NO179596B - Fremgangsmåte og anordning for å styre varmeoverföring i et ventilasjonsapparat eller luftkondisjoneringsapparat - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for å styre varmeoverføring i et ventilasjonsapparat eller et luftkondisjoneringsapparat, ifølge hvilken fremgangsmåte varme som finnes i eksosluften blir gjenvunnet i tilf ørselsluf ten ved hjelp av en varmeoverføringskrets basert på fluidsirkulasjon, ytterligere varme- eller kjøleenergi blir tilført varmeoverførings-kretsen når varmeoverføringen er utilstrekkelig for å opprettholde en ønsket temperatur i tilførselsluften, og tilførsel av ytterligere varme- eller kjøleenergi blir styrt for å oppnå en ønsket temperatur i tilførselsluften.

I luftkondisjoneringssystemer er det blitt vanlig å gjenvinne varme fra utgangsluft fra en bygning, dvs eksosluft, inn i inngangsluften som tilføres bygningen fra utenfor, dvs til-førselsluft. Varmevekslere som virker på et antall forskjellige prinsipper har vært konstruert for varmegjenvinning. En meget vanlig type er en platevarmeveksler i hvilken varme blir overført gjennom en vegg fra eksosluften til tilførselsluften når eksosluften og tilførselsluften strømmer i tilstøtende passasjer atskilt av plateveggen. Nesten like vanlig er det som er kjent for den regenerative varmeveksler, i hvilken varmen i eksosluften blir bundet til en fast varmebærer som bringes til strømmen av tilf ørselsluf t, hvoretter den nevnte bærer avgir varmen. Den mest vanlige faste bærer er bygd som en roterende trommel gjennom en halvpart av hvilken eksosluften strømmer, og gjennom den andre halvpart av hvilken tilførselsluften strømmer.

Optimalisering av operasjonen er ikke noe problem med noen av disse varmevekslertypene. Deres effekt kan bare styres med delvis belastning, dvs når varmestrømmen som kan gjenvinnes fra eksosluften overskrider varmestrømmen som er nødvendig for oppvarming av tilførselsluften. Effekten av plate-varmeveksleren blir oftest skåret ned ved å lede en del av tilførsels- og/eller eksosluftstrømmen forbi varmeveksleren. Også regenerativ gjenvinning kan produseres ved hjelp av en by-pass kontroll, men mest ved styring av rotasjonshastigheten for trommelen. Når rotasjonshastigheten avtar, blir varmeutgangen redusert. Ingen av disse varmevekslertyper kan styres etterat etterspørselen i tilførsels-luften overskrider den varmestrømmen som gjenvinnes fra eksosluften. Temperaturstyringen av tilførselsluften blir utført ved

å justere effekten av en separat etteroppvarmingsradiator.

På den annen side, i et fluidsirkulasjonssystem bestående av separate varmevekslere i strømmen av tilførselsluft og strømmen av eksosluft og et rørledningssystem mellom dem, hvor en sirkulasjonspumpe sirkulerer et varmebærerfluid i en sluttet krets, er styring nødvendig for å optimalisere operasjonen. Også i dette tilfelle blir styring av den endelige temperatur i til-førselsluften utført ved å regulere effekten av en separat etteroppvarmingsradiator.

Denne styringsmetode er enkel, og dessuten kan en betydelig del av varmeinnholdet i eksosluften bli overført til tilførselsluften når temperaturendringer i tilførsels- og eksosluften er like, med andre ord som uttrykt ved betegnelsene på figur 1, Tel - <T>e2 = ATe = A<T>S <=><T>s2 - Tsl. I den sammenheng defineres temperatureffektiviteten som følger

som er tilstrekkelig i de fleste praktiske tilfeller.

I praksis blir styringen utført ved å lede en del av fluidstrømmen som sirkuleres av pumpen i et sluttet rørled-ningssystem forbi varmeveksleren for tilførselsluft eller varmeveksleren for eksosluft ved hjelp av en ventil.

Det har vært nødvendig å demonstrere ved hjelp av et beregningseksempel at maksimumsverdien av temperatureffektivitet virkelig blir oppnådd bare ved et punkt i kontrollområdet, spesielt hvor det oppstår faseendringer, vanligvis kondensering av vann. Allikevel, ved denne enkle tommelfingerregel, kan operasjonen bli styrt, og inntar den korrekte retning, derfor blir dette prinsipp generelt fulgt ved konstruksjon av styringslogikken.

