WO2009133285A2 - Procede de gestion d' elements chauffants - Google Patents

Procede de gestion d' elements chauffants Download PDF

Info

Publication number
WO2009133285A2
WO2009133285A2 PCT/FR2009/000395 FR2009000395W WO2009133285A2 WO 2009133285 A2 WO2009133285 A2 WO 2009133285A2 FR 2009000395 W FR2009000395 W FR 2009000395W WO 2009133285 A2 WO2009133285 A2 WO 2009133285A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heating
parameters
during
heating units
regulating device
Prior art date
Application number
PCT/FR2009/000395
Other languages
English (en)
Other versions
WO2009133285A3 (fr
Inventor
Jean- Louis Morard
François POURRAT
Original Assignee
Societe Muller & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe Muller & Cie filed Critical Societe Muller & Cie
Priority to EP09738319A priority Critical patent/EP2283280A2/fr
Publication of WO2009133285A2 publication Critical patent/WO2009133285A2/fr
Publication of WO2009133285A3 publication Critical patent/WO2009133285A3/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D19/00—Details
    • F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24D19/1096—Arrangement or mounting of control or safety devices for electric heating systems
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00—Control of temperature
    • G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • G05D23/1923—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using thermal energy, the cost of which varies in function of time

Definitions

  • the present invention relates to a method for managing heating elements. More particularly, the invention relates to heating appliances having at least two heating units.
  • Current heating devices generally have the function of maintaining an ambient temperature in a substantially constant room.
  • the temperature at which the heater must maintain the room temperature is called the set temperature.
  • This setpoint temperature is defined by a user of said heater.
  • Maintaining the ambient temperature substantially at the set temperature is done using a control device.
  • a control device has the function of calculating the heat requirements necessary to maintain said ambient temperature at the desired value of the set temperature.
  • the controller defines heating instructions and sends them to the heater.
  • the control device In order to maintain a substantially constant ambient temperature, the control device must know the ambient temperature.
  • the regulating device therefore comprises, or is connected to, a probe.
  • a probe may be an outdoor sensor, a room sensor or any other type of sensor whose function is to inform the control device on the temperature taken as a reference to determine the heat requirements.
  • a control device must include a thermostat or any other device capable of allowing the user to set the set temperature.
  • a thermostat makes it possible to adjust the set temperature using mechanical means, for example a graduated or electronic wheel, for example an LCD type screen associated with a set of push buttons.
  • a heater may include one or more heaters.
  • a regulating device may be provided to give instructions to one or more heaters. In the case of a regulating device giving instructions to a single apparatus of V 3 3, 1 » ⁇ %%%% ",? V "*> V
  • said regulating device can be directly integrated with said heating apparatus.
  • the same heater may have several heating units. These heating units can be identical, or have each own characteristics. The heating units may in particular have different powers. Similarly, the heating units may be of different natures.
  • a heating unit may thus be a finned resistor, a surface resistance, an accumulator block, a fan coil unit, a thermodynamic unit, a fluid exchanger with solenoid valve or any other device that may constitute a source of heat emission.
  • a heater may have many combinations of such heaters. These combinations may vary depending on the position of the heating units in the appliance, the number of these heating units, the nature of each heating unit or the power of each heating unit.
  • prior art control devices are provided for overall determination of the heat requirements to be emitted by a heater.
  • the heating units in a heater are used equally.
  • the regulator defines a certain amount of heat to be emitted to reach a set temperature; said regulator therefore instructs the heater to operate at a certain rate of operation.
  • the device then uses all its heating units at the same rate of operation, which is that indicated by the regulating device.
  • One possible solution to solve this problem may be to integrate a control device for each heating unit of a heater.
  • a control device for each heating unit of a heater is difficult to implement.
  • such a solution imposes a significant surplus of parts.
  • This solution also requires the user to adjust the regulating devices independently of each other. The maneuver is therefore long and laborious for the user of such a heating device.
  • the invention provides that the control device allows a variable use of a heater according to the different heating units present in said heater.
  • the user can define a different use for the heating units of the same heater.
  • the method according to the invention consists in distributing the heat emission between the different heating units to provide the necessary amount of heat calculated by the regulating member. This distribution may be uneven, depending on the characteristics of the heating units and / or the wishes of the user.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the distribution of heat emissions between the different heating units is calculated by the control device as a function of particular parameters. Such parameters may be stored in a memory of the regulating device. The distribution of heat emissions between the different heating units is then applied by the different heating units according to these parameters.
  • a particular embodiment of the invention provides that the parameters used to calculate the distribution of heat emissions are ordered according to a priority ranking.
  • the purpose of such a priority classification is to allow the use of certain parameters in a preferential manner.
  • This priority ranking may be, according to the invention, defined by the user himself.
  • the subject of the invention is therefore a method for managing heating elements of a heating device, said device comprising at least one heating appliance, said appliance comprising at least two heating units connected to a same control device, said method comprising:
