DK3179173T3 - Fremgangsmåde og system til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere i et opvarmnings- og/eller køleanlæg - Google Patents

Description

Beskrivelse Nærværende opfindelse angår en fremgangsmåde til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere i et opvarmnings- og/eller køleanlæg, med henblik på undgåelse af en under- eller overforsyning af forbrugerne, med en rumtemperaturregulering ved forbrugerne eller for forbrugerne, som er overlejret den hydrauliske balancering, idet opvarmnings- og/eller køleanlægget gennemstrømmes af et varmetransmissionsmedie, fortrinsvis vand, og hvori der er tilvejebragt i det mindste en varme- og/eller kuldegenerator, idet der i opvarmnings- og/eller køleanlægget, via et rørledningssystem, er forbundet adskillige forbrugere til opvarmning og/eller afkøling af rum, i hvilke forbrugerne er anbragt, idet der i det respektive rum optages rumtemperaturmåleværdier, hvorved yderligere i det mindste en elektrisk eller elektronisk beregningsenhed tilvejebringes og i det mindste en cirkulationspumpe indbygges i rørledningssystemet, samt adskillige reguleringsarmaturer indbygges i rørledningssystemet til regulering af væskestrømmen igennem hver af de individuelle forbrugere, yderligere gennemstrømmes reguleringsarmaturerne af varmetransmissionsmediet, desuden ændres gennemstrømningstværsnittet ved hjælp af en elektrisk eller elektronisk sende- og modtageenhed og det tilknyttede justeringsdrev, idet informationer eller data om det aktuelle gennemstrømningstværsnit ved hjælp af sendeindretning i sende- og modtageenheden, sendes til beregningsenheden, bearbejdes i denne og omformes til indstillingsværdier, som sendes modtageindretningen i sende- og modtageenheden, ved hjælp af hvilke gennemstrømningstværsnittet indstilles, idet indstillingsværdierne for de individuelle reguleringsarmaturer sker i afhængighed af i det mindste opvarmnings-og/eller køleforhold for de individuelle rum og/eller yderligere parametre således, at alle forbrugere opnår deres behovstyret volumenstrøm, opvarmnings- eller køleanlægget (1) automatisk afbalanceres, desuden sker der en indstillingsværdierne overlejret rumtemperaturregulering i afhængighed af temperaturdifferencen imellem rumtemperatur-måleværdien og rumtemperaturindstillingsværdien for de individuelle rum ved ændring af gennemstrømningstværsnittet for en gennemstrømningsreguleringsenhed (21) i reguleringsarmaturerne (8).

Desuden angår opfindelsen et system til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere i et varme- og/eller køleanlæg med henblik på undgåelse af en under- eller overforsyning af forbrugerne, med en rumtemperaturregulering ved forbrugerne ellerfor forbrugerne, som er overlejret den hydrauliske afbalancering, idet opvarmnings- og/eller køleanlægget gennemstrømmes af et varmetransmissionsmedie, fortrinsvis vand, og i hvilket i det mindste en varme- og/eller kuldegenerator er tilvejebragt, idet der i opvarmnings- og/eller køleanlægget via et rørledningssystem, er forbundet adskillige forbrugere til opvarmning- og/eller afkøling af rum, hvori forbrugerne er anbragt, hvor der i de respektive rum er anbragt rumtemperaturfølere, idet der yderligere er tilvejebragt i det mindste en elektrisk eller elektronisk beregningsenhed, og i det mindste en cirkulationspumpe er indbygget i rørledningssystemet samt adskillige reguleringsarmaturer er indbyggede i rørledningssystemet til regulering af væskestrømmen igennem hver af de individuelle forbrugere, hvor der som reguleringsarmatur (8) er indbygget en gennemstrømningsreguleringsventil (10), bestående af et hus (11) med i det mindste et indløb (12) og i det mindste et udløb (13) for varmetransmissionsmediet og en imellem disse anbragt tilslutningsstuds (14), og en i tilslutningsstudsen (14) anbragt gennemstrømningsreguleringsenhed (21) samt udformet med en af gennemstrømningsreguleringsenheden (21) virkende spindel (16), som kan ændre gennemstrømningstværsnittet, og et justeringsdrev (17), bestående af en på spindlen (17) virkende forskydnings- eller drejeenhed (18) og en elektrisk eller elektronisk sende-og modtageenhed (19), idet der ved hjælp af sendeindretningen i sende- og modtageenheden (19), sendes informationer eller data om den aktuelle forskydningseller justeringsstilling for spindlen (16) til beregningsenheden (9), som i denne bearbejdes og omformes til indstillingsværdier, som sendes til modtageindretningen i sende- og modtageenheden (19), ved hjælp af hvilke indstillingen af forskydnings- eller drejestillingen for spindlen (16) gennemføres ved hjælp af forskydnings- eller drejeenheden (18).