Fremgangsmåten er imidlertid beheftet med vesentlige ulemper. Fremgangsmåten styrer faktisk f luidstrømmen som passerer gjennom varmeveksleren for tilførselsluften som respons på temperaturene i strømmen av tilførselsluft og eksosluft, uten informasjon om resultatet av styringen, dvs om hva fluidstrømmen gjennom tilførselsluftens varmeveksler er og hvilken effekt endringen i strøm har på operasjonen av varmeveksleren. Det er mulig at varmevekslingskarakteristikkene for varmeveksleren blir merkbart redusert når fluidstrømmen endres. En bedre temperaturef fekt ivi tet ville faktisk bli oppnådd ved en slik strøm gjennom varmeveksleren hvor tilstanden ATe = ATS ikke er gyldig.

Tilstanden ATe - ATS krever faktisk at

a) varmeoverføringskarakteristikkene for tilførsels- og eksosluftens varmevekslere er den samme,

b) eksos- og tilførselsluftstrømmene er like,

c) varmeoverføringskarakteristikkene for til-førselsluf tens varmeveksler endres ikke selv om f luidstrømmen som

passerer gjennom den endres.

Betingelsen a) er meget vanskelig å tilfredsstille i praksis, og det eksisterer ingen varmeveksler som tilfredsstiller betingelse c).

Videre, endringen i viskositet i varmeoverføringsfluid med variasjoner i utendørs temperatur og dermed i den midlere temperatur av varmeoverføringsfluidet, og også noen andre mindre faktorer må tas i betraktning.

Følgene av alt dette er at selv om varmegjenvinningen i konstruksjonsbetingelsene når konstruksjonsverdiene, vil den gjennomsnittlige temperaturef f ektivi tet som oppnås over en lengre periode generelt falle klart under, ofte så mye som 10 % under, temperaturen i konstruksjonsbetingelsene.

FI-PA 915511 angår en varmeoverføringsanordning for luftkondisjonering, hvor varmegjenvinning, tilleggsoppvarming og tilleggskjøling er inkludert i en enkelt varmeoverføringskrets. I denne anordning, blir tilleggsvarme- eller kjøleenergi tilført innløpskanalen som fører til varmeveksleren for tilførselsluft, ved hjelp av en pilotventil.

Hvis den ovennevnte tommelfingerregel ATS = ATe anvendes på et slik system, er varmegjenvinningen langt fra en optimal operasjonseffektivitet, spesielt når tilførselen av tilleggsenergi er på sitt høyeste. Hvis den tilførte mengde av tilleggsenergi blir styrt i henhold til den ønskede tilførselslufttempe-ratur, som er tilfelle i konvensjonelle systemer, er det mulig at systemet forblir langt fra å nå det optimale punkt av varmegjenvinning, med andre ord energi går til spille hvis man følger betingelsen ATe = ATS.

Det er et mål for den foreliggende oppfinnelse å frem-bringe en styringsmetode som unngår de ovennevnte ulemper. Dette målet er nådd med en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen, som er karakterisert ved minimalisering av tilførselen av energi for tilleggsoppvarming eller tilleggskjøling ved å måle temperaturene på f luidstrømmene i varmeoverføringsfluidet og av tilleggsenergi.

Med styringsfremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan temperaturen i den tilførte luft bli nøye styrt, men ikke desto mindre kan gjenvinningen av varme og om sommeren gjenvinning av kulde bringes til å operere med maksimal effektivitet. Bruken av tilleggsenergi i systemet kan styres, begrensninger og muligheter for glidning kan bygges inn i operasjonene av anordningen på en enkel måte. Ved denne anordning, kan maksimumsverdier for bruk av tilleggsenergi for oppvarming eller kjøling i eksepsjonelle situasjoner bli bestemt. Disse er av spesiell viktighet siden energi-tariffer, oppkoplingskostnader og/eller utstyrsdimensjoner bestemmes på basis av maksimalverdiene.