  • a step during which the heating instructions are applied to the heating units by the heating appliance said method further comprising a step during which the regulating device calculates distinct operating rates for the different heating units, according to the overall operating rate of the heater and heat distribution parameters between the heating units, said parameters being stored in a data memory of the control device.
  • the parameters used for calculating the distinct gait rates are selected from a set of possible parameters, stored in the data memory of the control device.
  • the method comprises a step during which the parameters are selected in order of priority.
  • the invention also relates to a heating device provided with means for implementing such a method.
  • FIG. 1 A schematic view of a heating device according to the invention.
  • FIG. 1 represents a schematic view of a heating device according to the invention.
  • a heating device 1 according to the invention comprises one or more heating devices 2.
  • the method according to the invention comprises a step 3 during which the heating device 1 is supplied with energy.
  • the energy supply of the heating device is, for example, effected by means of an electrical socket 4.
  • the heating apparatus 2 comprises at least two heating units.
  • the heating units 5 may, for example, be a finned resistor 6, a surface resistance, an accumulator block, a fan coil unit 7, a thermodynamic group or a fluid exchanger with solenoid valve.
  • the heating device 1 has among other functions to maintain a room temperature 8 substantially constant in a room.
  • the temperature at which the heater 1 must maintain the ambient temperature 8 may be set by a user of said heater 1. This temperature set by said user is called the set temperature 9.
  • the heating device 1 In order to correctly define the heat requirements of the room making it possible to maintain the ambient temperature 8 at the set temperature 9, it is necessary for the heating device 1 to know the ambient temperature 9 in said room.
  • the ambient temperature 8 is necessary to know the difference between the set temperature 9 and the ambient temperature 8.
  • a step 10 of probing the ambient temperature is therefore necessary.
  • a probe 11 is used for this probing step.
  • the ambient temperature 8 recorded during the probing step 10 is transmitted to a regulating device 12.
  • Such a probe 11 can also be directly integrated in the regulation device 12.
  • the regulating device 12 can be integrated directly into the heating apparatus 2.
  • a regulating device 12 integrated in the heating apparatus 2 generally only interacts with said heating apparatus 2, ie independently of any other heating apparatus 2 present in the room.
  • a regulating device 12 may also be independent, ie not integrated with the heating apparatus 2. Such an independent regulating device 12 can interact with one or more heating apparatuses 2.
  • the regulation device 12 has the function of calculating the needs the heat emission required to maintain the ambient temperature 8 at the set temperature 9. For this purpose, the regulation device 12 determines, during a step 13 of the method according to the invention, a global operating rate 14 of the heater 2.
  • a thermostat 15 is integrated in the regulation device 12.
  • the thermostat 15 comprises, for example in the case of an electronic thermostat 15, a backlit LCD screen 16.
  • the screen 16 displays all the useful information for the user, among others the ambient temperature 8 and the set temperature 9.
  • the setting of the set temperature 9 is made using a setting device 17.
  • the adjustment device 17 comprises a push button 18 "+” and a push button 49 "-”.
  • the push-buttons 18 and 43 respectively serve to increase or decrease the set temperature 9.
  • the regulation device 12 defines heating instructions 19 and sends them to the heating apparatus 2 when of a step 20 of the method according to the invention.
  • the heater 2 comprises a control box 21. This control box 21 receives the instructions 19 for heating. In a step 22 of the method, the control unit 21 applies the heating instructions 19 to the heating units 5 of said heating apparatus 2.
  • the heater 2 operates its heating units 5 identically during the step 22 of applying the instructions 19. Typically, the heater 2 applies the same rate 14 global walk to its heating units 5, regardless of the characteristics of said heating units 5.
  • the method of the invention comprises a step 23 of distribution of heat emission between the heating units 5. During this step 23, a distribution of the operating rates of each heating unit 5 is determined. This determination is made according to the overall operating rate 14 of the heating apparatus 2, determined during step 13 of the method.
  • the regulating device 12 comprises a data memory 24, a program memory 25, a microprocessor 26, an input interface 27, an output interface 28 and at least one communication bus 29.
  • the information on the ambient temperature 8 read by the probe 11 is transmitted to the regulation device 12 via its input interface 27. This information is either used directly by the microprocessor 26, or stored in the data memory 24 to be used thereafter.
  • the communication bus 29 interconnects, at least in part, the various elements of the regulating device 12. Typically, the bus 29 allows the flow of information in the control device 12. The information necessary for the various process steps circulates, via the bus 29, memories 24 and 25 and / or the input interface 27 up to the microprocessor 26.
  • the data, as well as the instructions which result from the calculations carried out by the microprocessor 26 flows through the bus 29 of the microprocessor 26 to the output interface 28. These data are transmitted from the output interface 28 to the heater 2. More particularly, these data are transmitted to the control unit 21 of the heating apparatus 2.
  • the calculation of the heat requirements is such that it determines a distribution of the heat emission as a function of the heating units of the heating apparatus 2. Such a distribution takes all its interest when the heating units 5 are of different natures.
  • the process according to the invention is also advantageous when the heating units are of different powers.
  • the distribution of heat emission between the heating units 3 is calculated as a function of parameters 30 stored in the data memory 24 of the regulating device 12.
