방 및 완전 폐쇄 위치는 물론 여러 증분식으로 폐쇄되는 위치를 갖는 댐퍼와 함께 사용되는 것으로 개시된다. 일례에서, 완전 개방과 완전 폐쇄 사이에서 댐퍼에 대해 16개의 증분식 위치가 있다. 댐퍼(34)들 중 하나가 그러한 구역 내의 조절을 감소시키도록 폐쇄되면, 추가의 공기 유동이 더 많이 개방된 댐퍼로 이동된다. 이는 때때로 너무 많은 공기가 구역들 중 하나로 송출되게 하여, 과도한 온도 변화 및 부적당한 소음을 일으킬 수 있다. 종래 기술에서, 압력 응답식 바이패스 밸브가 덕트(28, 30, 32) 또는 플리넘(31)의 상류와 관련될 수 있다. 공기의 바이패스는 추가의 밸브, 덕트 등을 요구하여 조립을 복잡하게 하므로, 바람직하지 않은 특징을 갖는다. 전형적으로, 바이패스 공기는 복귀 덕트(26)를 통해 온도 변화 구성요소(22)로 복귀된다. 따라서, 온도 변화 구성요소(22)에 접근하는 공기는 이미 주위와 다르게 변화되었고, 효율적인 작동에 대해 너무 저온이거나 너무 고온일 수 있다.
이러한 이유로, 부적당한 공기의 체적이 임의의 덕트(28, 30, 32)를 통해 구역(1, 2, 3) 내로 유동하지 않도록 보장하는 대안적인 방법을 찾는 것이 바람직하다. 당연히, 많은 시스템에서, 3개보다 더 많거나 더 적은 구역이 있을 수 있다. 그러나, 본 발명을 이해하기 위한 목적으로, 3개의 구역이 충분하다.
바이패스에 대한 필요성을 제거하기 위한 댐퍼에 대한 제어부의 흐름도가 도2에 도시되어 있다. 단계(50)에서, 구역 공기 유동 한계가 각각의 구역(1, 2, 3)에 대해 설정된다. 제어부(130)는 이러한 한계가 설정되도록 허용하는 입력 설정을 구비할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 최대 공기 유동 한계가 '낮음', '보통', '높음', 또는 '최대'가 되도록 허용하는 설정을 구비할 수 있다. 이러한 설정은 공기 유동이 증가함에 따라, 예상되는 잠재적인 추가 소음의 비용으로 추가의 조절된 공기를 구역 내로 허용하는 부담을 증가시킨다. 따라서, 소음을 감소시키는 것에 대해 가장 관심 있는 사용자는 제어부를 '낮음' 수준으로 설정할 수 있다. 또한, 몇몇 공장 설정 기본값이 포함된다. 더 간단한 설계에서, 기본값만이 이용되고, 이러한 기본값의 작업자 우선이 제공되지 않는 것이 충분할 수 있다.
본 발명은 가정에서의 시스템의 설치 직후에 수행되며 그 후에 주기적으로 반복되는 제어부(36)에 의해 조정되는 자동 덕트 크기 평가 단계(52)를 포함한다. 이러한 덕트 크기 평가 공정은 측정 공정 및 계산 공정으로 구성된다.
초기 측정 공정에서, 제어부(36)는 온도 변화 구성요소(22)를 일시적으로 끈다. 이러한 공정은 도3에 대체로 도시되어 있다. 제어부(36)는 모든 구역의 댐퍼(34)에 완전 개방되도록 명령한다. 제어부(36)는 그 다음 시스템 공조기(24)에 최대 시스템 공기 유동의 소정 분율(테스트 공기 유동)을 플리넘(31) 및 덕트(28, 30, 32) 내로 송출하도록 명령한다. 공조기(24)는 그의 송풍기 모터의 속도를 결정하고, 이러한 정보를 제어부(36)로 전달하며, 제어부는 이를 메모리 내에 저장한 다. 다음으로, 제어부(36)는 제1 구역을 제외한 모든 댐퍼(34)를 폐쇄한다. 공조기(24)는 여전히 전과 같이 동일한 테스트 공기 유동을 송출하도록 요구되고, 이는 새로운 송풍기 모터 속도를 제어부(36)에 보고한다. 상대 송풍기 속도는 후술되는 바와 같이, 덕트 내의 상대 제한을 표시한다. 이러한 방식으로, 연속하여, 시스템 내의 각각의 구역에 대한 댐퍼(34)가 개방되고, 다른 모든 구역의 댐퍼(34)는 폐쇄된다. 이러한 시퀀스의 각각의 단계에서, 동일한 공기 유동이 공조기(24)에 의해 송출되고, 결과적인 송풍기 속도가 기록된다. 마지막으로, 모든 구역 댐퍼(34)가 폐쇄되고, 동일한 테스트 공기 유동이 댐퍼(34) 또는 그 둘레의 덕트(28, 30, 32) 내의 임의의 누출을 통해 이동된다. 다시, 송풍기 속도가 기록된다. 따라서, n개의 노즐을 갖는 시스템에 대해, 총 n + 2 회의 송풍기 속도 측정(SP)이 취해진다.
전구역 개방에 대한 SPopen;
전구역 폐쇄에 대한 SPclosed; 및
각각의 구역 개방에 대한 SPi.
상기 측정 공정에서, 댐퍼의 완전 개방 및 폐쇄 대신에, 댐퍼는 2개의 상이한 위치에서 부분적으로 개방될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 상이한 테스트 공기 유동 수준이 시퀀스의 상이한 단계에서 사용될 수 있다. 이러한 변동은, 선택된다면, 아래에 도시된 계산 공정을 조정함으로써 수용될 수 있다. 당업자는 원하는 결과를 얻기 위해 계산을 어떻게 조정해야 할지를 이해할 것이다.
속도 측정은 아래에서 도시되는 바와 같이 덕트 정압력 측정으로 변환된다. 이러한 실시예는 센서가 없으므로, 몇몇 이점을 갖는다. 경제적이며 신뢰할 수 있 는 압력 트랜스듀서를 사용하여, 속도 측정 대신에 직접 덕트 압력 측정으로 대체하는 것이 대안이다.