Oppfinnelsen er basert på den enkle forståelse at varmegjenvinning er optimal når mengden av tilleggsenergi som leveres til returstrømmens krets er ved den minimumsverdi som kreves av operasjonsforholdene. Istedenfor å optimalisere operasjonen av varmegjenvinning, er det faktisk gjort et forsøk på å minimalisere tilførselen av tilleggsenergi. I praksis er dette utført på en slik måte at fluidstrømmen som sirkulerer i varmegjenvinningskretsen og dens temperatur før og etter begge varmevekslere blir målt. Når styringsalgoritmer utformes for forholdene mellom disse verdier ved metoder som i seg selv er kjent, er det videre forstått at den konvensjonelle by-pass kontroll av fluidstrømmen ved hjelp av en ventil ikke vil føre til et optimalt resultat eller god styringsnøyaktighet. Ved å styre den totale fluidstrøm som sirkulerer i varmeoverførings-kretsen, kan operasjonen bli vesentlig forbedret. Styringen kan oppnås ved fremgangsmåter som i seg selv er kjent, ved trinnløs styring av rotasjonshastigheten for sirkulasjonspumpen eller ved hjelp av en tohastighetsmotor, ved å strupe strømmen med en ventil og så videre, som by-pass kontroll fra pumpens leverings-side til dens sugeside, eller som en kombinasjon av disse eller

andre styringsmetoder som i seg selv er kjent.

Utforming av styringsalgoritmer er vesentlig lettet, og deres nøyaktighet forbedret, hvis man i tillegg til fluidstrøm-mene og deres temperaturer, måler lufttemperaturene Tel, Te2, Tsl og Ts2 og strømmen av tilleggsenergi som leveres til systemet, dvs fluidstrømmen og dens innløp og utløpstemperaturer.

Dette er en spesiell fordel når faseendringer, vanligvis kondensering av steam og i sjeldne tilfeller fordampning av vann, oppstår i luftstrømmene, og forårsaker drastiske endringer i karakteristikkene for varmeveksleren i hvilken faseendringen finner sted, og i varmestrømmen gjennom denne varmeveksler. Fenomenet kan øyeblikkelig og klart bli sett i energistrømmen, men kan lett gå ubemerket i målingen av lufttemperaturen. Det er forholdsvis lett å utforme en algoritme basert på en sammenlig-ning av de målte variable størrelser, og muliggjøre korreksjon av operasjonen til den blir optimal.

Det skal imidlertid understrekes at lufttemperaturer for eksempel bare er variable hjelpestørrelser som ikke blir regulert. I systemet ifølge oppfinnelsen er temperaturen i til-førselsluften, som normalt blir regulert, bare en grensetilstand som setter begrensninger for styringen av energistrømmen. Tilførselsluftens temperatur kan også styres, men dette oppnås for eksempel som respons på romtemperaturen .og omfatter en endring i en av grensetilstandene når det gjelder styring og optimalisering av energistrømmen.

Det fundamentale konsept er således å minimalisere bruken av energi med å måle parametrene som påvirker denne bruk og ved å endre dem i henhold til styringsalgoritmer, med andre ord, fluidstrømmene og deres temperaturer og forhold blir styrt. Her er styringsalgoritmene i virkeligheten basert på forholdene mellom entalpi-endringer.

Ved å anvende dette fundamentale konsept, kan ytterligere algoritmer, begrensninger og operasjoner som ikke er inkludert i konvensjonell styringslogikk, lett bli implementert i styringslogikken for det foreliggende system. For eksempel i systemer med variabel luftstrøm, blir unødig avfukting og spilling av kjøleeffektiviteten lett finne sted når temperaturen i tilførselsluften er forholdsvis lav og fuktighetsinnholdet høyt, for eksempel tu = 22 °C, <t> = 80 %, hvilket spesielt kan være tilfellet sent på sommeren. I denne situasjon, vil konvensjonell styringslogikk styre luftkondisjoneringsapparater for å redusere effektforbruket i viften, for eksempel på en slik måte at temperaturen i tilførselsluften er 16 °C og luftstrømmen er 60 % av den nominelle luftstrøm. Mengder som skal måles omfatter således den volumetriske strøm V og begynnelses- og slutt-temperaturene tsa og tsl i tilførselsluften.