  • the method according to the invention therefore comprises a step 31 of selecting the parameters to be applied.
  • Such parameters 30 make it possible to manage the preferences of use of the heating apparatus.
  • the regulation device 12 optimizes the operation of the heating device 1 as a function of these parameters 30.
  • These parameters 30 may for example be comfort parameters 32, security 33, efficiency 34, power demand 35, cost Tariff 36 or ecological criteria 37.
  • the parameters mentioned above are given by way of non-limiting examples.
  • Comfort parameters 32 may lead to the priority selection of a heating unit 5 on the front. Such a selection favors a Permanent hot spot and the radiation of the heat emitted. To quickly raise the ambient temperature 8, for example during a setpoint temperature change 9, the comfort parameters 32 can determine a priority selection of a fan coil unit. Safety parameters 33 can prioritize a selection of convective heating units. Such convective heating units 5 make it possible to keep the heating apparatus 2 at a low temperature.
  • Yield parameters 34 may prioritize the selection of thermodynamic heating units. Furthermore, such efficiency parameters 34 may result in the priority selection of fluid exchanger hydraulic heaters. In a preferred embodiment, the priority selection of the hydraulic fluid exchanger heating unit is as a function of the temperature of said fluid.
  • Parameters for managing the power demand make it possible to choose, in priority, the heating units whose nominal power best corresponds to the heat requirements of the room.
  • Tariff parameters 36 firstly select the heating units 5 whose energy is the most advantageous over a current period.
  • an accumulator device can be used to store this energy.
  • Environmentally friendly parameters 37 make it possible to select, first and foremost, the heating units 5 with renewable energy.
  • the priority defined by these ecological parameters can also take into account the heating units 5 with emission of greenhouse gases.
  • the distribution 23 of heat emission is thus calculated by the regulating device 12, as a function of the selected parameters; instructions 19 resulting from said calculation are then applied to the heating units 5 by the heater 2. More particularly, the control unit 21 applies a separate step rate 50 to each heating unit 5 according to said instructions 19.
  • a user can define an order 41 of priority among the distribution parameters.
  • the method according to the invention comprises a step 38 of priority detection. During this step, the method according to the invention observes whether there is an order of priority among the parameters 30.
  • the method according to the invention goes directly to the step 31 of selecting parameters. If such a priority is set, the highest priority parameters 30 are selected in a step 39.
  • a step 40 verifies that the 30 not yet selected parameters having the highest remaining priority are not in contradiction with the parameters already selected. selected. Typically, this step verifies that a parameter does not wish to select in priority a heating unit 5 that would already be excluded by parameters 30 already selected. If the remaining parameters having the highest priority do not conflict with the parameters already selected, then the method according to the invention performs step 39 of selecting said remaining priority parameters. This step 39 and step 40 are repeated until there are no more parameters 30 to select or the remaining 30 parameters are in contradiction with the parameters already selected. In the case of priority parameters remaining in contradiction with the parameters already selected or when there are no more parameters 30 to be selected, the method according to the invention carries out the step 20 of defining and sending instructions 19 by function of the selected 30 parameters.
  • the order 41 of priority is stored in the data memory 24 of the regulating device 12.
  • This order of priority can be defined by the user using a program 42 of priority.
  • Said program 42 of priority can be contained in the program memory 25 of the regulating device 12.
  • This program 42 may be at the origin of the scripting steps 38, selection 39 and search for non-contradiction 40 of the method according to the invention.
  • FIG. 2 represents a diagram of the steps of the method according to the invention.
  • the heating devices of the state of the art as described above, comprise only step 3 of supplying the heating device 1, the step 10 of probing the ambient temperature 8, the step 13 for determining the operating rate 14 of the heating apparatus 2, the step 20 for defining and sending the heating instructions 19 by the regulating device 12 and the step 22 of applying said instructions 19 by the heater 2.
  • the method according to the invention comprises, in addition to the conventional method, a step 23 for defining a different operating ratio 50 between the different heating units 5 of the heating apparatus 2.
  • the step 20 of defining and sending instructions 19 is performed after this step 23 of defining different run rates 50.
  • the instructions 19 correspond to the determined distinct operating rates 50.
  • said method according to the invention comprises a step 31 for selecting heat distribution parameters 30 between the heating units.
  • a selection step 31 can be performed directly by the user.
  • Step 23 of setting run rates 50 is based on the selected parameters.
  • Another preferred embodiment of the method according to the invention provides a step 38 of scripting the order of priority.
  • the distribution parameters are ranked according to a priority order. If such a priority order is not defined, the method according to the invention directly performs the step 31 of selecting parameters 30. If such an order 41 exists, the method according to the invention comprises a step 39 during which the parameters 30 having the highest order are selected.
  • a step 40 of the method according to the invention looks at whether the parameters 30 not yet selected having the highest order of priority are not in contradiction with the parameters 30 already selected. If this is the case, the method according to the invention proceeds directly to step 23 of distribution of the gait rates. If this is not the case, the method according to the invention executes again step 39 of selecting the priority parameter.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)