덕트 크기를 결정하기 위한 계산 공정이 도4에 도시되어 있다. 초기에, 일련의 공조기 정압력(ASP)이 송풍기 속도에 기초하여 결정된다. 이러한 정압력을 결정하기 위한 알고리즘이 2003년 4월 30일자로 출원된 "가변 속도 모터를 사용하여 덕트형 공기 송출 시스템 내의 정압력을 결정하는 방법"이라는 명칭의 공동 계류 중인 미국 특허 출원 제10/426,463호에 개시되어 있다. 이러한 출원의 전체 개시 내용은 본원에서 참조되어 통합되었고, 특히 시스템을 가로지른 정압력을 결정하기 위한 알고리즘이 통합되었다. 알고리즘은 공조기 유닛(24)을 가로질러 (그의 입구로부터 그의 출구로) 발현되는 정압력을 1) 그에 의해 송출되는 공기 유동, 2) 그의 송풍기 모터의 속도, 및 3) 공조기의 물리적 특징에 의존하는 소정의 상수와 관련시킨다.
전술한 바와 같이, 제어부(36)는 시스템(20) 내의 모든 응답 구성요소에 대한 초기 구성 정보를 수신한다. 이러한 자동 구성 중에, 그리고 가능하게는 시스템의 설치 중에, 공조기 유닛(24)은 제어부(36)와 통신하고 그의 특징 상수를 제공한다. 시스템 제어부는 공조기 유닛을 가로지른 정압력을 계산하기 위해 공조기 유닛(24), 명령된 공기 유동, 및 측정된 송풍기 속도의 단위 특징 상수를 포함하는, 상기 출원 내의 공식을 사용한다. 도4에 도시된 바와 같이, (송풍기 속도에 기초한) 이러한 계산은 모든 댐퍼(34)가 개방 및 폐쇄되면서 반복되고, 그 다음 하나만이 개방되면서 각각 반복된다. 이는 각각의 측정에 대해 하나씩, ASP의 n + 2 개의 계산값을 생성한다. 이들은 ASPopen, ASPclosed, ASP1, ASP2, ... , ASPn으로 라벨링된다. 대안적인 실시예에서, 공조기 유닛(24) 자체의 제어부가 동일한 계산을 행하여, 계산된 정압력을 제어부(36)로 전달할 수 있다.
계산에서 이용되는 다른 원리는 임의의 덕트 세그먼트 또는 수동 장비를 가로지른 정압력을 그를 통한 공기 유동과 관련시키는 공지된 "자승법"이다. 법칙은 정압력이 공기 유동의 자승에 따라 변한다고 기술한다. 이러한 법칙은 변수들 사이의 더욱 복잡한 관계의 단순화 시에, 주거용 시스템 내에서 사용되는 공기 속도에서 대체로 유효한 것으로 입증되었다.
ASP 값은 고정된 정압력(FSP) 값을 계산하는데 이용된다. 도1에서 보이는 바와 같이, 공조기 유닛(24)을 가로질러 발현되는 정압력은 (필터 및 외부 공조 코일과 같은) 공기 유동이 통과하는 임의의 외부 장비 유닛 및 전체 덕트 시스템을 가로질러, 공급측(28, 30, 31, 32) 및 복귀측(26)에서 강하된다. 각각의 구역의 댐퍼(34)는 공기를 구역으로 송출하는 공급 덕트의 세그먼트를 제어한다. 이러한 개시된 시스템에서, 복귀 덕트(26) 내에는 댐퍼가 없다. 그러므로, 복귀 덕트, 외부 장비 유닛, 및 댐퍼 이전의 공급 덕트는 시스템의 "고정" 부분을 구성하고, 그를 통해 전체 시스템 공기가 항상 유동한다. 이는 동일한 시스템 공기 유동에 대해, 이러한 요소들을 가로지른 조합된 압력 강하인, 고정 정압력(FSP)이 댐퍼 위치에 관계없이 동일하다는 것을 의미한다. 따라서, FSP는 모든 n + 2회의 측정에 대해 동일하다. 이러한 FSP 자체는 계산 공정에 의해 결정되는 미지수이다.
가변 정압력(VSP)으로 공지된 품질은 댐퍼(34)를 가로질러 그의 하류에서, 공급 덕트 세그먼트를 가로지른 정압력이다. VSP 값은 측정 공정이 동일한 시스템 공기 유동을 각각의 구역에 대해 상이한 상대 크기의 덕트 세그먼트를 통해 유도할 때 변한다. 압력이 완전한 루프(공조기, 공급측, 실내 공간, 복귀측)에 걸쳐 균등화될 필요가 있으므로, 각각의 측정 단계에 대해,
ASP = FSP + VSP이다.
임의의 측정 단계에서의 VSP는 개방된 덕트 세그먼트의 크기를 표시한다. 덕트 세그먼트가 더욱 제한될수록 (크기가 더 작을수록), 그를 가로지른 정압력(VSP)은 동일한 시스템 공기 유동에 대해 높아질 것이다. 따라서, 덕트 세그먼트 크기는 VSP에 대해 반비례한다. 덕트 세그먼트 크기는 전체 시스템 공기 유동 중 그의 적당한 할당량을 쉽게 결정하기 위해, 공기 유동 용량의 항에서 간편하게 계산된다. 이러한 이유로, 전술한 공기 유동과 압력 사이의 자승 법칙 관계를 이용하여, 덕트 세그먼트 크기는 VSP의 제곱근에 대해 반비례한다. 현재의 필요는 덕트 세그먼트의 상대 크기를 결정하는 것이고, 각각의 구역의 덕트 크기는 전체 공급 덕트 시스템(모든 구역)의 분율 (또는 백분율)로서 계산된다. 따라서, SLi로 라벨링된, 구역(i)에 대한 상대 덕트 크기는 다음과 같이 계산된다.
SLi = SQRT(VSPopen/VSPi)
정확성을 증가시키기 위해, 본 발명의 시스템은 시스템 누출을 확인한다. 모든 댐퍼(34)가 폐쇄된 경우에도, 공기는 여전히 유동할 수 있다. 이는 댐퍼(34)가 완벽하지 않고 공기의 일부가 누출될 수 있기 때문이다. 또한, 덕트(31, 28, 30, 32)도 누출을 가질 수 있다. 일부 가정에서, 이러한 누출은 중요할 수 있다. 이는 모든 댐퍼가 폐쇄된 채로 최종 측정이 이루어지는 이유이다. "상대 크기" 누출은 위와 같이 정확하게 계산될 수 있다.
누출 = SQRT(VSPopen/VSPclosed)
누출이 각각의 구역의 덕트 세그먼트의 겉보기 크기에 효과적으로 가산되므로, 이는 감산될 필요가 있다. 따라서, 교정된 구역 덕트 크기는 다음과 같다.