En sådan fremgangsmåde og et sådant system kan anvendes i forbindelse med opvarmnings- og/eller køleanlæg med i det mindste en varme- og/eller kuldegenerator, adskillige forbrugere, rørledninger til forbindelse af varme- og/eller kuldegeneratoren med forbrugerne og i det mindste en cirkulationspumpe samt med rumtemperaturfølere anbragt i de rum, som skal opvarmes eller afkøles, og med i fremløbs- eller returløbsledningen til henholdsvis fra forbrugerne indbyggede reguleringsarmaturer.

Til sikring af en behovstyret forsyning af alle forbrugere i et opvarmnings- eller køleanlæg og til minimering af energiforbruget er den hydrauliske balancering nødvendig. Denne kan ske på mange forskellige måder.

Kendt er den statiske hydrauliske balancering med anvendelse af forudindstillelige ventiler, som på basis af deres indstillelige Kv-værdi muliggør en gennemstrømningsbegrænsning. Med sådanne ventiler bliver fuldlasttilfældet, dvs. tilfældet med maksimalt samtidigt varme- hhv. kuldebehov for alle forbrugere, indreguleret, med henblik på at undgå en underforsyning. I dellasttilfældet er en overforsyning af individuelle forbrugere givet. Det er ligeledes kendt i større bygninger supplerende at anvende strengreguleringsventiler i forsyningsstrengene, med henblik på at fordele de svarende til bygningsstørrelsen forøgede volumenstrømme behovstyret, og med henblik på at undgå for høje differenstryk over ventilerne og dermed strømningsstøj.

Med henblik på tilvejebringelse af forudindstillingsværdierne for ventilerne for den statiske hydrauliske balancering er det kendt at gennemføre en beregning af varmebelastningen og rørnettet, med henblik på, på den ene side ud fra den nødvendige varmemængde for et rum, på den anden side ud fra den givne temperaturdifference imellem fremløb og returløb, at kunne beregne den nødvendige volumenstrøm ved hver forbruger. Ud fra den beregnede volumenstrøm, de opsummerede strømningsmodstande for yderligere gennemstrømmede anlægsdele og det til rådighed stående differenstryk fra pumpen, kan indstillingen af gennemstrømningstværsnittet for ventilerne for den statiske hydrauliske balancering tilvejebringes.

Ligeledes er det kendt i forbindelse med ikke nøjagtigt kendte rørnet at gennemføre en indregulering ved hjælp af måleapparatur, med henblik på at indstille volumenstrømmene ved ventilerne.

En ulempe er i begge tilfælde det forøgede besvær ved beregningen og indreguleringen, som skal gennemføres manuelt.

Desuden er den dynamiske hydrauliske balancering kendt, ved hvilken det fluidførende anlæg ikke kun balanceres hydraulisk for fuldlasttilfældet men også for dellasttilfældet. Hertil bliver enten differenstrykregulatorer anbragt i frem- eller returløbsstrengene i opvarmnings- og/eller køleanlægget, eller gennemstrømningsregulatorer anvendt direkte ved forbrugerne.

For den hydrauliske balancering med sådanne ventiler er ligeledes en varme-belastnings- og en forenklet rørnetberegning nødvendig, med henblik på korrekt at indstille volumenstrømmene til forbrugerne.

Desuden er det fra EP 1 936 288 B1 kendt, at detektere en foreliggende hydraulisk balancering ved hjælp af opvarmnings- hhv. afkølingsforholdene for rummene. Desuden er det fra DE 10 2014 102 275 kendt at bestemme indstillingsværdier for reguleringsventiler på basis af opvarmnings- hhv. afkølingsforhold for rummene, og således at gennemføre en hydraulisk balancering.

En ulempe ved de to sidstnævnte løsninger er det træge forhold i sammenligning med mekaniske gennemstrømningsregulatorer, som reagerer direkte på trykforhold, som ændrer sig, og ikke først skal afvente en ændring af sekundærværdier, som eksempelvis ændringen af rumtemperaturen. En yderligere ulempe ved disse løsninger opstår ved anvendelsen af batteridrevne justeringsdrev, som ved hver signifikant differens-trykændring, via reguleringsventilerne skal udføre fornyede justeringsbevægelser, hvorved batterilevetiden reduceres.