Abstract

L'invention se rapporte à un procédé de gestion d'éléments chauffant. Un dispositif (1) de chauffage comporte un dispositif (12) de régulation de la température ambiante (8) relié ou intégré à au moins un appareil (2) de chauffage. L'appareil de chauffage, dans le procédé selon l'invention, comporte au moins deux unités (5) chauffantes. Le dispositif de régulation calcule des besoins en chaleur. Ces besoins sont répartis entre les unités chauffantes, en fonction de paramètres (30) permettant d'optimiser l'utilisation desdites unités chauffantes selon leurs caractéristiques propres.

Description

Procédé de gestion d'éléments chauffants
La présente invention se rapporte à un procédé de gestion d'éléments chauffants. Plus particulièrement, l'invention se rapporte aux appareils de chauffage comportant au moins deux unités chauffantes.
Les dispositifs de chauffage actuels ont généralement pour fonction de maintenir une température ambiante dans un local sensiblement constante. La température à laquelle le dispositif de chauffage doit maintenir la température ambiante est appelée température de consigne. Cette température de consigne est définie par un utilisateur dudit dispositif de chauffage.
Le maintien de la température ambiante sensiblement à la température de consigne se fait à l'aide d'un dispositif de régulation. Un tel dispositif de régulation a pour fonction de calculer les besoins en chaleur nécessaires pour maintenir ladite température ambiante à la valeur souhaitée de la température de consigne. Typiquement, le dispositif de régulation définit des instructions de chauffage et les envoie à l'appareil de chauffage. Afin de conserver une température ambiante sensiblement constante, le dispositif de régulation doit connaître la température ambiante.
Le dispositif de régulation comporte donc, ou est relié à, une sonde. Une telle sonde peut être une sonde extérieure, une sonde d'ambiance ou tout autre type de sonde ayant pour fonction de renseigner le dispositif de régulation sur la température prise en référence pour déterminer les besoins en chaleur. De même, pour permettre à l'utilisateur de définir la température de consigne, un dispositif de régulation doit comporter un thermostat ou tout autre dispositif apte à permettre à l'utilisateur de définir la température de consigne. Un tel thermostat permet de régler la température de consigne à l'aide de moyens mécanique, par exemple une molette graduée, ou électronique, par exemple un écran de type LCD associé à un jeu de boutons poussoirs.
Un dispositif de chauffage peut comporter un ou plusieurs appareils de chauffage. Un dispositif de régulation peut être prévu pour donner des instructions à un ou plusieurs appareils de chauffage. Dans le cas d'un dispositif de régulation donnant des instructions à un unique appareil de V» 3,1 S » ï &,%*\j J « ^? «,? V " *> V
chauffage, ledit dispositif de régulation peut être directement intégré audit appareil de chauffage.
Par ailleurs, un même appareil de chauffage peut comporter plusieurs unités chauffantes. Ces unités chauffantes peuvent être identiques, ou encore posséder chacune des caractéristiques propres. Les unités chauffantes peuvent notamment présenter des puissances différentes. De même, les unités chauffantes peuvent être de natures différentes. Une unité chauffante peut ainsi être une résistance à ailettes, une résistance surfacique, un bloc accumulateur, un groupe ventilo-convecteur, un groupe thermodynamique, un échangeur à fluide avec électrovanne ou tout autre dispositif pouvant constituer une source d'émission de chaleur. Un appareil de chauffage peut comporter de nombreuses combinaisons de telles unités chauffantes. Ces combinaisons peuvent varier en fonction de la position des unités chauffantes dans l'appareil, du nombre de ces unités chauffantes, de la nature de chaque unité chauffante ou encore de la puissance de chaque unité chauffante.
Cependant, les dispositifs de régulation de l'état de la technique sont prévus pour déterminer de manière globale les besoins en chaleur à émettre par un appareil de chauffage. Typiquement, les unités chauffantes dans un appareil de chauffage sont mises à contribution de manière égale. Par exemple, le dispositif de régulation définit une certaine quantité de chaleur à émettre pour atteindre une température de consigne ; ledit dispositif de régulation donne donc comme instruction à l'appareil de chauffage de fonctionner suivant un certain taux de marche. L'appareil utilise alors toutes ses unités chauffantes au même taux de marche, qui est celui indiqué par le dispositif de régulation.
L'utilisation au taux de marche indiqué de toutes les unités chauffantes d'un même appareil de chauffage ne prend pas en compte les différences entre les unités chauffantes dudit appareil de chauffage. Ainsi, les différentes caractéristiques propres aux unités chauffantes de l'appareil ne sont pas exploitées. De même, les préférences de l'utilisateur concernant le fonctionnement de l'appareil de chauffage, en fonction de ces caractéristiques, ne sont pas prises en compte.
L'utilisateur n'a donc aucun moyen de jouer sur la flexibilité apporté par les combinaisons possibles d'unités chauffantes différentes pour un même appareil de chauffage.
Une solution envisageable pour résoudre ce problème peut consister à intégrer un dispositif de régulation pour chaque unité chauffante d'un appareil de chauffage. Cependant, une telle solution est difficile à mettre en œuvre. De plus, une telle solution impose un surplus de pièces non négligeable. Cette solution oblige aussi l'utilisateur à régler les dispositifs de régulation indépendamment les uns des autres. La manœuvre est donc longue et laborieuse pour l'utilisateur d'un tel dispositif de chauffage.
Pour résoudre ce problème, l'invention prévoit que le dispositif de régulation permet une utilisation variable d'un appareil de chauffage en fonction des différentes unités chauffantes présentes dans ledit appareil de chauffage. Ainsi, selon l'invention, l'utilisateur peut définir une utilisation différente pour les unités chauffantes d'un même appareil de chauffage. Plus particulièrement, le procédé selon l'invention consiste à répartir l'émission de chaleur entre les différentes unités chauffantes pour fournir la quantité de chaleur nécessaire calculé par l'organe de régulation. Cette répartition peut être inégale, selon les caractéristiques des unités chauffantes et/ou les souhaits de l'utilisateur.