Si = SLi - 누출
상기 계산은 ASP 값을 사용했다. 그러나, 대응하는 VSP 값을 계산하기 위해, FSP 값이 결정되고, 그 다음 다음의 방정식이 사용되어야 한다.
ASP = FSP + VSP
전체 덕트 시스템을 모델링하고 자승 법칙 및 다른 관계를 적용하는 것은 매우 복잡한 수학적 모델 및 다중 비선형 대수 방정식을 풀어야 하는 필요성을 생성한다. 대신에, 본 발명의 일 태양은 FSP의 값에 대한 "초기 추정"에서 시작하는 것이다. 그 다음, 이미 계산된 ASP 값으로부터, 대응하는 VSP 값이 계산될 수 있다. 그 다음, 상기 방정식에서, 각각의 구역에 대한 상대 크기 및 누출 크기가 계산될 수 있다. 모든 이러한 크기들이 완전 개방 덕트 시스템의 백분율이므로, 이러한 백분율들은 100%까지 더해져야 한다. 도4에 도시된 바와 같은 컴퓨터 반복 루틴을 사용하여, FSP의 값은 모든 구역 크기와 누출 크기의 합이 100%가 될 때까지 반복적으로 조정된다. 그러한 지점에서, FSP의 교정값 및 모든 구역 상태 크기가 결정된다. 도5는 덕트 크기 평가 공정 중의 제어부(36) 상의 디스플레이 화면과, 공정의 종료 시에 표시되는 결과를 도시한다.
이러한 지점에서, 단계(52)는 완료되고, 제어부(36)는 구역 덕트(28, 30, 32)에 대한 상대 구역 덕트 크기를 계산한다. 상대 구역 덕트 크기에 대한 이러한 계산이 완료되면, 이는 시스템의 수명 동안 비교적 신뢰할 수 있어야 한다. 그렇다고 하더라도, 이는 주기적으로 반복될 수 있다.
또한, 공조기 정압력을 결정하는 전술한 본 발명의 방법 (즉, 전술한 공동 계류 중인 특허 출원에 개시된 알고리즘)이 이용되지만, 압력 게이지 등에 의해 압력 측정을 수동으로 이루는 것과 같은, 정압력을 결정하기 위한 다른 공지된 방법도 본 발명의 범주 내에서 이용될 수 있다.
도2를 참조하면, 단계(54)에서, 이러한 크기는 온도 변화 구성요소(22)의 크기 및 용량에 대한 정보와 함께 정량되고, 설정(단계 50)은 각각의 구역(1, 2, 3)에 대한 최대 공기 유동 값을 계산하는데 이용된다.
각각의 구역에 대한 최대 공기 유동의 계산은 다음의 분석에 의해 완료된다. 최고 시스템 공기 유동 값은 집안 전체를 위한 덕트 시스템(모든 구역 댐퍼가 완전 개방됨)이 가정에 설치된 온도 변화 구성요소(22)를 작동하기 위해 요구되는 최고 시스템 공기 유동을 수용하도록 설계된다고 가정함으로써 결정된다. 제어부(36)는 자동 구성 공정을 통해, 온도 변화 구성요소(22: 설치된 난방로, 공조기, 또는 열 펌프)의 용량 및 공기 유동 요건을 인지한다. 이로부터, 제어부(36)는 최고 시스템 공기 유동(HAS)을 계산한다. 일 실시예에서,
HAS = x*(CFM/TON)*(톤 단위의 용량) 또는 y*높은 난방로 공기 유동 중 더 높은 것이다.
"CFM" 또는 분당 입방 피트는 공기 유동에 대한 측정 단위이다. 공조기 및 열 펌프의 용량은 전형적으로 TON으로 측정된다. 일 실시예에서, x = 450이고 y = 1.12이다. 당연히, x 및 y에 대한 다른 수치 인자가 이러한 계산에서 사용될 수 있다.
최고 구역 공기 유동이 그 다음 결정된다. 모든 댐퍼가 완전 개방된 채로, 각각의 구역은 공기를 그러한 구역으로 송출하는 덕트 세그먼트의 "상대 크기"에 의존하여 총 시스템 공기 유동 중 할당량을 받는다. 덕트 세그먼트의 "상대 크기"는 더 많거나 더 적은 공기가 특정 시스템 압력에서 그를 통해 유동하도록 허용하는 그의 능력의 척도이다. 따라서, 더 큰 덕트 크기를 갖는 구역은 더 작은 덕트 크기를 갖는 구역보다 시스템 공기 유동 중 더 큰 할당량을 받을 것이다. 제어부(36)는 시스템 내의 모든 구역에 대한 상대 덕트 크기를 결정한다. 이러한 상대 크기는 전체 덕트 시스템의 백분율로서 표현되어, S1, S2, S3, ..., Sn으로 라벨링될 수 있고, 여기서 n은 시스템 내의 구역의 개수이다. 그 다음, 각각의 구역에 대해, 최고 구역 공기 유동(HZAi)은 다음과 같이 계산된다.
HZAi = Si * HAS (i = 1 내지 n)
HZAi는 시스템이 구역화되지 않은 것처럼, 모든 구역 댐퍼가 완전 개방된 각각의 구역 내의 최고 예상 공기 유동이라는 것을 알아야 한다.
'최대' 구역 공기 유동이 그 다음 결정된다. 구역화된 시스템에서, 댐퍼(34)가 상이한 구역들 사이에서 그들의 변화하는 가열 또는 냉각 필요와 정합되도록 공기를 재분배하기 위해 개방 및 폐쇄되므로, 임의의 특정 구역은 때때로, 시 스템 공기 유동 중 그의 "적당한 할당량"보다 더 많이 받을 수 있다. 이는 구역 시스템이 구역의 점유자에게 더 높은 수준의 편안함을 제공하는 것을 가능케 한다. 그러나, 공기 유동이 증가함에 따라, 일정 지점에서, 구역 내의 공기 소음은 허용 불가능할 수 있다. 그러므로, 각각의 구역에 대한 '최대' 공기 유동 한계에 대한 필요가 있다. 어느 정도, 편안함과 소음 사이의 이러한 균형은 점유자의 기호에 의존하는 주관적인 결정이다. 그러나, 설치자 또는 주택 소유자 조정에 대한 필요를 최소화하고 시스템 구성을 쉽고 일관되게 하기 위해, 제어부(36)는 '최대' 구역 공기 유동(MZA) 한계를 위에서 계산된 최고 구역 공기 유동으로 "맞춘다". 일 실시예에서, 사용자(점유자 또는 설치자)는 각각의 구역에 대한 4개의 공기 유동 한계, '낮음', '보통', '높음', 및 '최대' 중 하나를 선택할 수 있다. 이는 제어부(130 및/또는 36)에서 옵션으로서 제공된다. 일 실시예에서, '최대' 구역 공기 유동 한계는 다음과 같이 계산된다.