Uafhængigt af de kendte fremgangsmåder til hydraulisk balancering kendes enkelt-rumstemperaturreguleringer, som ved hjælp af en mekanisk eller elektronisk termostat regulerer rumtemperaturen til en forudbestemt indstillingsværdi ved hjælp af et på en reguleringsventil indvirkende drev. Der kendes enkeltrumstemperaturreguleringer, i hvilke der kan indlægges tidsprofiler, med henblik på at definere tidsafhængige opvarmnings- og sænkningsfaser.

Fra DE 10 2012 002 941 A1 beskrives en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere i et opvarmningsanlæg.

Fra DE 102 56 035 B3 og DE 10 2009 011 506 A1 kendes reguleringsarmaturer, i forbindelse med hvilke trykdifferencen imellem trykområderne før og efter en gennemstrømningsreguleringsenhed i reguleringsarmaturet holdes konstant.

Ud fra den kendte teknik er det hensigten med opfindelsen, at tilvejebringe en fremgangsmåde og et system, som muliggør en automatisk hydraulisk balancering af et opvarmnings- og/eller køleanlæg, som også i forbindelse med ændret varme eller kølebehov og dermed ændrede gennemstrømnings- og differenstryk over forbrugerne og reguleringsarmaturerne i de sædvanligvis forekommende belastningstilfælde automatisk, i høj grad uden forsinkelse, differenstryk uafhængigt og permanent tilpasser sig. Supplerende skal en rumtemperaturregulering til forudbestemte indstillingsværdier muliggøres, hvorved såvel den hydrauliske balancering som også rumtemperatur-reguleringen kan ske på enkel måde ved ændring af tværsnittet i gennemstrømningsreguleringsenheden i reguleringsarmaturet.

Til opnåelse af dette foreslår opfindelsen en fremgangsmåde, som er kendetegnet ved, at trykdifferencen imellem trykområder før og efter gennemstrømningsreguleringsenheden i reguleringsarmaturerne holdes konstant, at opvarmnings- og/eller afkølingsforholdene for de individuelle rum, ved hjælp af de i rummene detekterede rumtemperaturmåleværdier og en samtidig gennemført tidsmåling, tilvejebringelse af beregningsenheden og sammenlignes med et for hvert rum indlagt temperatur-tidsprofil, og at væskestrømmen igennem de individuelle forbrugere (4) ændres ved ændring af gennemstrømningstværsnittet for gennemstrømningsreguleringsenheden (21) i reguleringsarmaturerne (8), indtil den detekterede rumtemperaturmåleværdi for de individuelle rum stemmer overens med den i tidsprofilet indlagte rumtemperatur-indstillingsværdi, og en hurtigst mulig og samtidig opnåelse af de angivne rumtem-peraturindstillingsværdierfor de individuelle rum opnås. I overensstemmelse med opfindelsen bliver en automatisk hydraulisk balancering opnået, som i alle belastningstilfælde kan gennemføres uden forsinkelse, er integreret i en enkeltrumstemperaturregulering og reducerer justeringscyklusserne for justeringsdrevet, eftersom disse kun udløses ved ændring af rumtemperaturerne, men ikke ved ændrede trykforhold i opvarmnings- og/eller køleanlægget. Supplerende opnås en reduktion af energiforbruget ved en automatisk tilvejebragt, behovstyret fremløbs-temperatur og ved en optimering af pumpeomdrejningstallet for cirkulationspumpen. Desuden bortfalder besværlige rørledningsberegninger, eftersom justeringsværdierne for gennemstrømningsregulatorerne bestemmes automatisk på basis af det faktisk nødvendige volumenstrømningsbehov.

Sende- og modtageenhederne er som regel komponenter i justeringsdrevet, ved hjælp af hvilket gennemstrømningstværsnittet ændres. Sendeenheden sender trådbundet eller trådløst løbende den aktuelle indstilling af justeringsdrevet til beregningsenheden, som i sin tur bestemmer og overfører nye indstillingsværdier med hensyn til indstillingen til modtageenheden i justeringsdrevet. Modtageenheden videregiver disse data uden videre ændring til justeringsdrevet. I overensstemmelse med opfindelsen kan detekteringen af rumtemperaturmåle-værdierne ske ved hjælp af rumtemperaturfølere, som er anbragt i de respektive rum, og som kommunikerer med de bearbejdende elementer, især beregningsenheden hhv. sende- og modtageenheden.