Un mode de réalisation préférentiel de l'invention prévoit que la répartition des émissions de chaleur entre les différentes unités chauffantes est calculée, par le dispositif de régulation, en fonction de paramètres particuliers. De tels paramètres peuvent être stockés dans une mémoire du dispositif de régulation. La répartition des émissions de chaleur entre les différentes unités chauffantes est alors appliquée, par les différentes unités chauffantes, en fonction de ces paramètres.
Un mode particulier de réalisation de l'invention prévoit que les paramètres utilisés pour le calcul de la répartition des émissions de chaleur sont ordonnés suivant un classement de priorité. Un tel classement de priorité a pour fonction de permettre l'utilisation de certains paramètres de manière préférentielle. Ce classement de priorité peut être, selon l'invention, défini par l'utilisateur lui même.
L'invention a donc pour objet un procédé de gestion d'éléments chauffants d'un dispositif de chauffage, ledit dispositif comprenant au moins un appareil de chauffage, ledit appareil comprenant au moins deux unités chauffantes reliées à un même dispositif de régulation, ledit procédé comportant :
- une étape au cours de laquelle on alimente en énergie l'appareil de chauffage,
- une étape au cours de laquelle une sonde, connectée au dispositif de régulation, informe sur une température ambiante ledit dispositif de régulation,
- une étape au cours de laquelle le dispositif de régulation détermine un taux de marche global de l'appareil de chauffage,
- une étape au cours de laquelle le dispositif de régulation définit des instructions de chauffage et les envoie audit appareil de chauffage,
- une étape au cours de laquelle les instructions de chauffage sont appliquées aux unités chauffantes par l'appareil de chauffage, ledit procédé comportant en outre une étape au cours de laquelle le dispositif de régulation calcule des taux de marche distincts pour les différentes unités chauffantes, en fonction du taux de marche global de l'appareil de chauffage et de paramètres de répartition de chaleur entre les unités chauffantes, lesdits paramètres étant stockés dans une mémoire de données du dispositif de régulation.
Selon une forme préférentielle de l'invention, les paramètres utilisés pour le calcul des taux de marche distincts sont sélectionnés parmi un ensemble de paramètres possibles, stockés dans la mémoire de données du dispositif de régulation.
Selon une forme préférentielle de l'invention, le procédé comporte une étape au cours de laquelle les paramètres sont sélectionnés selon un ordre de priorité.
L'invention a également pour objet un dispositif de chauffage muni de moyens de mise en œuvre d'un tel procédé.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
- Figure 1 : Une vue schématique d'un dispositif de chauffage selon l'invention.
- Figure 2 : Un schéma des étapes du procédé selon l'invention.
La figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif de chauffage selon l'invention. Un dispositif 1 de chauffage selon l'invention comporte un ou plusieurs appareils 2 de chauffage. Pour émettre de la chaleur, le procédé selon l'invention comporte une étape 3 durant laquelle le dispositif 1 de chauffage est alimenté en énergie. L'alimentation en énergie du dispositif de chauffage est, par exemple, effectuée au moyen d'une prise électrique 4.
Selon l'invention, l'appareil 2 de chauffage comporte au moins deux unités 5 chauffantes. Les unités 5 chauffantes peuvent, par exemple, être une résistance à ailettes 6, une résistance surfacique, un bloc accumulateur, un groupe ventilo-convecteur 7, un groupe thermodynamique ou encore un échangeur à fluide avec électrovanne.
Le dispositif 1 de chauffage a entre autres pour fonction de maintenir une température ambiante 8 sensiblement constante dans un local. La température à laquelle le dispositif 1 de chauffage doit maintenir la température ambiante 8 peut être définie par un utilisateur dudit dispositif 1 de chauffage. On appelle température de consigne 9 cette température définie par ledit utilisateur.
Afin de définir correctement les besoins de chaleur du local permettant de maintenir la température ambiante 8 au niveau de la température de consigne 9, il est nécessaire que le dispositif 1 de chauffage connaisse la température ambiante 9 dans ledit local. La température ambiante 8 est nécessaire pour connaître la différence entre la température de consigne 9 et la température ambiante 8. Une étape 10 de sondage de la température ambiante est donc nécessaire. Une sonde 11 est utilisée pour cette étape 10 de sondage. La température ambiante 8 relevée lors de l'étape 10 de sondage est transmise à un dispositif 12 de régulation. Une telle sonde 11 peut aussi être directement intégrée au dispositif 12 de régulation. Le dispositif 12 de régulation peut être intégré directement dans l'appareil 2 de chauffage. Un dispositif 12 de régulation intégré à l'appareil 2 de chauffage n'interagit, en général, qu'avec ledit appareil 2 de chauffage, c'est à dire indépendamment d'éventuels autres appareils 2 de chauffage présent dans le local.
Un dispositif 12 de régulation peut aussi être indépendant, c'est à dire non intégré à l'appareil 2 de chauffage. Un tel dispositif 12 de régulation indépendant peut interagir avec un ou plusieurs appareils 2 de chauffage. Le dispositif 12 de régulation a pour fonction de calculer les besoins en émission de chaleur nécessaire pour maintenir la température ambiante 8 au niveau de la température de consigne 9. Pour cela, le dispositif 12 de régulation détermine, lors d'une étape 13 du procédé selon l'invention, un taux 14 de marche global de l'appareil 2 de chauffage. Par ailleurs, afin de définir la température de consigne 9, un thermostat 15 est intégré au dispositif 12 de régulation. Le thermostat 15 comporte, par exemple dans le cas d'un thermostat électronique 15, un écran LCD rétro-éclairé 16. L'écran 16 affiche toutes les informations utiles pour l'utilisateur, entre autres la température ambiante 8 et la température de consigne 9. Le réglage de la température de consigne 9 se fait à l'aide d'un dispositif de réglage 17. Typiquement, le dispositif de réglage 17 comporte un bouton poussoir 18 « + » et un bouton poussoir 49 « - ». Les boutons poussoirs 18 et 43 servent respectivement à augmenter ou à diminuer la température de consigne 9. Après avoir déterminé le taux de marche 14, le dispositif 12 de régulation définit des instructions 19 de chauffage et les envoie à l'appareil 2 de chauffage lors d'une étape 20 du procédé selon l'invention. L'appareil 2 de chauffage comporte un boîtier de commande 21. Ce boîtier de commande 21 réceptionne les instructions 19 de chauffage. Lors d'une étape 22 du procédé, le boîtier de commande 21 applique aux unités chauffantes 5 dudit appareil 2 de chauffage les instructions 19 de chauffage.