선택 MZA i
'낮음' HZAi
'보통' 1.5*HZAi (이는 공장 기본값일 수 있음)
'높음' 2*HZAi
'최대' 2*HZAi
'최대' 선택은 '높음'과 동일한 공기 유동 한계를 가지며, 전술한 바와 같이 시스템 공기 유동을 감소시키고 가능하다면 설정점을 조정하도록 사용된다. 그러나, 조정이 가능하지 않으면, '최대' 설정에서, 가열 또는 냉각 단(후술되는 단계 56)이 감소되지 않는다. '최대' 공기 유동 한계를 갖는 구역 내의 편안함은 소음이 허용 불가능할 수 있더라도 달성된다.
설명된 바와 같이, 각각의 구역(1, 2, 3)은 작업자가 제어부(130)에서 원하는 온도 설정점을 설정하도록 허용한다. 아울러, 제어부(130)는 실제 습도와 함께 각각의 구역의 실제 온도와, 시스템이 복잡하면, 습도 설정점을 제공한다. 단계(58)에서, 제어부(36)는 가열/냉각의 원하는 단을 계산한다. 가열 또는 냉각의 원하는 단을 계산하는 한 가지 방법은 2004년 1월 20일자로 출원된 "다구역 및 다단 HVAC 시스템의 제어"라는 명칭의 미국 특허 출원 제10/760,664호에 개시되어 있다. 장비 크기 및 가열/냉각의 단에 기초하여, 몇몇 총 시스템 공기 유동이 공지되거나, 제어부(36)에 의해 계산될 수 있다. 제어부(36)는 또한 구역 내의 원하는 온도 설정점을 만족시키기 위해 그리고 그러한 시점에서의 각각의 구역 내의 실제 온도를 고려하여, 각각의 구역에 대한 원하는 댐퍼 위치를 계산할 수 있다. 이러한 계산을 수행하기 위한 알고리즘은 미국 특허 제5,829,674호에 개시된 바와 같다.
그 다음, 단계(60)에서, 제어부(36)는 총 시스템 공기 유동, 각각의 구역 내의 댐퍼 위치, 및 상대 구역 덕트 크기를 고려함으로써, 각각의 구역에 대한 예상 공기 유동을 계산한다. 댐퍼(34)는 그의 회전 블레이드가 개방과 폐쇄 사이의 임의의 각도 위치로 제어될 수 있는 점에서 조절식이다. 전술한 바와 같이, 일 실시예에서, 댐퍼는 완전 폐쇄된 0 내지 완전 개방된 15로 라벨링된 16개의 위치로 제어되고, 중간의 각각의 위치들은 동일한 각도 이동의 단계에 의해 달성된다. 실시 예는 또한 댐퍼 각도 위치와 그의 "개방도" 또는 공기 유동을 허용하는 상대적인 능력 사이의 선형 관계를 가정한다.
선형 관계에서, 각각의 댐퍼 위치에 대한 상대 공기 유동 용량(D)은 위치(j)에 대해 다음과 같이 계산된다.
D = j/15 (j = 0 내지 15)
따라서, 위치(15: 완전 개방)에 대해, 상대 공기 유동 용량은 100%이고, 위치(0: 완전 폐쇄)에 대해, 이는 0이다.
관계는 또한 비선형일 수 있고, 실험실 테스트가 특정 유형의 댐퍼에 대한 이러한 관계를 결정하는데 사용될 수 있고, 그 다음 다음의 계산에서 사용될 수 있다.
제어부(36)는 여기서 다시 n개의 구역을 갖는 시스템에 대해 S1 내지 Sn으로 라벨링된, 시스템 내의 각각의 구역에 대한 상대 덕트 크기를 사용한다. 제어부(36)는 각각의 구역의 편안함 요구에 응답하여 각각의 구역으로 더 많거나 더 적은 공기를 송출하도록 구역 댐퍼(34)를 조절한다. 제어부(36)는 각각의 구역에 대해 원하는 댐퍼 위치 및 대응하는 댐퍼 공기 유동 용량을 결정한다. 이들은 D1 내지 Dn으로 라벨링된다. 제어부(36)는 또한 전체 시스템을 통해 유동할 필요가 있는 총 시스템 공기 유동(As)을 인지한다. 이러한 값에 대해, 제어부(36)는 각각의 구역으로 송출되는 공기 유동의 분율(Ai)을 계산한다.
Ai = As*(Di*Si)/(SUM(Di*Si)) (i = 1 내지 n)
단계(62)에서, 제어부(36)는 각각의 구역에 대한 예상 공기 유동을 그의 최 대 한계와 비교한다. 모든 계산된 예상 구역 공기 유동이 각각의 구역에 대한 최대 공기 유동 미만이면, 제어부(36)는 단계(64)로 가서, 단순히 HVAC 시스템을 작동시킨다.
그러나, 예상 구역 공기 유동이 그의 최대 공기 유동을 초과하면, 제어부(36)는 총 시스템 공기 유동이 감소될 수 있는지를 질의한다. 이는 대체로 온도 변화 구성요소, 및 공조기의 설계의 함수이다. 총 시스템 공기 유동이 감소될 수 있으면, 이는 단계(164)에서 하한을 향해 증분식으로 감소되고, 제어부는 단계(60)로 복귀하여 각각의 구역에 대한 실제 공기 유동을 재계산하고 다시 단계(62)로 이동한다.
그러나, 총 시스템 공기 유동이 감소될 수 없거나, 그의 하한으로 감소되었으면, 제어부(36)는 단계(66)로 이동하여, 비점유 구역에 대한 설정점 조정의 이용 가능성을 고려한다. 제어부(130)는 작업자가 구역이 비점유되는지를 설정하도록 허용한다. 예를 들어, 1년 중 특정 기간 동안에만 사용되는 공간은 HVAC 시스템(20)을 작동시키는 비용을 감소시키기 위해 덜 조절된 온도로 유지될 수 있다. 그러한 공간이 시스템(20) 내의 비점유 구역으로서 설정되면, 단계(66)의 일부로서, 제어부(36)는 그러한 구역에서 추가의 조절을 제공하는 것을 고려한다.