Reguleringsarmaturet består fortrinsvis af en gennemstrømningsreguleringsventil med et hus, som omfatter i det mindste et indløb og i det mindste et udløb for varmetrans-missionsmediet samt en derimellem anbragt tilslutningsstuds, i hvilken en trykreguleringsindretning er indbygget, som holder trykdifferencen imellem trykområdet før og efter en i tilslutningsstudsen anbragt gennemstrømningsreguleringsenhed konstant. Desuden er der på gennemstrømningsreguleringsenheden tilvejebragt en tværsnitsforanderligt virkende spindel med et justeringsdrev, bestående af en på spindlen virkende forskydnings- eller drejeenhed og sende- og modtageenheden. Via sendeindretningen kan information om forskydnings- eller drejestillingen for spindlen sendes til beregningsenheden, og via modtageenheden kan der modtages indstillingsværdier fra beregningsenheden til forskydnings- eller drejestilling for spindlen. Indstillingsværdierne for de individuelle reguleringsarmaturer sker i afhængighed af opvarmnings- eller afkølingsforhold for de individuelle rum og/eller yderligere parametre, således at alle forbrugere opnår deres behovstyrede volumenstrøm, opvarmnings- eller køleanlægget automatisk balanceres hydraulisk og en rumtemperaturregulering, som er overlejret indstillingsværdierne, foretages i afhængighed af temperaturforskellen imellem rumtemperaturmåleværdien og rumtemperaturindstillingsværdien for de individuelle rum ved ændring af tværsnittet i gennemstrømningsreguleringsenheden i reguleringsarmaturerne.

De af alle sendeenheder for reguleringsarmaturerne sendte data bliver modtaget og bearbejdet af beregningsenheden. Forekommer der forskelle i sammenligning mellem opvarmnings- hhv. afkølingsforhold for de individuelle rum indbyrdes, dvs. bliver eksempelvis individuelle rum hurtigere opvarmet end andre, kan der ud fra dette genereres nye indstillingsværdier. Ventiler i rum med hurtigere opvarmningsforhold opnår derefter en kraftigere begrænsning af tværsnittet end rum med langsommere opvarmningsforhold, hvis tværsnit efterfølgende begrænses mindre kraftigt.

Det maksimalt til rådighed stående tværsnit for gennemstrømningsreguleringsenheden bliver først begrænset af den hydrauliske balancering. Rumtemperaturreguleringen reducerer i givet fald dette tværsnit for regulering af rumtemperaturen. Bliver indstillingsværdien for rumtemperaturen overskredet, er gennemstrømningsreguleringsenheden afspærret. Denne afspærring hhv. reduktion af tværsnittet for rumtempera-turregulering påvirker anlægshydraulikken, således at i dette tilfælde bliver nye maksimale tværsnit for gennemstrømningsreguleringsenhederne tilvejebragt af beregningsenheden.

Sendeenheden transmitterer de tilsvarende data via et datakabel eller trådløst, eksempelvis via radio, på digital form til beregningsenheden.

Den tilhørende tidsmåling sker i beregningsenheden. Eksempelvis bliver beregningsenheden omsat som indlejret system med mikroprocessor og lager, hvor, på basis af frekvensen for en krystal, tidsafstande kan måles og bearbejdes.

Desuden er det foretrukkent foreskrevet, at i det mindste et reguleringsarmatur opnår den maksimale tværsnitsåbning for gennemstrømningsreguleringsenheden.

Fremløbstemperaturen kan sænkes maksimalt (ved opvarmning), henholdsvis forøges maksimalt (ved afkøling), så længe alle rum stadig opnår deres indstillingsværdier for rumtemperaturer, og indtil tværsnittet for gennemstrømningsreguleringsenheden i reguleringsarmaturet når den maksimale tværsnitsåbning, således at den hydrauliske modstand bliver minimal.

Desuden er det foretrukkent foreskrevet, at for i det mindste et reguleringsarmatur foreskrives det maksimale og/eller minimale gennemstrømningstværsnit af beregningsenheden.

Den beskrevne tilpasning af fremløbstemperaturen medfører en energibesparelse, eftersom virkningsgraden for varmegeneratorer, såsom varmepumper, er større ved lavere fremløbstemperaturen og at ved lavere fremløbstemperaturer er varmetabene i rørledningerne, lagre og lignende mindre. Fremløbstemperaturen kan imidlertid ikke tilpasses vilkårligt. Yderligere kan fremløbstemperaturen kun tilpasses, indtil de tidsafhængige indstillingstemperaturer for de individuelle rum også opnås. Angivelsen af den minimale forskydnings- eller drejestilling og dermed det maksimale eller minimale gennemstrømningstværsnit kan især i forbindelse med træge forbrugere, som eksempelvis gulvvarmeanlæg, være en fordel, med henblik på at modvirke en for kraftig rumtemperaturssvingning.