La oss se på faseendringen i luften som uttrykt ved et xh-diagram, figur 3. I dette diagram er tilførselsluften ved punkt A, hvor

temperatur tsA = 22 °C

fuktighetsinnhold XA = 0,013 kg H20/kg tørr luft entalpi hA = 55 kJ/kg av tørr luft

luftstrøm VA = 0,6 Vc (V0 = 100 % luftstrøm).

Når tilførselsluften kjøles, kjøles den først tørr fra punkt A til punkt B på figur 3. Ved dette punkt er temperaturen 18 °C, og luften er ved sitt duggpunkt, dvs den relative fuktighet er 100 %. Når kjølingen fortsetter, begynner fuktig-heten å kondensere fra luften, dvs luftfuktighetsinnholdet avtar, og varme blir utløst. På figur 3 gjennomgår luften en faseendring fra punkt B til punkt C, hvor

temperatur tsC = 16 °C

fuktighetsinnhold Xc = 0,0115 kg H20/kg tørr luft entalpi hc = 46 kJ/kg tørr luft

luftstrøm Vc = 0,6 V0.

La oss anta at varmebelastningen i det luftkondisjo-nerte rom er slik at luften i rommet blir oppvarmet med 8 °C, dvs til 24 °C, fra punkt C til punkt D på figur 3.

Den nødvendige kjøleeffekt kan beregnes fra formelen

4>i <=> C-VA-(hA - <h>c) <=> C-0,6 VD(55-46) = 5,4 £VQ.

Effekten som er tilgjengelig for kjøling av rommet kan oppnås fra formelen

<|>2 = C-c-Vc-(<t>sD - <t>sc) = f-c-0,6 Vc( 24-16) = 4,8 £cV0.

I formelen, er c den spesifikke varme kJ/kg°C av luften.

Etter nærmere undersøkelse av f aseendringen A-»C-»B, kan man se at kjølingen fra punkt A til punkt B, dvs temperaturforskjellen At er 22-18 = 4 °C, krever en effekt Ah = 55-51 = 4 kJ/kg. På den annen side, kjøling fra punkt B til punkt C, dvs temperaturforskjellen At = 18-16 = 2 °C, krever en effekt Ah = 51-46 = 5 kJ/kg. Dette er på grunn av varmen som utløses av steam som kondenseres mellom punktene B og C. Fullstendig overflødig avfukting forbruker således like mye effekt som senking av temperaturen.

Anordningen ifølge oppfinnelsen er i stand til å finne minimum energinivå selv i et slikt tilfelle. Når energien som tilføres anordningen måles, f.eks. ved å måle fluidstrømmen som leveres til anordningen og dens innløps- og utløpstemperaturer, kan en styringsenhet programmeres på basis av de målte signaler for å beregne kjøleeffekten som brukes, fra formelen

$3<=> K' C» (<t>»2 " *nl ) ' hVOr

mn = massestrømning av fluid, kg/s

cn = spesifikk varme for fluidet, kJ/kg °C

^ni' ^ n2 = innløps- og returtemperaturer av fluidet, "C.

Verdien man finner er egentlig den samme som verdien 4>1 beregnet ovenfor. Denne verdi sammenlignes med effektforbruket som tilsvarer tørr avkjøling, som beregnes av styringsenheten på basis av den målte tilførsel av luftstrøm og begynnelses- og slutt-temperaturene av tilførselsluften fra formelen

<1>4 = C-c-Vc-(tsa - <t>sc) = C-c-0,6 V0 (22-16) =3,6 £cV0.

Når styringsenheten detekterer at <j>3 = «^ = 5,4 £VC er større enn (f>4= 3,6 £VQ, flytter den til en styringsblokk hvor den endelige temperatur i luften blir hevet og den volumetriske strømning samtidig økes, f .eks. på en slik måte at en 1 °C tempe-raturgradient tilsvarer en 10 % økning i luftstrømmen. Når styringen har nådd den endelige temperatur 18 °C, finner den at

<j)4 = (J)2, i hvilken situasjon det ikke skjer noen avfukting, og. fortsetter styringen. Luftstrømmen kan styres til å være korrekt, eller styringsenheten kan beregne den fra formelen

I et slikt tilfelle er kjøleeffektforbruket i systemet som følger:

Man kan se at optimalisert på denne måte, forbruker anordningen litt mer enn 10 % mindre kjøleeffekt enn anordninger som styres ved styringsmetoder ifølge tidligere teknikk, dvs (j)5/(J)i = 4,8/5,4 = 0,89.