보통, 비점유 구역의 설정점은 (60°와 같은) 가열에 대한 최소 온도 또는 (85°와 같은) 냉각에 대한 최대 온도로 설정된다. 이러한 설정점에서, 이러한 구역은 임의의 냉각 또는 가열을 거의 필요로 하지 않고, 그의 댐퍼는 폐쇄되어 유지된다. 이는 에너지를 절약하고, 아울러 더 많은 공기 유동 (및 용량)이 점유 구역 의 편안한 설정점을 달성하기 위해 필요한 대로, 점유 구역으로 송출되도록 허용한다. 그러나, 점유 구역으로 송출되는 예상 공기 유동이 그의 최대 공기 유동 한계를 초과하면, 본 발명의 제어부(36)는 임의의 비점유 구역의 댐퍼를 공기 유동의 일부를 흡수할 수 있도록 개방할 수 있다. 이는 점유 구역이 그의 원하는 소음 최대 공기 유동 한계 내에서 유지되면서 편안하게 조절되는 것을 가능케 한다. 제어부(36)는 비점유 구역 내의 요구가 그의 댐퍼를 개방시킬 때까지, 비점유 구역 가열 설정점을 상승시키거나 냉각 설정점을 하강시킴으로써 이를 달성한다. 개시된 실시예에서, 한계는 이러한 설정점 조정에 적용된다. 가열 설정점은 임의의 (점유) 구역 내에서 최고 가열 설정점 위로 조정되지 않고, 냉각 설정점은 임의의 구역 내에서 최저 냉각 설정점 아래로 조정되지 않는다. 대체로, 비점유 구역 내의 댐퍼(34)는 또한 그의 설정점을 조정하지 않고서 단순히 직접 개방될 수 있고, 그의 온도는 임의의 소정의 한계로 조절되도록 허용될 수 있다.
다시, 비점유 구역 설정점이 조정될 수 있으면, 조정이 행해지고, 시스템은 단계(68)로 복귀하여, 구역 댐퍼 상태가 재계산될 수 있고, 그 다음 단계(60, 62)로 복귀한다. 비점유 구역 설정점이 (초기에 또는 더 이상) 조정될 수 없으면, 시스템은 단계(70)로 이동하여, 점유 구역 설정점이 조정을 위해 고려된다.
개시된 실시예에서, 가열 또는 냉각을 필요로 하는 구역이 그의 최대 공기 유동 한계 위에 있으며 모든 비점유 구역이 그의 한계로 개방되면, 제어부는 다른 점유 구역의 설정점을 더 많은 공기 유동을 그러한 구역으로 유도하기 위해 비점유 구역과 유사한 방식으로 조정한다. 일 실시예에서, 점유 가열 설정점에 대한 조정 한계는 임의의 구역 내의 최고 가열 설정점 아래의 3°보다 높지 않도록 설정된다. 유사하게, 점유 냉각 설정점에 대한 조정 한계는 최저 냉각 설정점 위의 3°보다 낮지 않도록 설정된다. 다시, 다른 한계가 선택될 수 있다.
제어부(36)가 점유 구역 설정점을 조정할 수 있으면, 조정이 행해진다. 제어부(36)는 그 다음 단계(68)로, 그 다음 단계(60, 62)로 복귀한다. 그러나, 조정이 행해질 수 없으면, 시스템은 단계(56)로 이동하고, 더 낮은 가열 또는 냉각 단이 이용 가능한지를 고려한다. 이용 가능하다면, 시스템은 그러한 더 낮은 단으로 이동하고, 단계(72)로 복귀하여 총 시스템 공기 유동을 재계산하고, 그 다음 단계(68, 60, 62) 등으로 복귀한다. 전술한 바와 같이, 구역이 '최대' 설정으로 설정되고, 그의 최대 공기 유동을 초과하는 공기 유동을 받을 수 있는 구역이면, 단계(56)는 실행되지 않을 수 있다.
더 낮은 단이 이용 가능하지 않으면, 가열 및 냉각은 다음의 계산 주기까지 정지될 수 있다. 상기 계산은 주기적으로 수행된다.
본 발명의 실시예가 개시되었다. 당업자는 특정 변형이 본 발명의 범주 내에 든다는 것을 인식할 것이다. 그러한 이유로, 다음의 청구범위가 본 발명의 진정한 범주 및 내용을 결정하도록 연구되어야 한다.

Claims (28)

  1. HVAC 시스템이며,
    공기의 온도를 변화시키기 위한 온도 변화 구성요소와,
    복수의 구역 및 각각의 구역으로 이어지는 덕트와 관련된 댐퍼에 공기를 공급하기 위한 덕트와,
    복수의 구역 내의 온도 설정점 및 실제 온도를 제공하기 위한 제어부와,
    복수의 구역에 관한 정보를 결정하는 시스템 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 정보에 기초하여 복수의 구역 각각에 대한 예상 공기 유동을 계산하는 HVAC 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 예상 공기 유동은 복수의 구역으로 이어지는 상기 덕트에 대한 덕트 크기의 결정에 부분적으로 기초하여 계산되는 HVAC 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 또한 복수의 구역 각각에 대한 최대 공기 유동을 저장하고, 상기 제어부는 상기 예상 및 상기 최대 공기 유동들을 비교하여, 예상 공기 유동이 임의의 복수의 구역에 대한 상기 최대 공기 유동을 초과하면 교정 작업을 취하는 HVAC 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 최대 공기 유동은 또한 복수의 구역으로 이어지는 각 각의 덕트에 대한 상기 덕트 크기를 이용하여 결정되는 HVAC 시스템.
  5. 제3항에 있어서, 공기 유동 한계가 설정되고, 상기 최대 공기 유동을 계산하기 위해 상기 덕트 크기와 함께 고려되는 HVAC 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공기 유동 한계는 작업자에 의해 설정될 수 있는 HVAC 시스템.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제어부는 상기 예상 공기 유동이 상기 최대 공기 유동을 초과하는 임의의 구역으로의 공기 유동을 감소시키기 위해 이용 가능한 옵션을 평가하는 HVAC 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 하나의 옵션으로서, 상기 제어부는 상기 예상 공기 유동이 상기 최대 공기 유동을 초과하는 임의의 구역으로의 공기 유동의 상기 감소를 달성하기 위해, 전체 시스템을 통한 총 공기 유동이 감소될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템.
  9. 제7항에 있어서, 하나의 옵션으로서, 상기 제어부는 상기 예상 공기 유동이 상기 최대 공기 유동을 초과하는 임의의 구역으로의 공기 유동을 감소시키기 위해, 임의의 상기 복수의 구역으로의 공기 유동이 증가될 수 있는지를 평가하는 HVAC 시 스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는 먼저 임의의 비점유 공기 유동이 상기 공기 유동 증가를 달성하기 위해 조정될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어부는 그 다음 임의의 점유 구역이 상기 공기 유동 증가를 달성하기 위해 조정될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템.