Fortrinsvis er det desuden foreskrevet, at beregningsenheden udveksler data med varme- og/eller kuldegeneratorer, og at disses forøger eller sænker varme- eller kuldegenereringen, indtil de indlagte temperatur-tidsprofiler for rummene opnås. I det enkleste tilfælde får varme- eller kuldegeneratoren kun en ny fremløbstemperatur foreskrevet af beregningsenheden. Det er imidlertid også muligt, at varme- eller kuldegeneratoren supplerende transmitterer sin aktuelle fremløbstemperatur til beregningsenheden.

Desuden er det foretrukkent foreskrevet, at beregningsenheden udveksler data med cirkulationspumpen, og at denne forøger eller sænker sin ydelse, indtil de indlagte temperatur-tidsprofiler for rummene opnås.

Cirkulationspumpen modtager i enkleste tilfælde en angivelse med hensyn til pumpeomdrejningstallet. Det er imidlertid også tænkeligt, at cirkulationspumpen transmitterer sit aktuelle omdrejningstal til beregningsenheden.

Fortrinsvis er det desuden foreskrevet, at der ved hjælp af en fremløbs- og returløbs-temperaturdetektion på de til de respektive forbrugere førende rørledninger i rørledningssystemet, ved hjælp af beregningsenheden, som bearbejder de via sende- og modtageenheden modtagne temperaturdata, forudsiges et opvarmnings- eller afkølingsforhold for de individuelle rum, og den automatiske hydrauliske udligning for de individuelle forbrugere gennemføres ved hjælp af denne forudsigelse.

Hertil er det foreskrevet, at der i hvert fremløb og returløb for enhver forbruger eller en gruppe af forbrugere er anbragt en temperaturføler, som detekterer temperaturerne og overfører disse til beregningsenheden, i hvilken disse temperaturer så atter sammenlignes med et i lageret i beregningsenheden indlagt forbrugsmønster eller datamønster, og reguleringsenheden efterfølgende overfører tilsvarende justeringsordrer til justeringsdrevene til spindeljustering (gennemstrømningsregulering). I krav 7 er angivet et system til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere i et opvarmnings- og/eller køleanlæg, i hvilket fremgangsmåden ifølge krav 1-6 gennemføres. Her er især foreskrevet, at der som reguleringsarmatur er indbygget en gennemstrømningsreguleringsventil bestående af et hus med i det mindste et indløb og i det mindste et udløb for varmetransmissionsmediet og en imellem disse anbragt tilslutningsstuds, i hvilken en trykreguleringsindretning er indbygget, som holder trykdifferencen imellem trykområderne før og efter en i tilslutningsstudsen anbragt gennemstrømningsreguleringsenhed konstant, samt udstyret med en spindel på gennemstrømningsreguleringsenheden, som virker forandrende på gennemstrømningstværsnittet, og et justeringsdrev, bestående af en på spindlen virkende forskydnings- eller drejeenhed og en elektrisk eller elektronisk sende- og modtageenhed, idet der ved hjælp af sendeindretningen i sende- og modtageenheden sendes informationer eller data om den aktuelle forskydnings- eller drejestilling for spindlen til beregningsenheden, som i denne bearbejdes og omformes til indstillingsværdier, som sendes til modtageindretningen i sende- og modtageenheden, og ved hjælp af hvilke indstillingen af forskydnings- eller drejestillingen for spindlen gennemføres ved hjælp af forskydningseller drejeenheden.

Desuden kan det i den forbindelse være foreskrevet, at der i de individuelle rum er anbragt rumtemperaturfølere.