I det ovenstående har styringslogikken vært fremsatt som fullstendige beregningsformler for klarhets skyld. I virkeligheten blir majoriteten av styringstermene oppnådd fra programmets hukommelse som konstante termer (f.eks. C c V„), styrte variabler, osv. Komplette beregnede matriser eller kontrollkurver kan benyttes i stedet for målte variable verdier (f.eks. VA = Vi (<t>sa)), osv.

I praksis blir slutt-temperaturen i luften hevet ved å begrense massestrømmen m av tilleggs-kjølefluid som tilføres resirkulerings-fluidkretsen (formel for <J>3 ovenfor), som følge av hvilket temperaturen i fluidet i resirkuleringskretsen øker, med det resultat at slutt-temperaturen i tilførselsluften øker, med det resultat at strømmen av tilførselsluft øker og så videre. Som man kan. se, er disse korrelasjoner temmelig kompliserte, og er umulig å forklare i korthet unntatt gjennom prinsippet.

Hva er essensielt er imidlertid at uten å måle og definere energistrømmen er ikke optimalisering mulig i eksem-peltilfellet.

Slik logikk kan også bygges i andre anordninger enn fluidsirkulasjon. Energimålinger kommer imidlertid ikke av seg selv, men må bygges separat inn i varme- og kjølekretsene, hvilket lett kan ha det resultat at de besparelser man oppnår ikke er tilstrekkelig til å betale for ytterligere investeringer.

Mange operasjoner kan utføres "kostnadsfritt" som programvare i moderne styringskretser. Toppeffektbegrensning, rapporter om energiforbruk, evaluering av smeltingsbehov og styring av smelting osv., krever ikke noe vesentlig tilleggs-utstyr.

Oppfinnelsen angår også en styringsanordning for å implementere fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives i mer detalj under henvisning til tegningene, hvor figur 1 er en skjematisk representering av en styringsanordning ifølge tidligere teknikk, i et luftkondisjoneringsapparat, figur 2 viser en foretrukken ut-førelse av styringsanordningen ifølge oppfinnelsen, og figur 3 er et diagram som illustrerer faseendringen av luft. Styringsanordningen ifølge tidligere teknikk som vist på figur 1 har separate varmevekslere 1 og 2 for tilførselsluft A og eksosluft B, og et rørledningssystem 4 for varmeoverføring mellom dem, omfattende en pumpe 3 for å sirkulere varmeover-føringsfluidet i en sluttet krets. Rørledningssystemet omfatter en ventil 5 for å lede en del av fluidet forbi varmeveksleren 1 eller varmeveksleren 2. For å styre slutt-temperaturen av til-førselsluften, er det anordnet en etteroppvarmingsradiator 8 i tilførselsluftstrømmen.

Figur 2 viser et styringsdiagram som er nær ideelt når det gjelder bruk av energi, for luftkondisjoneringsapparatet ifølge FI-PA 915511.

I den styringsanordning som er vist på figur 2, er de samme henvisninger brukt for tilsvarende deler. Innløpskanalen for varmeoverføringsrøret 4 som leder til varmeveksleren 1 er forbundet ved hjelp av en ventil 7 med en varmekilde 8 og en kjølekilde 9. Styringsanordningen omfatter flere målere for å måle temperaturer og strømningsvolumer, og en styringsenhet 26 som mottar måledataene, som skal forklares nærmere nedenfor. Styringsanordningen omfatter videre flere ventiler med akti-vatorer, som blir styrt av styringsenheten.

Anordningen virker på en slik måte at pumpen 3 sirkulerer et varmeoverføringsfluid gjennom rørledningssystemet 4 på varmevekslerne 1 og 2. Under forhold med delvis belastning, kan ytelsen av anordningen styres ved å lede en del av f luidstrømmen ved hjelp av en treveis ventil 5 forbi varmeveksleren 1 eller ved å redusere den totale fluidstrøm som sirkulerer i anordningen ved å returnere en del av fluidstrømmen fra pumpen 3 direkte fra leveringssiden til sugesiden via en ventil 6.