Dans les dispositifs 1 de chauffage de l'état de la technique, l'appareil 2 de chauffage fait fonctionner ses unités chauffantes 5 de manière identique durant l'étape 22 d'application des instructions 19. Typiquement, l'appareil 2 de chauffage applique le même taux 14 de marche global à ses unités chauffantes 5, quelles que soient les caractéristiques desdites unités chauffantes 5.
Le procédé de l'invention comporte une étape 23 de répartition d'émission de chaleur entre les unités chauffantes 5. Au cours de cette étape 23, une répartition des taux de marche de chaque unité chauffante 5 est déterminée. Cette détermination s'effectue en fonction du taux 14 de marche global de l'appareil 2 de chauffage, déterminé lors de l'étape 13 du procédé.
Le dispositif 12 de régulation comporte une mémoire de données 24, une mémoire de programme 25, un microprocesseur 26, une interface d'entrée 27, une interface de sortie 28 et au moins un bus de communication 29. Les informations sur la température ambiante 8 relevées par la sonde 11 sont transmises au dispositif 12 de régulation via son interface d'entrée 27. Ces informations sont soit utilisées directement par le microprocesseur 26, soit stockées en mémoire de données 24 pour être utilisées par la suite. Le bus de communication 29 relie entre eux, au moins en partie, les différents éléments du dispositif 12 de régulation. Typiquement, le bus 29 permet la circulation des informations dans le dispositif 12 de régulation. Les informations nécessaires aux différentes étapes du procédé circulent, via le bus 29, des mémoires 24 et 25 et/ou de l'interface d'entrée 27 jusqu'au microprocesseur 26. Les données, ainsi que les instructions qui découlent des calculs effectués par le microprocesseur 26, circulent via le bus 29 du microprocesseur 26 jusqu'à l'interface de sortie 28. Ces données sont transmises depuis l'interface de sortie 28 à l'appareil 2 de chauffage. Plus particulièrement, ces données sont transmises au boîtier de commande 21 de l'appareil 2 de chauffage.
Selon le procédé de l'invention, le calcul des besoins de chaleur est tel qu'il détermine une répartition de l'émission de chaleur en fonction des unités 5 chauffantes de l'appareil 2 de chauffage. Une telle répartition prend tout son intérêt lorsque les unités chauffantes 5 sont de natures différentes. Le procédé selon l'invention est aussi intéressant lorsque les unités 5 chauffantes sont de puissances différentes.
Selon le procédé de l'invention, la répartition d'émission de chaleur entre les unités 3 chauffantes est calculée en fonction de paramètres 30 stockés dans la mémoire de donnée 24 du dispositif 12 de régulation. Le procédé selon l'invention comporte donc une étape 31 de sélection des paramètres à appliquer.
De tels paramètres 30 permettent de gérer les préférences d'utilisation de l'appareil 5 de chauffage. Ainsi, le dispositif 12 de régulation optimise le fonctionnement du dispositif 1 de chauffage en fonction de ces paramètres 30. Ces paramètres 30 peuvent par exemple être des paramètres de confort 32, de sécurité 33, de rendement 34, de puissance appelée 35, de coût tarifaire 36 ou de critères écologique 37. Les paramètres 30 cités ci-dessus sont donnés à titre d'exemples non limitatifs.
Des paramètres de confort 32 peuvent entraîner la sélection en priorité d'une unité chauffante 5 en façade. Une telle sélection favorise un point chaud permanent et le rayonnement de la chaleur émise. Pour remonter rapidement la température ambiante 8, par exemple lors d'un changement de température de consigne 9, les paramètres de confort 32 peuvent déterminer une sélection en priorité d'un groupe ventilo-convecteur. Des paramètres de sécurité 33 peuvent définir en priorité une sélection d'unités chauffantes 5 convectives. De telles unités chauffantes 5 convectives permettent de maintenir à basse température l'appareil 2 de chauffage.
Des paramètres de rendement 34 peuvent définir en priorité la sélection d'unités chauffantes 5 thermodynamiques. Par ailleurs, de tels paramètres de rendement 34 peuvent entraîner la sélection prioritaire d'unités chauffantes 5 hydrauliques à échangeur à fluide. Dans un mode de réalisation préférentiel, la sélection prioritaire de l'unité chauffante 5 hydraulique à échangeur à fluide se fait en fonction de la température dudit fluide.
Des paramètres de gestion 35 de la puissance appelée permettent de choisir en priorité les unités chauffantes 5 dont la puissance nominale correspond le mieux aux besoins en chaleur du local.
Des paramètres tarifaires 36 sélectionnent en priorité les unités chauffantes 5 dont l'énergie est la plus avantageuse sur une période en cours. Eventuellement, un dispositif à accumulateur peut permettre de stocker cette énergie.
Des paramètres écologiques 37 permettent de sélectionner en priorité les unités chauffantes 5 à énergie renouvelable. La priorité définie par ces paramètres écologiques peut aussi prendre en compte les unités chauffante 5 à émission de gaz à effet de serre.
La répartition 23 d'émission de chaleur est donc calculée par le dispositif 12 de régulation, en fonction des paramètres 30 sélectionnés ; les instructions 19 résultant dudit calcul sont alors appliquées aux unités chauffantes 5 par l'appareil 2 de chauffage. Plus particulièrement, le boîtier de commande 21 applique un taux de marche 50 distinct à chaque unité chauffante 5 en application desdites instructions 19.
Dans un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention, un utilisateur peut définir un ordre 41 de priorité parmi les paramètres 30 de répartition. Pour cela, le procédé selon l'invention comporte une étape 38 de détection des priorités. Durant cette étape, le procédé selon l'invention observe s'il existe un ordre de priorité parmi les paramètres 30.