Opfindelsen forklares yderligere i det følgende ved hjælp af et udførelseseksempel. På tegningen viser:

Fig. 1 et opvarmnings- eller køleanlæg med dettes væsentlige komponenter vist i skematisk afbildning;

Fig. 2 et reguleringsarmatur samt justeringsdrev i skematisk afbildning, set i delvis tværsnit;

Fig. 3 en udsnitsforstørrelse i fig. 2, ligeledes i tværsnit. I fig. 1 er de væsentlige komponenter i et opvarmnings- og/eller køleanlæg 1 vist, nemlig en varme/kuldegenerator 2 , tilsvarende rørledninger 3 samt i rørledningerne integrerede forbrugere 4, som via rørledninger 6, 7 er tilsluttet rørledningssystemet 3. I fremløbet i rørledningen 3 er en cirkulationspumpe 5 tilvejebragt. Ved indgangen eller udgangen for hver enkelt forbruger 4, som eksempelvis kan være et varmelegeme, er et reguleringsarmatur 8 tilvejebragt, via hvilket volumenstrømmen for det igennem rørledningen 6 førte varmetransmissionsmedie, eksempelvis vand, reguleres. Ved 9 er skematisk vist en beregningsenhed, som fortrinsvis trådløst, modtager, bearbejder og videreformidler de tilsvarende data.

Ved 20 er rumtemperaturfølere vist, som er installerede i de individuelle rum i modelanlægget, og som detekterer rumtemperaturerne. I fig. 2 og 3 er enkeltheder i reguleringsarmaturet 8 vist. Reguleringsarmaturet 8 omfatter en gennemstrømningsregulering 10 med et hus 11, et indløb 12 forvarmetransmissionsmediet og et udløb 13 for varmetransmissionsmediet. Imellem indløbet 12 og udløbet 13 er der udformet en tilslutningsstuds 14, i hvilken en trykreguleringsindretning 15 er indbygget, som holder trykdifferencen imellem trykområdet før tilslutningsstudsen 14 og efter en i tilslutningsstudsen 14 anbragt gennemstrømningsreguleringsenhed 21 konstant. Yderligere har gennemstrømningsreguleringsventilen 10 en spindel 16 på gennemstrømningsreguleringsenheden 21, som virker tværsnitsforandrende, og et justeringsdrev 17 hertil, som består af en på spindlen 16 virkende forskydnings- eller drejeenhed 18, og er koblet til en sende- og modtageenhed 19. Via sendeindretningen bliver informationer om den faktiske forskydnings- eller drejestilling for spindlen 16 overført og sendt til beregningsenheden 9, medens indstillingsværdier via modtageindretningen modtages fra beregningsenheden 9 til forskydnings- eller drejestilling af spindlen 16, og en tilpasning af gennemstrømningstværsnittet sker ved bevægelse af spindlen 16 ved hjælp af justeringsdrevet 17.

Efterfølgende beskrives det komplette forløb af fremgangsmåden inklusive signaloverføringen og signaldetektionen.

Trinl: Signaldetektion

Rumtemperaturfølerne 20 måler den aktuelle rumtemperatur i de respektive rum. Justeringsdrevet 17 detekterer den aktuelle forskydnings- hhv. drejestilling, og således stillingen for spindlen 16.

Trin 2: Datatransmission til beregningsenhed 9

Rumtemperaturfølerne 20 og sendeenhederne i sende- og modtageenhederne i sende- og modtageenhederne 19 i justeringsdrevene 17 transmitterer de detekterede værdier til beregningsenheden 9, enten kabelbundet eller trådløst, idet rum-temperaturfølerne 20 trådbundet eller trådløst også kan sende til modtageenheden i sende- og modtageenheden 19 i justeringsdrevet 17, som så i sin tur transmitterer rum-temperaturmåleværdier til beregningsenheden.

Trin 3: Bestemmelse af opvarmningsforholdet

Beregningsenheden 9 bestemmer karakteristiske parametre, eksempelvis temperaturstigningen pr. tidsenhed, for opvarmnings- hhv. afkølingsforhold for alle rum og sammenligner disse indbyrdes samt de individuelle rumtemperaturmåleværdier med de tilhørende rumtemperaturindstillingsværdier.

Fordelagtigt kan også være en hensyntagen til ældre, lagrede værdier med hensyn til opvarmnings- og afkølingsforhold for rummene.

Trin 4: Beregning af nye indstillingsværdier for forskydnings-/drejestilling for justeringsdrevet 17

Beregningsenheden 9 beregner de nye indstillingsværdier på basis af de karakteristiske parametre (se trin 3) og på basis af temperaturdifferencen imellem rumtemperatur-måleværdi og rumtemperaturindstillingsværdi, med henblik på, at indstillingstemperaturer i alle rum opnås samtidigt eller inden for et tidsprofil og/eller et rumpræ-ferencearrangement.

Rumtemperaturindstillingsværdien er enten indlagt centralt i beregningsenheden 9 for hvert enkelt rum, eller bliver af eksterne indstillingsværdigivere for de respektive rum transmitteret til beregningsenheden 9, hvor indstillingsværdigiverne i givet fald kan være sammenbyggede med de tilsvarende rumtemperaturfølere 20 i en montageenhed.