Når effekten fra varmevekslerne 1 og 2~er utilstrekkelig til å opprettholde den ønskede temperatur 10' for til-førselsluften, kan en ventil 24 som leder til varmekilden 8 eller en ventil 25 som leder til kjølekilden 9 åpnes etter behov. Mengden av kjøle- eller varmefluid som tilføres sirkuleringsrør-ledningen 4 styres ved en treveis ventil 7. Ventilene 24, 25 kan også brukes direkte for styring.

For styringsformål blir temperaturene 14', 15', 16', 17' målt med termostatene 14, 15, 16, 17 på begge sider av varmevekslerne 1, 2, og temperaturen 18' i det fluid som tilfører ytterligere energi blir målt ved termostaten 18. Videre blir fluidstrømmen 19' som sirkulerer i rørledningssystemet 4 målt ved måleren 19, fluidstrømmen 20' som går utenom varmeveksleren 1 blir målt av måleren 20, og fluidstrømmen 21' som tilfører ytterligere energi måles av måleren 21.

De målte verdier blir tilført styringsenheten 26 som beregner energistrømmen som passerer i forskjellige seksjoner av anordningen, og den energistrøm som tilføres anordningen og trekkes fra den på basis av fluidstrømmene og temperaturene og optimaliserer operasjonen som respons på disse.

Styringsenheten styrer operasjonen av ventilene 5, 6, 7 ved hjelp av styringssignalene 7', 22', 23' med servomotorer 22, 23, 27 på en slik måte at strømmen av tilleggsenergi levert gjennom ventilen 7 når sin minimumsverdi. Prosessering av styringssignalene kan være basert på forprogrammerte algoritmer eller logikkfunksjoner i styringsenheten.

Måling av fluidstrømmene 21' og 20' og temperaturen 18' er ikke uunnværlige, men letter utformingen av algoritmene betydelig, og eliminerer unødvendige forsinkelser i til-bakekoplingen av styringen. Ved hjelp av fluidstrømmen 21' og temperaturen 18', er det også lett å definere operasjoner for be-grensning av bruk av energi.

Temperaturverdiene 11', 12', 13' som målt av termostatene 11, 12, 13 er ikke uunnværlige for den egentlige styring, men muliggjør utforming av forskjellige forhånds- og begrens-ningsfunksjoner og operasjoner som kan gjelder temperaturdrift 11' og/eller 12, utledningskontroll av effekten av kondensering 10' og 11' eller 12' og 13' osv.

Styringen kan naturligvis implementeres den motsatte vei, slik at lufttemperaturene 10', 11'. 12', 13"' og luftstrøm-mer, f.eks., blir benyttet som målbare variable størrelser, mens fluidtemperaturene 14', 15', 16', 17', 18' og fluidstrømmer 19', 20' , 21' benyttes som korreksjons-variable og hjelpevariable. Det som er essensielt er at styringen er basert på regulering av energistrømmer og deres forhold, og på minimalisering av mengden av tilleggsenergi som leveres.

Oppfinnelsen er beskrevet ovenfor med henvisning til utførelsen på figur 2. Den gjelder generelt varmeoverføring i ventilasjon og luftkondisjonering. I tilfelle med figur 1, for eksempel, ville tilført energi til tilleggsvarmeradiatoren 8 være

den mengde som skulle minimaliseres.

Oppfinnelsen kan implementeres i alle varmegjenvin-ningsanordninger basert på fluidsirkulasjon, og i en begrenset utstrekning også i andre anordninger.

Oppfinnelsen kan også implementeres på en enklere måte enn den som er illustrert på figur 2, f.eks. med å utelate målerne 18, 21 for fluidstrømmen og temperaturen for tilleggsenergi, redusering av antallet av målepunkter for lufttemperatur 11, 12, 13 eller fluidstrøm 20, 21. Dette forutsetter at beregningen av disse variable størrelser er programmert eller tabulert inn i styringsenheten. På den annen side, kan man også ha tilleggsoperasjoner. Kompensasjon av styringsverdien 10' for tilførselsluft på basis av utetemperaturen eller romtemperaturen skal benyttes i tillegg, tining av varmeveksleren 2 kan tillegges operasjonen av ventilen 5 og/eller pumpen 3 og så videre. Det som er essensielt er at disse anordninger omfatter utstyr og operasjoner som er nødvendige for å måle og styre energistrømmen som sirkulerer i anordningen eller som blir levert til den. Alle disse er naturligvis inkludert innenfor omfanget av oppfinnelsen.