S'il n'existe pas de telle priorité, le procédé selon l'invention va directement à l'étape 31 de sélection de paramètres. Si une telle priorité est définie, les paramètres 30 ayant la plus grande priorité sont sélectionnés lors d'une étape 39. Une étape 40 vérifie que les paramètres 30 non encore sélectionnés ayant la plus grande priorité restante ne sont pas en contradiction avec les paramètres déjà sélectionnés. Typiquement, cette étape vérifie qu'un paramètre ne souhaite pas sélectionner en priorité une unité chauffante 5 qui serait déjà exclue par des paramètres 30 déjà sélectionnés. Si les paramètres 30 restants ayant la plus importante priorité ne sont pas en contradiction avec les paramètres 30 déjà sélectionnés, alors le procédé selon l'invention effectue l'étape 39 de sélection desdits paramètres 30 restants prioritaires. Cette étape 39 et l'étape 40 se répètent jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de paramètres 30 à sélectionner ou que les paramètres 30 restants soient en contradiction avec les paramètres 30 déjà sélectionnés. Dans le cas de paramètres 30 prioritaires restants en contradiction avec les paramètres 30 déjà sélectionnés ou lorsqu'il ne reste plus de paramètres 30 à sélectionner, le procédé selon l'invention effectue l'étape 20 de définition et d'envoi des instructions 19 en fonction des paramètres 30 sélectionnés.
L'ordre 41 de priorité est stocké dans la mémoire de données 24 du dispositif 12 de régulation. Cet ordre 41 de priorité peut être défini par l'utilisateur à l'aide d'un programme 42 de priorité. Ledit programme 42 de priorité peut être contenu dans la mémoire de programme 25 du dispositif 12 de régulation. Ce programme 42 peut être à l'origine des étapes de scénarisation 38, de sélection 39 et recherche de non-contradiction 40 du procédé selon l'invention.
La figure 2 représente un schéma des étapes du procédé selon l'invention. Les dispositifs de chauffage de l'état de la technique, tels que décrits ci-dessus, ne comportent que l'étape 3 d'alimentation du dispositif 1 de chauffage, l'étape 10 de sondage de la température ambiante 8, l'étape 13 de détermination du taux 14 de marche de l'appareil 2 de chauffage, l'étape 20 de définition et d'envoi des instructions 19 de chauffage par le dispositif 12 de régulation et l'étape 22 d'application desdites instructions 19 par l'appareil 2 de chauffage.
Le procédé selon l'invention comporte, en plus du procédé classique, une étape 23 de définition de taux de marche 50 distincts entre les différentes unités chauffantes 5 de l'appareil 2 de chauffage. L'étape 20 de définition et d'envoi des instructions 19 est effectuée après cette étape 23 de définition de taux de marche 50 distincts. Les instructions 19 correspondent aux taux de marche 50 distincts déterminés.
Dans un mode préférentiel de réalisation du procédé selon l'invention, ledit procédé selon l'invention comporte une étape 31 de sélection de paramètres 30 de répartition de chaleur entre les unités 5 chauffantes. Une telle étape 31 de sélection peut être effectuée directement par l'utilisateur. L'étape 23 de définition des taux de marche 50 se fait en fonction des paramètres sélectionnés.
Un autre mode préférentiel de réalisation du procédé selon l'invention prévoit une étape 38 de scénarisation des ordres de priorité. Typiquement, les paramètres 30 de répartition sont classés suivant un ordre 41 de priorité. Si un tel ordre 41 de priorité n'est pas défini, le procédé selon l'invention effectue directement l'étape 31 de sélection de paramètres 30. Si un tel ordre 41 existe, le procédé selon l'invention comporte une étape 39 durant laquelle les paramètres 30 ayant l'ordre le plus important sont sélectionnés. Une étape 40 du procédé selon l'invention regarde si les paramètres 30 non encore sélectionnés ayant l'ordre de priorité le plus important ne sont pas en contradiction avec les paramètres 30 déjà sélectionnés. Si tel est le cas, le procédé selon l'invention passe directement à l'étape 23 de répartition des taux de marche. Si ce n'est pas le cas, le procédé selon l'invention exécute une nouvelle fois l'étape 39 de sélection du paramètre prioritaire.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Procédé de gestion d'éléments chauffants d'un dispositif (1) de chauffage, ledit dispositif comprenant au moins un appareil (2) de chauffage, ledit appareil (2) comprenant au moins deux unités (5) chauffantes reliées à un même dispositif (12) de régulation, ledit procédé comportant :
- une étape (3) au cours de laquelle on alimente en énergie (4) l'appareil (2) de chauffage,
- une étape (10) au cours de laquelle une sonde (11), connectée au dispositif (12) de régulation, informe sur une température ambiante (8) ledit dispositif de régulation,
- une étape (13) au cours de laquelle le dispositif de régulation détermine un taux (14) de marche global de l'appareil de chauffage,
- une étape (20) au cours de laquelle le dispositif de régulation définit des instructions (19) de chauffage et les envoie audit appareil de chauffage,
- une étape (22) au cours de laquelle les instructions de chauffage sont appliquées aux unités (5) chauffantes par l'appareil de chauffage, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte une étape (23) au cours de laquelle le dispositif de régulation calcule des taux de marche (50) distincts pour les différentes unités chauffantes, en fonction du taux de marche global de l'appareil de chauffage et de paramètres (30) de répartition de chaleur entre les unités chauffantes, lesdits paramètres étant stockés dans une mémoire de données (24) du dispositif de régulation.
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les paramètres (30) utilisés pour le calcul des taux de marche distincts sont sélectionnés (31) parmi un ensemble de paramètres possibles, stockés dans la mémoire de données (24) du dispositif de régulation.
3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une étape (38, 39, 40) au cours de laquelle les paramètres (30) sont sélectionnés selon un ordre (41 ) de priorité.
4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les unités chauffantes (6,7) sont de natures différentes.
5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les unités chauffantes sont de puissances différentes. 6 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape au cours de laquelle les paramètres (30) de répartition de chaleur entre les unités chauffantes sont choisis parmi des paramètres de confort (32), des paramètres de sécurité (33), des paramètres de rendement (34), des paramètres de gestion de la puissance appelée (35), des paramètres tarifaire (36) ou des paramètres écologiques (37).
7 - Dispositif de chauffage, équipé de moyens de mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6.
PCT/FR2009/000395 2008-04-03 2009-04-02 Procede de gestion d' elements chauffants WO2009133285A2 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09738319A EP2283280A2 (fr) 2008-04-03 2009-04-02 Procede de gestion d' elements chauffants