Trin 5: Datatransmission til modtageenheden i sende-/modtageenheden 19

Beregningsenheden 9 transmitterer de nye indstillingsværdier til modtageenheden i sende- og modtageenheden 19 i justeringsdrevet 17. Dette betjenes og indstilles i overensstemmelse hermed.

Opfindelsen er ikke begrænset til udførelseseksemplet, men kan varieres inden for patentkravenes rammer.

Henvisningstalsliste: 1 opvarmnings- og/eller køleanlæg 2 varme/kølegenerator 3 rørledninger 4 forbrugere 5 cirkulationspumpe 6 rørledning 7 rørledning 8 reguleringsarmatur 9 beregningsenhed 10 gennemstrømningsreguleringsventil [med fjernet: (8)] 11 hus 12 indløb 13 udløb 14 tilslutningsstuds 15 trykreguleringsindretning 16 spindel 17 justeringsdrev 18 forskydnings-eller drejeenhed 19 sende/modtageenhed 20 rumtemperaturfølere 21 gennemstrømningsreguleringsenhed

Claims (8)

PAT E N T K RAV

1. Fremgangsmåde til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere (4) i et opvarmnings- og/eller køleanlæg (1) med henblik på reduktion af en under- eller overforsyning af forbrugerne (4), med en rumtemperaturregulering, som er overlejret den hydrauliske balancering, ved forbrugerne (4) eller for forbrugeren (4), idet opvarmnings- og/eller køleanlægget (1) gennemstrømmes af et varmetransmissionsmedie, fortrinsvis vand, og i hvilket i det mindste en varme- og/eller kuldegenerator er tilvejebragt, idet der i varme- og/eller køleanlægget, via et rørledningssystem, er forbundet adskillige forbrugere til opvarmning- og/eller afkøling af rum, i hvilke forbrugerne er anbragt, hvor der i de respektive rum optages rumtemperaturmåleværdier, idet der yderligere tilvejebringes i det mindste en elektrisk eller elektronisk beregningsenhed (9), og i det mindste en cirkulationspumpe (5) indbygges i rørledningssystemet (3), samt adskillige reguleringsarmaturer (8) indbygges i rørledningssystemet (3) til regulering af væskestrømmene gennem respektive individuelle forbrugere (4), yderligere gennemstrømmes reguleringsarmaturerne (8) af varmetransmissionsmediet, desuden ændres gennemstrømningstværsnittet ved hjælp af en elektrisk eller elektronisk sende- og modtageenheden (19) og et tilknyttet justeringsdrev, idet, ved hjælp af sendeindretningen i sende- og modtageenheden (19), informationer eller data om det aktuelle gennemstrømningstværsnit sendes til beregningsenheden (9), disse bearbejdes og omformes til indstillingsværdier, som sendes til modtageindretningen i sende- og modtageenheden (19), ved hjælp af hvilke værdier gennemstrømningstværsnittet indstilles, idet indstillingsværdierne for de individuelle reguleringsarmaturer (8) sker i afhængighed af i det mindste opvarmnings- eller afkølingsforhold for de individuelle rum og/eller yderligere parametre således, at alle forbrugere (8) opnår deres behovstyrede volumenstrøm, opvarmnings- eller køleanlægget (1) automatisk hydraulisk balanceres, desuden sker en indstillingsværdien overlejret rumtemperaturregulering i afhængighed af temperaturdifferencen imellem rumtemperaturmåleværdien og rumtemperaturind-stillingsværdien for de individuelle rum ved ændring af gennemstrømningstværsnittet i en gennemstrømningsreguleringsenhed (21) i reguleringsarmaturerne (8), kendetegnet ved, at trykdifferencen imellem trykområder før og efter gennemstrømningsreguleringsenheden (21) i reguleringsarmaturerne (8) holdes konstant, at opvarmningseller afkølingsforhold for de individuelle rum, ved hjælp af de i rummene detekterede rumtemperaturmåleværdier og en samtidig gennemført tidsmåling, detekteres af beregningsenheden (9) og sammenlignes med et for hvert rum lagret temperatur-tidsprofil, og at væskestrømmen igennem de individuelle forbrugere (4) ændres ved ændring af gennemstrømningstværsnittet i gennemstrømningsreguleringsenheden (21) i reguleringsarmaturerne (8), indtil den detekterede rumtemperaturmåleværdi for de individuelle rum stemmeroverens med de i tidsprofilet lagrede rumtemperaturindstillingsværdier, og en hurtigst mulig og samtidig opnåelse af den forudbestemte rumtemperaturindstillings-værdi for de individuelle rum opnås.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at i det mindste et reguleringsarmatur (8) opnår den maksimale åbning af gennemstrømningstværsnittet for gennemstrømningsreguleringsenheden (15).

3. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1 eller 2, kendetegnet ved, at for i det mindste et reguleringsarmatur (8) bestemmes det maksimale og/eller minimale gennemstrømningstværsnit af beregningsenheden (9).

4. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-3, kendetegnet ved, at beregningsenheden (9) udveksler data ved varme- og/eller kuldegeneratoren (2), og at denne forøger eller sænker varme- eller kølegenereringen, indtil de indlagte temperatur-tidsprofiler for rummene opnås.

5. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-4, kendetegnet ved, at beregningsenheden (9) udveksler data med cirkulationspumpen (5), og at denne forøger eller sænker sin ydelse, indtil de indlagte temperatur-tidsprofiler for rummene opnås.

6. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at ved hjælp af en fremløbs- og returløbstemperaturdetektion på de til de respektive forbrugere (4) førende rørledninger (6, 7) i rørledningssystemet (3), ved hjælp af beregningsenheden (9), som bearbejder de via sende- og modtageenheden (19) detekterede temperaturdata, forudsiges et opvarmnings- eller afkølingsforhold for de individuelle rum, og den automatiske hydrauliske balancering af de individuelle forbrugere (4) gennemføres ved hjælp af denne forudsigelse.

7. System til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere (4) i et opvarmnings-og/eller køleanlæg (1), med henblik på undgåelse af en under- eller overforsyning af forbrugerne (4), med en rumtemperaturregulering ved forbrugerne (4) eller for forbrugeren (4), som er overlejret den hydrauliske balancering, idet opvarmnings-og/eller køleanlægget (1) gennemstrømmes af et varmetransmissionsmedie, fortrinsvis vand, og i hvilket i det mindste en varme- og/eller kuldegenerator er tilvejebragt, idet der i opvarmnings- og/eller køleanlægget, via et rørledningssystem, er forbundet adskillige forbrugere til opvarmning og/eller afkøling af rum, i hvilke forbrugerne anbringes, idet der i de respektive rum er anbragt rumtemperaturfølere (20), idet der yderligere er tilvejebragt i det mindste en elektrisk eller elektronisk beregningsenhed (9), og i det mindste en cirkulationspumpe (5) er indbygget i rørledningssystemet (3), samt adskillige reguleringsarmaturer (8) er indbygget i rørledningssystemet (3) til regulering af væskestrømmen igennem respektive individuelle forbrugere (4), idet der som reguleringsarmatur (8) er indbygget en gennemstrømningsreguleringsventil (10), bestående af et hus (11) med i det mindste et indløb (12) og i det mindste et udløb (13) for varmetransmissionsmediet og en imellem disse anbragt tilslutningsstuds (14), og en i tilslutningsstudsen (14) anbragt gennemstrømningsreguleringsenhed (21), samt udstyret med en spindel (16) på gennemstrømningsreguleringsenheden (21), som virker forandrende på gennemstrømningstværsnittet, og et justeringsdrev (17), bestående af en på spindlen (17) virkende forskydnings- eller drejeenhed (18) og en elektrisk eller elektronisk sende- og modtageenhed (19), idet informationer eller data om den aktuelle forskydnings- eller d rejesti 11 i n g for spindlen (16) ved hjælp af sendeindretningen i sende-og modtageenheden (19), sendes til beregningsenheden (9), bearbejdes i denne og omformes til indstillingsværdier, som sendes til modtageindretningen i sende- og modtageenheden (19), og ved hjælp af hvilke indstillingen af forskydnings- eller dreje-stillingen for spindlen (16) gennemføres ved hjælp af forskydnings- eller drejeenheden (18), kendetegnet ved, at der i tilslutningsstudsen (14) er indbygget en trykreguleringsindretning (15), som holder trykdifferencen mellem trykområdet før og efter gennemstrømningsreguleringsenheden (21) konstant, og at beregningsenheden (9) og reguleringsarmaturerne (8) er konfigurerede, i systemet til automatisk hydraulisk balancering af forbrugere (4) i et opvarmnings- og/eller køleanlæg (1), som udøver fremgangsmåden ifølge ethvert af kravene 1-6.

8. System ifølge krav 7, kendetegnet ved, at der i de individuelle rum er anbragt rumtemperaturfølere (20).