LU84915A1 - DEVICE AND MEANS FOR MONITORING LOCAL CONDITIONING INSTALLATIONS - Google Patents

Description

Dispositif et moyens de contrôle d'installations de condi-_tionnement de locaux _ L'invention a pour objet un dispositif et » des moyens de contrôle d'installations de conditionnement de locaux.Device and means for controlling installations for conditioning premises _ The invention relates to a device and »means for controlling installations for conditioning premises.

Pour conditionner les locaux ou milieux am-5 biants, on adopte habituellement des projets d'installations où on a prévu une unité centralisée constituée par un groupe frigorifique qui refroidit un mélange frigorifique lequel est envoyé ensuite, par un circuit adéquat, à des unités de conditionnement locales situées dans les locaux indivi-10 duels.In order to condition the premises or surrounding environments, installation projects are usually adopted where a centralized unit has been provided consisting of a refrigeration unit which cools a refrigerant mixture which is then sent, by an appropriate circuit, to local conditioning located in individual premises-10 dual.

Le contrôle du conditionnement des locaux s'effectue en intervenant séparément sur les unités locales et, éventuellement, sur l'unité frigorifique centrale.The conditioning of the premises is checked by working separately on the local units and, possibly, on the central refrigeration unit.

Dans de nombreux projets d'exécution, le 15 groupe frigorifique est pratiquement toujours branché et le fluide est envoyé aux diverses unités locales de conditionnement à une température qui est pratiquement indépendante des diverses situations de charge thermique des divers locaux.In many implementation projects, the refrigeration unit is almost always connected and the fluid is sent to the various local conditioning units at a temperature which is practically independent of the various thermal load situations of the various premises.

-20 Les installations réalisées suivant cette technique, même si elles sont dotées de dispositifs permettant de régler la température du mélange qui est envoyé aux unités locales, ne peuvent jamais fonctionner dans des conditions optimales en tenant compte de la variabilité 25 de la charge thermique.The installations carried out according to this technique, even if they are provided with devices making it possible to regulate the temperature of the mixture which is sent to the local units, can never operate under optimal conditions taking into account the variability of the thermal load.

L'objectif de la présente invention consiste à réaliser une installation contrôlée capable de s'adapter elle-même aux variations de charge thermique dans les divers locaux.The objective of the present invention is to provide a controlled installation capable of adapting itself to variations in thermal load in the various premises.

30 Par conséquent, le but primordial est de réaliser un dispositif de contrôle qui prend au fur et à mesure comme référence la situation du local le plus défa-fj vorisé au point de vue thermique ou de celui dans lequel la température ambiante, en vertu de la charge thermique ! 2 du moment, s'éloigne le plus de la valeur nominale préalablement choisie.30 Consequently, the primary goal is to create a control device which gradually takes as reference the situation of the most defeated room fj thermally valued or that in which the ambient temperature, by virtue of thermal load! 2 at the moment, deviates most from the nominal value previously chosen.

Un autre but de l'invention consiste à réaliser un dispositif de contrôle qui permet de brancher des - 5 puissances différentes et progressivement croissantes ou décroissantes en fonction de la situation du local le plus défavorisé et de la situation générale de 11 installation toute entière.Another object of the invention consists in providing a control device which makes it possible to connect different and gradually increasing or decreasing powers depending on the situation of the most disadvantaged premises and the general situation of the entire installation.

Un autre but encore de 1'invention vise à 10 contrôler l'installation aussi bien localement que dans le groupe frigorifique de manière que le mélange réfrigéré soit de toute façon envoyé à la température la plus élevée compatible avec la situation du local le plus défavorisé.Yet another object of the invention is to control the installation both locally and in the refrigeration unit so that the refrigerated mixture is in any case sent to the highest temperature compatible with the situation of the most disadvantaged premises.

Ces buts et d'autres encore qui apparaîtront 15 plus clairement par la suite sont atteints grâce à un dispositif et à des moyens de contrôle d'une installation de conditionnement de locaux, du type comprenant principalement: A) un groupe frigorifique de puissance variable, B) un circuit de distribution de mélange réfrigéré, 20 C) une série d'unités ventilées de conditionnement au moyen d'eau réfrigérée équipées d'une vanne motorisée à trois voies pour la répartition du débit de l'eau à travers l'échangeur de chaleur, caractérisés par le fait que chaque unité locale est commandée par un système de contrôle "25 périphérique qui pilote la vanne à trois voies et qui envoie en outre des signaux en fonction de la température ambiante à un groupe de contrôle central, de telle manière que le contrôle périphérique sur l'unité locale qui se trouve dans le local ayant les conditions les plus lourdes 30 de demande soit temporairement le pilote qui commande de ce fait, au moyen du groupe de contrôle central, le branchement d'étages frigorifiques d'une manière dépendant de l'écart entre la température ambiante et la température voulue, de sorte que l'installation puisse fonctionner avec un mélange 35 réfrigéré à la température la plus élevée compatible avec I le local le plus défavorisé et par conséquent avec la plus sr petite puissance possible absorbée par le groupe frigori- ( 3 fique.These aims and others which will appear more clearly below are achieved by means of a device and means for controlling a room conditioning installation, of the type mainly comprising: A) a refrigeration unit of variable power, B) a refrigerated mixture distribution circuit, 20 C) a series of ventilated conditioning units using refrigerated water equipped with a motorized three-way valve for the distribution of the water flow through the exchanger heaters, characterized in that each local unit is controlled by a peripheral control system which controls the three-way valve and which also sends signals as a function of the ambient temperature to a central control group, such so that the peripheral control on the local unit which is in the local having the heaviest conditions of request is temporarily the pilot who commands by this fact, by means of the control group e central, the connection of refrigeration stages in a manner dependent on the difference between the ambient temperature and the desired temperature, so that the installation can operate with a refrigerated mixture at the highest temperature compatible with the I most disadvantaged room and therefore with the smallest possible power absorbed by the refrigeration unit (3 fique.