  12. HVAC 시스템이며,
    공기의 온도를 변화시키기 위한 온도 변화 구성요소와,
    복수의 구역 및 각각의 구역으로 이어지는 덕트와 관련된 댐퍼에 공기를 공급하기 위한 덕트와,
    복수의 구역 내의 온도 설정점 및 실제 온도를 제공하기 위한 제어부와,
    복수의 구역으로 이어지는 상기 덕트에 대한 덕트 크기에 관한 정보를 결정하는 시스템 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 각각의 구역에 대한 최대 공기 유동을 계산하는 HVAC 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 최대 공기 유동은 복수의 구역으로 이어지는 상기 덕트에 대한 덕트 크기의 결정에 부분적으로 기초하여 계산되는 HVAC 시스템.
  14. HVAC 시스템을 작동시키는 방법이며,
    (1) 공기의 온도를 변화시키기 위한 온도 변화 구성요소, 및 상기 온도 변화 구성요소로부터 복수의 구역으로 공기를 공급하기 위한 덕트를 포함하는 HVAC 시스템을 제공하고, 각각의 구역으로 이어지는 각각의 상기 덕트와 관련된 댐퍼를 제공하고, 각각의 복수의 구역 내의 온도 설정점 및 실제 온도를 시스템 제어부로 제공하기 위한 제어부를 제공하는 단계와,
    (2) 상기 HVAC 시스템을 작동시키고, 각각의 구역 내로의 예상 공기 유동 체적을 결정하고, 각각의 구역에 대해 상기 예상 공기 유동 체적을 최대 공기 유동 체적과 비교하고, 상기 실제 공기 유동 값이 임의의 구역에 대해 상기 최대 공기 유동 값을 초과하면 교정 작업을 취하는 단계를 포함하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 교정 작업은 임의의 구역이 상기 최대 공기 유동을 초과하는 예상 공기 유동을 가지면, 다른 구역 내로의 공기 유동을 증가시키는 것을 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 공기 유동은 비점유 구역이 증가된 공기 유동을 가질 수 있으면, 제1 단계로서 비점유 구역 내로 증가되는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 공기 유동은 공기 유동이 비점유 구역 내로 증가될 수 없으면, 점유 구역 내로 증가되는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 온도 변화 장비의 용량 단은 공기 유동이 비점유 구역 또는 점유 구역 내로 더욱 증가될 수 있으면, 감소되는 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 시스템 제어부는 상기 교정 작업으로서 총 시스템 공기 유동을 감소시키는 방법.
  20. HVAC 시스템 제어부이며,
    제어부와 관련된 여러 구역 각각으로 이어지는 덕트에 대한 덕트 크기에 관한 정보를 수신하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 정보에 기초하여 각각의 구역에 대한 최대 공기 유동을 계산하는 HVAC 시스템 제어부.
  21. 제20항에 있어서, 공기 유동 한계가 설정되고, 상기 최대 공기 유동을 계산하기 위해 덕트 크기와 함께 고려되는 HVAC 시스템 제어부.
  22. 제21항에 있어서, 상기 공기 유동 한계는 작업자에 의해 설정될 수 있는 HVAC 시스템 제어부.
  23. 제20항에 있어서, 상기 제어부는 또한 각각의 구역에 대한 예상 공기 유동을 계산하고, 각각의 상기 구역에 대해 상기 예상 공기 유동을 상기 최대 공기 유동과 비교하는 HVAC 시스템 제어부.
  24. 제23항에 있어서, 상기 제어부는 상기 예상 공기 유동이 상기 최대 공기 유동을 초과하는 임의의 구역으로의 공기 유동을 감소시키기 위해 이용 가능한 옵션을 평가하는 HVAC 시스템 제어부.
  25. 제24항에 있어서, 하나의 옵션으로서, 상기 제어부는 그러한 시스템을 통한 총 공기 유동이 상기 감소를 달성하기 위해 감소될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템 제어부.
  26. 제24항에 있어서, 하나의 옵션으로서, 상기 제어부는 임의의 구역으로의 공기 유동이 상기 감소를 달성하기 위해 증가될 수 있는지를 평가하는 HVAC 시스템 제어부.
  27. 제26항에 있어서, 상기 제어부는 먼저 임의의 비점유 구역 설정점이 상기 공기 유동 증가를 달성하기 위해 조정될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템 제어부.
  28. 제27항에 있어서, 상기 제어부는 그 다음 임의의 점유 구역 설정점이 상기 공기 유동 증가를 달성하기 위해 조정될 수 있는지를 고려하는 HVAC 시스템 제어 부.