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0852214A FR2929693B1 (fr) 2008-04-03 2008-04-03 Procede de gestion d'elements chauffant.
FR0852214 2008-04-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009133285A2 true WO2009133285A2 (fr) 2009-11-05
WO2009133285A3 WO2009133285A3 (fr) 2013-02-07

Family

ID=40085672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2009/000395 WO2009133285A2 (fr) 2008-04-03 2009-04-02 Procede de gestion d' elements chauffants

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2283280A2 (fr)
JP (1) JP2009250603A (fr)
FR (1) FR2929693B1 (fr)
WO (1) WO2009133285A2 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2982346B1 (fr) * 2011-11-04 2014-01-10 Muller & Cie Soc Installation de chauffage electrique et procedes de gestion d'une telle installation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6149066A (en) * 1998-01-23 2000-11-21 Carrier Corporation Method and apparatus for controlling supplemental heat in a heat pump system
DE10054615A1 (de) * 2000-01-18 2001-07-19 Augustine Medical Inc Heizlüftereinheit mit Laststeuerung
US20030141292A1 (en) * 2002-01-28 2003-07-31 H.P. Intellectual Corp. System for obtaining a uniform air temperature in a discrete space
EP1744234A1 (fr) * 2005-07-08 2007-01-17 Atlantic Industrie Procédé de régulation de chauffage et appareil de chauffage comportant deux élements chauffants

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6149066A (en) * 1998-01-23 2000-11-21 Carrier Corporation Method and apparatus for controlling supplemental heat in a heat pump system
DE10054615A1 (de) * 2000-01-18 2001-07-19 Augustine Medical Inc Heizlüftereinheit mit Laststeuerung
US20030141292A1 (en) * 2002-01-28 2003-07-31 H.P. Intellectual Corp. System for obtaining a uniform air temperature in a discrete space
EP1744234A1 (fr) * 2005-07-08 2007-01-17 Atlantic Industrie Procédé de régulation de chauffage et appareil de chauffage comportant deux élements chauffants

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009250603A (ja) 2009-10-29
FR2929693B1 (fr) 2012-12-07
FR2929693A1 (fr) 2009-10-09
WO2009133285A3 (fr) 2013-02-07
EP2283280A2 (fr) 2011-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009133283A2 (fr) Procede d'auto-equilibrage d'un dispositif de chauffage
EP3111154B1 (fr) Dispositif pour piloter au moins un sous-ensemble apte a transformer de l'énergie électrique et a la stocker sous forme thermique, système et procédé associés
EP2338712B1 (fr) Optimisation d'une capacité de chauffage globale d'un système de climatisation
JP6221077B2 (ja) 電気機器、電気機器の制御システム、電気機器の制御方法、コンピュータプログラム
EP3404334B1 (fr) Procede et installation de stockage d'energie utilisant un chauffe-eau
FR2977656A1 (fr) Systeme d'echange thermique et procede de regulation d'une puissance thermique developpee par un tel systeme d'echange thermique
WO2015158782A1 (fr) Système de chauffe-eau à consommation énergétique modulable
EP2857760B1 (fr) Procédé de régulation d'un système de chauffage hybride
WO2009133285A2 (fr) Procede de gestion d' elements chauffants
FR3039462B1 (fr) Dispositif de chauffage et procede de gestion associe
JP6315563B2 (ja) 設備機器運転システムおよび設備機器運転方法
EP2353054B1 (fr) Dispositif de regulation automatique pour un appareil de chauffage electrique
EP1008922B1 (fr) Procédé de régulation de la charge d'au moins un dispositif de chauffage en particulier électrique à accumulation, et/ou de la charge de la capacité thermique des éléments de construction et d'équipement, dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
FR2978569A1 (fr) Procede de commande pour gerer le confort d'une zone d'un batiment selon une approche multicriteres et installation pour la mise en oeuvre du procede
FR2699261A1 (fr) Procédés de commande d'une installation de chauffage électrique.
FR3011914B1 (fr) Procede pour predefinir la temperature de consigne d'un milieu caloporteur d'un accumulateur de chaleur et son procede de gestion
FR3004023A1 (fr) Systeme automatique de gestion de la production et de la consommation d'electricite.
KR101937695B1 (ko) 냉난방기의 에너지 교환량 산출 방법 및 장치
EP3923109A1 (fr) Procédé de pilotage optimisé d'un système de chauffage
FR2895883A1 (fr) Seche-cheveux du type manuel programmable a fonctions multiples
FR3110260A1 (fr) Procédé de gestion d’énergie
EP2886701A1 (fr) Système de chauffe-eau et d'équipement consommateur d'eau chaude
FR2953035A1 (fr) Procede et dispositif de regulation d'alimentation de puissance
FR2956196A1 (fr) Procede et dispositif de selection de commande de chauffe-eau electrique
FR2951669A1 (fr) Procede de controle du fonctionnement d'une boucle de climatisation d'un vehicule

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09738319

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009738319

Country of ref document: EP