D'autres caractéristiques et d'autres avantages de l'invention seront mieux mis en relief par la description détaillée d'une forme d'exécution préférée, donnée à titre indicatif mais non limitatif, et illustrée dans les 5 planches de dessin annexées dans lesquelles: la figure 1 donne le schéma d'une unité de conditionnement locale avec ses principaux composants, la figure 2 représente une installation constituée par plusieurs unités locales et par un groupe 10 frigorifique, la figure 3 représente la caractéristique élémentaire du branchement des étages donné, par l'entremise du contrôle central, au groupe frigorifique en fonction de la température du local pilote, 15 la figure 4 représente la caractéristique élémentaire de régulation donnée à la vanne à trois voies en fonction de la température ambiante, la figure 5 représente le graphique de · l'évolution des températures dans trois locaux hypothêti- 20 ques, . _____ la figure 6 représente l'évolution de la ^ différence entre la température réelle et la température nominale pour les mêmes locaux qu'à la figure 5, les figures 7 et 8 représentent le cas 25 particulier d'une installation relative à un local à conditionner unique.Other characteristics and other advantages of the invention will be better highlighted by the detailed description of a preferred embodiment, given by way of indication but not limiting, and illustrated in the 5 attached drawing boards in which : FIG. 1 gives the diagram of a local conditioning unit with its main components, FIG. 2 represents an installation constituted by several local units and by a refrigeration unit, FIG. 3 represents the elementary characteristic of the connection of the stages given, through central control, to the refrigeration unit as a function of the temperature of the pilot room, FIG. 4 represents the elementary regulation characteristic given to the three-way valve as a function of the ambient temperature, FIG. 5 represents the graph · the evolution of temperatures in three hypothetical premises,. FIG. 6 represents the evolution of the difference between the actual temperature and the nominal temperature for the same premises as in FIG. 5, FIGS. 7 and 8 represent the particular case of an installation relating to a local to condition unique.

On va décrire, en se référant aux figures citées, une installation qui concerne une pluralité de locaux dotés chacun d'une unité de conditionnement locale 30 suivant le schéma représenté à la figure 1 dans lequel on distingue le conditionneur 1 complété du ventilateur 2 et d'un échangeur de chaleur 3 traversé par un débit de mélange réfrigéré distribué par le système de tubes de refoulement 4 et de retour 5; le débit de mélange réfrigéré 3.5 à travers l'échangeur de chaleur est modulé au moyen de 1'actionnement d'une vanne à trois voies 6 sous l'action ! 4 d'un servomoteur 7 qui est piloté par un système de contrôle 8, définissable comme périphérique, en fonction de la température ambiante perçue par l'élément sensible 9.We will describe, with reference to the cited figures, an installation which relates to a plurality of premises each provided with a local conditioning unit 30 according to the diagram shown in FIG. 1 in which there is distinguished the conditioner 1 completed by the fan 2 and d 'A heat exchanger 3 crossed by a flow of refrigerated mixture distributed by the system of delivery tubes 4 and return 5; the flow rate of refrigerated mixture 3.5 through the heat exchanger is modulated by actuating a three-way valve 6 under the action! 4 of a servomotor 7 which is controlled by a control system 8, definable as a peripheral, as a function of the ambient temperature perceived by the sensitive element 9.

Le système de contrôle périphérique 8 trans-5 met en outre au contrôle central des informations concernant la température voulue, la température ambiante effective et, en particulier, la différence entre ces deux températures.The peripheral control system 8 trans-5 also puts central information on the desired temperature, the actual ambient temperature and, in particular, the difference between these two temperatures.

La figure 2 représente la structure schéma-10 tique du dispositif de contrôle qui concerne une installation hypothétique à quatre locaux dotés chacun d'une unité de conditionnement locale.FIG. 2 represents the schematic structure of the control device which relates to a hypothetical installation with four rooms each provided with a local conditioning unit.