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Families Citing this family (111)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8463441B2 (en) 2002-12-09 2013-06-11 Hudson Technologies, Inc. Method and apparatus for optimizing refrigeration systems
US6983889B2 (en) * 2003-03-21 2006-01-10 Home Comfort Zones, Inc. Forced-air zone climate control system for existing residential houses
US7392661B2 (en) * 2003-03-21 2008-07-01 Home Comfort Zones, Inc. Energy usage estimation for climate control system
US7036559B2 (en) * 2003-07-08 2006-05-02 Daniel Stanimirovic Fully articulated and comprehensive air and fluid distribution, metering, and control method and apparatus for primary movers, heat exchangers, and terminal flow devices
US20050038553A1 (en) * 2003-08-15 2005-02-17 York International Corporation System and method for managing the production of a custom designed product
US8596079B2 (en) * 2005-02-02 2013-12-03 American Power Conversion Corporation Intelligent venting
US20060183419A1 (en) * 2005-02-17 2006-08-17 York International Corporation Air handling unit mixing method and system
US7854135B2 (en) * 2005-05-03 2010-12-21 Daniel Stanimirovic Fully articulated and comprehensive air and fluid distribution, metering, and control method and apparatus for primary movers, heat exchangers, and terminal flow devices
US8621881B2 (en) * 2005-09-14 2014-01-07 Arzel Zoning Technology, Inc. System and method for heat pump oriented zone control
US7789317B2 (en) * 2005-09-14 2010-09-07 Arzel Zoning Technology, Inc. System and method for heat pump oriented zone control
US7775448B2 (en) * 2005-09-14 2010-08-17 Arzel Zoning Technology, Inc. System and method for heat pump oriented zone control
DE102006016191B4 (de) * 2006-04-06 2011-08-18 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Mehrstufengetriebe
US20080044314A1 (en) * 2006-06-23 2008-02-21 Cephalon, Inc. Pharmaceutical measuring and dispensing cup
US7693591B2 (en) * 2006-11-30 2010-04-06 Honeywell International Inc. HVAC zone control panel with checkout utility
US7904830B2 (en) 2006-11-30 2011-03-08 Honeywell International Inc. HVAC zone control panel
US7558648B2 (en) * 2006-11-30 2009-07-07 Honeywell International Inc. HVAC zone control panel with zone configuration
US7693583B2 (en) * 2006-11-30 2010-04-06 Honeywell International Inc. HVAC zone control panel with constant function buttons
US20080128523A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Honeywell International Inc. Hvac zone control panel
US7913180B2 (en) * 2006-11-30 2011-03-22 Honeywell International Inc. HVAC zone control panel with mode navigation
US8290629B1 (en) * 2006-12-18 2012-10-16 Sprint Communications Company L.P. Airflow management
US7957839B2 (en) 2006-12-29 2011-06-07 Honeywell International Inc. HVAC zone controller
US8672733B2 (en) * 2007-02-06 2014-03-18 Nordyne Llc Ventilation airflow rate control
US7766246B2 (en) * 2007-03-15 2010-08-03 Honeywell International Inc. Variable speed blower control in an HVAC system having a plurality of zones
US7819331B2 (en) * 2007-04-13 2010-10-26 Honeywell International Inc. HVAC staging control
US20080307803A1 (en) * 2007-06-12 2008-12-18 Nordyne Inc. Humidity control and air conditioning
US7770806B2 (en) 2007-06-19 2010-08-10 Nordyne Inc. Temperature control in variable-capacity HVAC system
CA2923242C (en) * 2008-09-15 2018-02-27 Johnson Controls Technology Company Air treatment device for hvac systems
US8762666B2 (en) 2008-10-27 2014-06-24 Lennox Industries, Inc. Backup and restoration of operation control data in a heating, ventilation and air conditioning network
US9377768B2 (en) 2008-10-27 2016-06-28 Lennox Industries Inc. Memory recovery scheme and data structure in a heating, ventilation and air conditioning network
US8694164B2 (en) 2008-10-27 2014-04-08 Lennox Industries, Inc. Interactive user guidance interface for a heating, ventilation and air conditioning system
US8655490B2 (en) 2008-10-27 2014-02-18 Lennox Industries, Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8543243B2 (en) 2008-10-27 2013-09-24 Lennox Industries, Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US9152155B2 (en) 2008-10-27 2015-10-06 Lennox Industries Inc. Device abstraction system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning system
US9678486B2 (en) 2008-10-27 2017-06-13 Lennox Industries Inc. Device abstraction system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning system
US8548630B2 (en) 2008-10-27 2013-10-01 Lennox Industries, Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8615326B2 (en) 2008-10-27 2013-12-24 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8352080B2 (en) 2008-10-27 2013-01-08 Lennox Industries Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8560125B2 (en) 2008-10-27 2013-10-15 Lennox Industries Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8564400B2 (en) 2008-10-27 2013-10-22 Lennox Industries, Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8437877B2 (en) 2008-10-27 2013-05-07 Lennox Industries Inc. System recovery in a heating, ventilation and air conditioning network
US8994539B2 (en) 2008-10-27 2015-03-31 Lennox Industries, Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8442693B2 (en) 2008-10-27 2013-05-14 Lennox Industries, Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8295981B2 (en) 2008-10-27 2012-10-23 Lennox Industries Inc. Device commissioning in a heating, ventilation and air conditioning network
US8661165B2 (en) 2008-10-27 2014-02-25 Lennox Industries, Inc. Device abstraction system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning system
US8452456B2 (en) 2008-10-27 2013-05-28 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8892797B2 (en) 2008-10-27 2014-11-18 Lennox Industries Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8798796B2 (en) 2008-10-27 2014-08-05 Lennox Industries Inc. General control techniques in a heating, ventilation and air conditioning network
US8600558B2 (en) 2008-10-27 2013-12-03 Lennox Industries Inc. System recovery in a heating, ventilation and air conditioning network
US8255086B2 (en) 2008-10-27 2012-08-28 Lennox Industries Inc. System recovery in a heating, ventilation and air conditioning network
US8774210B2 (en) 2008-10-27 2014-07-08 Lennox Industries, Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8437878B2 (en) 2008-10-27 2013-05-07 Lennox Industries Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8874815B2 (en) 2008-10-27 2014-10-28 Lennox Industries, Inc. Communication protocol system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8452906B2 (en) 2008-10-27 2013-05-28 Lennox Industries, Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8855825B2 (en) 2008-10-27 2014-10-07 Lennox Industries Inc. Device abstraction system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning system
US8600559B2 (en) 2008-10-27 2013-12-03 Lennox Industries Inc. Method of controlling equipment in a heating, ventilation and air conditioning network
US8463442B2 (en) 2008-10-27 2013-06-11 Lennox Industries, Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8977794B2 (en) 2008-10-27 2015-03-10 Lennox Industries, Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8433446B2 (en) 2008-10-27 2013-04-30 Lennox Industries, Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8802981B2 (en) 2008-10-27 2014-08-12 Lennox Industries Inc. Flush wall mount thermostat and in-set mounting plate for a heating, ventilation and air conditioning system