Tegningene og beskrivelsene i forbindelse med disse er bare ment for å illustrere oppfinnelseskonseptet. I detaljer kan fremgangsmåten og anordningene ifølge oppfinnelsen variere betydelig innenfor omfanget av kravene.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å styre varmeoverføring i et ventilasjonsapparat eller luftkondisjoneringsapparat, ifølge hvilken varme som finnes i eksosluften (B) blir gjenvunnet i tilfør-selsluften (A) ved hjelp av varmeoverføringskretsen (4) basert på fluidsirkulasjon, tilleggsenergi for oppvarming eller kjøling (8, 9) blir levert til varmeoverføringskretsen når varmeover-føringen er utilstrekkelig til å opprettholde en ønsket temperatur i tilførselsluften, og tilførselen av tilleggsenergi for oppvarming eller kjøling blir styrt (7, 24', 25') for å oppnå en ønsket temperatur i tilførselsluften, KARAKTERISERT VED å minimere tilførselen av tilleggsenergi for oppvarming og kjøling (8, 9) ved å måle temperaturene (14'-18') så vel som fluidstrøm-mene (19'-21') i varmeoverføringsfluidet og tilleggsenergien.

2. Styringsanordning for et ventilasjonsapparat eller et luftkondisjoneringsapparat, omfattende en varmegjenvin-ningskrets (4) basert på fluidsirkulasjon, omfattende varmevekslere (1, 2) i strømmen av tilf ørselsluf t og eksosluft (A, B), og en tilførselskrets for tilleggsenergi for oppvarming og kjøling (8, 9) som kan forbindes med varmegjenvinningskretsen, og en anordning (24, 25) for å styre tilførselen av tilleggsenergi , KARAKTERISERT VED at anordningen omfatter måleanordninger (14-18, 19-21) for å måle temperaturene og fluidstrømmene i varmeoverføringsfluidet og tilleggsenergien, og at måleanord-ningene er forbundet til å påvirke anordningene (24, 25) for å styre tilførselen av tilleggsenergi for å minimaXisere tilleggsenergi som leveres.

3. Styringsanordning ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at den omfatter anordninger (5, 6) for å styre den totale fluidstrøm som sirkulerer i varmeoverføringskretsen (4).

4. Styringsanordning ifølge krav 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at den omfatter anordninger (14-17) for å måle temperaturen i varmeoverføringsfluidet på begge sider av varmeveksleren (1) for tilførselsluft (A) og varmeveksleren (2) for eksosluft (B) og anordningen (18) for å måle temperaturen i det fluid som tilfører tilleggsenergi og anordningen (19) for å måle fluid- strømmen som sirkulerer i varmeoverføringskretsen, anordning (20) for å måle fluidstrømmen forbi varmeveksleren for å tilføre luft, og anordningen (21) for å måle fluidstrømmen som tilfører tilleggsenergi .

5. Styringsanordning ifølge krav 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at pumpingstakten for sirkulasjonspumpen (3) i varme-overføringskretsen (4) er styrbar.

6. Styringsanordning ifølge krav 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at den er innrettet til å styre tilførselen av tilleggsenergi på en slik måte at temperaturen i tilførselsluften (A) blir innenfor et operasjonsområde i hvilket mengden av tilleggsenergi (8, 9) er begrenset.

7. Styringsanordning ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at den er innrettet til å begrense strømmen av tilførselsluft (A) innenfor et operasjonsområde i hvilket mengden av tilleggsenergi (8, 9) er begrenset.

8. Styringsanordning ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at den er innrettet til å operere på en slik måte at når luftkon-disjoneringssystemet kjøler, er avfukting av luften hindret eller begrenset ved å justere luftstrømmen i apparatet i respons på energiforbruk.