US8744629B2 (en) 2008-10-27 2014-06-03 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8788100B2 (en) 2008-10-27 2014-07-22 Lennox Industries Inc. System and method for zoning a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8352081B2 (en) 2008-10-27 2013-01-08 Lennox Industries Inc. Communication protocol system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US9261888B2 (en) 2008-10-27 2016-02-16 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8725298B2 (en) 2008-10-27 2014-05-13 Lennox Industries, Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed architecture heating, ventilation and conditioning network
US9325517B2 (en) 2008-10-27 2016-04-26 Lennox Industries Inc. Device abstraction system and method for a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning system
US9632490B2 (en) 2008-10-27 2017-04-25 Lennox Industries Inc. System and method for zoning a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning network
US8463443B2 (en) 2008-10-27 2013-06-11 Lennox Industries, Inc. Memory recovery scheme and data structure in a heating, ventilation and air conditioning network
US8239066B2 (en) 2008-10-27 2012-08-07 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US8655491B2 (en) 2008-10-27 2014-02-18 Lennox Industries Inc. Alarm and diagnostics system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning network
US9268345B2 (en) 2008-10-27 2016-02-23 Lennox Industries Inc. System and method of use for a user interface dashboard of a heating, ventilation and air conditioning network
US9651925B2 (en) * 2008-10-27 2017-05-16 Lennox Industries Inc. System and method for zoning a distributed-architecture heating, ventilation and air conditioning network
US9432208B2 (en) 2008-10-27 2016-08-30 Lennox Industries Inc. Device abstraction system and method for a distributed architecture heating, ventilation and air conditioning system
EP2370748B1 (en) * 2008-12-30 2017-01-11 Zoner Llc Automatically balancing register for hvac systems
US8019478B2 (en) * 2009-04-20 2011-09-13 Airxcel, Inc. Control system and method for controlling multi-stage air conditioners
US8328904B2 (en) 2009-05-04 2012-12-11 Bry-Air, Inc. Method and system for control of desiccant dehumidifier
USD648641S1 (en) 2009-10-21 2011-11-15 Lennox Industries Inc. Thin cover plate for an electronic system controller
USD648642S1 (en) 2009-10-21 2011-11-15 Lennox Industries Inc. Thin cover plate for an electronic system controller
US9017156B2 (en) * 2009-10-30 2015-04-28 Mestek, Inc. Air control module
US8805590B2 (en) * 2009-12-24 2014-08-12 International Business Machines Corporation Fan speed control of rack devices where sum of device airflows is greater than maximum airflow of rack
US8260444B2 (en) 2010-02-17 2012-09-04 Lennox Industries Inc. Auxiliary controller of a HVAC system
US8793022B2 (en) 2010-02-26 2014-07-29 Trane International, Inc. Automated air source and VAV box association
TWI402472B (zh) * 2010-06-30 2013-07-21 Chunghwa Telecom Co Ltd 變頻冷凍空調冰水系統之冷凍能力調控方法
US9239170B2 (en) 2010-11-04 2016-01-19 Air Divide, Llc Integrated self-contained plenum module
TWI408320B (zh) * 2011-02-15 2013-09-11 Zhi Ming Hsu Self - adjusting constant pressure type throttling device
WO2013116197A1 (en) 2012-02-02 2013-08-08 Carrier Corporation Energy recovery ventilator and method of recovering energy
CA2808939C (en) * 2012-05-04 2019-12-03 Sulzer Pump Solutions Ab Pump system
US9002532B2 (en) 2012-06-26 2015-04-07 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for controlling a chiller plant for a building
US9638433B2 (en) * 2012-09-28 2017-05-02 Trane International Inc. System and method for managing HVAC excess air condition
US9188508B1 (en) * 2012-12-06 2015-11-17 Richard Rector Meyer Method and system using an HVAC air handler and thermostat for building energy loss testing, monitoring and cost control
US20140206274A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Lennox Industries Inc. Controller configured to receive blower volumes for different operating modes per zones, an hvac system including the controller and a method of operating the controller
US10184678B2 (en) 2013-09-06 2019-01-22 Carrier Corporation System and method for measuring duct leakage in a HVAC system
US10915669B2 (en) 2014-06-20 2021-02-09 Ademco Inc. HVAC zoning devices, systems, and methods
CN105363298B (zh) * 2014-08-15 2017-11-03 台达电子工业股份有限公司 具滤网脏污检测功能的换气设备及其检测方法
US10088178B2 (en) 2015-05-05 2018-10-02 MJC, Inc. Multi-zone variable refrigerant flow heating/cooling unit
CN104913473A (zh) * 2015-05-14 2015-09-16 杭州正清环保科技有限公司 一种用于空气净化的变压吸风系统
US11079149B2 (en) * 2015-06-09 2021-08-03 Carrier Corporation System and method of diluting a leaked refrigerant in an HVAC/R system
US11125453B2 (en) 2016-03-10 2021-09-21 Carrier Corporation Calibration of an actuator
US11162702B2 (en) 2016-04-28 2021-11-02 Trane International Inc. Method of associating a diagnostic module to HVAC system components
US11384951B2 (en) * 2017-06-14 2022-07-12 Joseph A. Ross Zoning system for air conditioning (HVAC) equipment
WO2019018513A1 (en) * 2017-07-19 2019-01-24 Carrier Corporation AUTOMATED MONITORING SYSTEM FOR FORCED AIR HANDLING SYSTEM AND METHOD OF OPERATION THEREOF
US10838441B2 (en) 2017-11-28 2020-11-17 Johnson Controls Technology Company Multistage HVAC system with modulating device demand control
US10838440B2 (en) 2017-11-28 2020-11-17 Johnson Controls Technology Company Multistage HVAC system with discrete device selection prioritization
US10677489B2 (en) 2017-12-21 2020-06-09 Rheem Manufacturing Company Intelligent bypass damper operation in an HVAC system with zones
US10641515B2 (en) 2017-12-21 2020-05-05 Rheem Manufacturing Company Linearization of airflow through zone dampers of an HVAC system
US11009243B2 (en) 2018-05-16 2021-05-18 Johnson Controls Technology Company Systems and methods for zoning system configuration
US10359202B1 (en) * 2018-10-30 2019-07-23 Donald B. Prather Air conditioning/heating airflow control method and system
US11506410B2 (en) * 2019-09-10 2022-11-22 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Zone monitoring systems and methods for a zoning system
US11639804B2 (en) 2019-12-13 2023-05-02 Trane International Inc. Automated testing of HVAC devices
US11536483B1 (en) 2020-10-28 2022-12-27 Trane International Inc. Model-based control of zone dampers in an HVAC system
US11619409B2 (en) * 2021-02-26 2023-04-04 Goodman Global Group, Inc. Control system for a heating, ventilation, and air-conditioning system
US11892188B2 (en) 2021-05-30 2024-02-06 Trane International Inc. Capacity control for HVAC system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4549601A (en) * 1982-06-21 1985-10-29 Carrier Corporation Variable volume multizone system
US4795088A (en) * 1987-06-11 1989-01-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Air conditioning system
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
US5004149A (en) * 1989-01-24 1991-04-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Central air conditioning system having compensating control function for total heat load in a plurality of rooms
FR2704330B1 (fr) * 1993-04-23 1995-06-23 Valeo Thermique Habitacle Procédé et dispositif pour réguler le débit d'un courant d'air.
US5579993A (en) * 1995-01-06 1996-12-03 Landis & Gyr Powers, Inc. HVAC distribution system identification
JP3783859B2 (ja) * 2002-07-19 2006-06-07 日立プラント建設株式会社 空調設備及びその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
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