Dans chacun des quatre locaux, désignés par les lettres A, B, C, D, on trouve une unité de conditionne-15 ment du type représenté à la figure 1 avec une sonde servant à relever les conditions thermohygroambiantes, raccor- » dée à un système de contrôle périphérique, désigné par 10, 11, 12 et 13 pour les divers locaux, qui commande la vanne à trois voies et qui transmet les informations relatives 20 aux conditions ambiantes au contrôle central 14, lequel à son tour commande le groupe frigorifique 15.In each of the four rooms, designated by the letters A, B, C, D, there is a conditioning unit of the type shown in FIG. 1 with a probe used to record the thermohygroambient conditions, connected to a peripheral control system, designated by 10, 11, 12 and 13 for the various premises, which controls the three-way valve and which transmits the information relating to the ambient conditions to the central control 14, which in turn controls the refrigeration unit 15 .

Dans l'exemple représenté ici, ce groupe frigorifique 15 est composé de quatre machines frigorifiques utilisables suivant la puissance demandée comme on 25 l'exposera plus loin.In the example shown here, this refrigeration unit 15 is composed of four refrigeration machines which can be used according to the power demanded as will be explained below.

La température qui s'établit dans chacun des locaux est la conséquence de l'équilibre entre la charge thermique à évacuer et la puissance frigorifique de l'unité de conditionnement locale, cette puissance étant influencée 30 par la température du mélange réfrigéré.The temperature which is established in each of the rooms is the consequence of the balance between the thermal load to be removed and the cooling power of the local conditioning unit, this power being influenced by the temperature of the refrigerated mixture.

Ainsi, si avec la vanne à trois voies complètement ouverte, et de la sorte avec un débit maximum de mélange réfrigéré à travers l'échangeur et par conséquent avec une efficacité d'échange maximale, pour une au moins 35 des unités locales, la charge thermique à évacuer dépasse λ la puissance frigorifique, il est indispensable que la tempé-JJ rature du mélange réfrigéré soit abaissée jusqu'à ce que 5 l'équilibre thermique se rétablisse à la température ambiante désirée.Thus, if with the three-way valve fully open, and in this way with a maximum flow of refrigerated mixture through the exchanger and therefore with maximum exchange efficiency, for at least 35 of the local units, the load thermal to be evacuated exceeds λ the cooling capacity, it is essential that the temperature of the refrigerated mixture be lowered until the thermal equilibrium is restored to the desired ambient temperature.

Le graphique de la figure 3 représente la caractéristique élémentaire du branchement de la puissance 5 du groupe frigorifique en fonction de la température du local "pilote" ou bien du local dans lequel, à ce moment là, la température s'écarte le plus de la valeur choisie au préalable "tg^" î dans ce graphique apparaissent aussi les grandeurs suivantes: ΙΟ "^MAx" corresPon<^ à la température ambiante maximale admise, "Ist installation frigorifique" qui correspond à la bande proportionnelle de la caractéristique de régulation.The graph in FIG. 3 represents the basic characteristic of the connection of the power of the refrigeration unit 5 as a function of the temperature of the "pilot" room or else of the room in which, at that time, the temperature deviates most from the value previously selected "tg ^" î in this graph also the following quantities appear: ΙΟ "^ MAx" corresponds <^ to the maximum permitted ambient temperature, "Ist refrigeration system" which corresponds to the proportional band of the regulation characteristic.

15 Comme on peut le constater, lors de la variation de la température du local qui a été choisi comme pilote du groupe de contrôle central (représenté par 14 à la figure 2) en-dessous de la température voulue "t ",15 As can be seen, when the temperature of the room which was chosen as the pilot of the central control group (represented by 14 in FIG. 2) changes below the desired temperature "t",

i>r>Xi> r> X

la demande du local étant satisfaite, le groupe frigori-20 fique est complètement utilisé.the demand of the room being satisfied, the frigori-20 fique group is completely used.

Quand la température du local pilote tend à monter, on voit, dans le cas représenté, le branchement de quatre étages, indiqués respectivement par 16, 17, 18 et 19, qui correspondent en définitive au branchement de 25 quatre machines frigorifiques distinctes, ou bien à la répartition de la puissance d'une machine frigorifique unique.When the temperature of the pilot room tends to rise, we see, in the case shown, the connection of four stages, indicated respectively by 16, 17, 18 and 19, which ultimately correspond to the connection of four separate refrigerating machines, or else to the distribution of the power of a single refrigerating machine.

La variation en étages de la puissance frigorifique peut être remplacée par une variation linéaire en 30 fonction de la caractéristique indiquée par 20, qui peut être obtenue au moyen d'une structure particulière d'un groupe frigorifique à puissance variable.The variation in stages of the cooling capacity can be replaced by a linear variation as a function of the characteristic indicated by 20, which can be obtained by means of a particular structure of a refrigeration unit with variable power.

La fonction de la vanne à trois voies dans chaque unité locale s'explique quand, par suite de la sur- 35 abondance de la puissance frigorifique par rapport aux 0 de la valeur désirée, ce qui oblige à abaisser l'effet j besoins du local, la température ambiante descend en-dessous / ! 6 frigorifique par répartition du débit à travers l'échangeur.The function of the three-way valve in each local unit is explained when, owing to the overabundance of the refrigerating power in relation to the 0 of the desired value, which makes it necessary to lower the effect to the needs of the local , the ambient temperature drops below /! 6 refrigerated by distributing the flow through the exchanger.

Dans la figure 4 qui représente la caractéristique élémentaire de l'ouverture de la vanne à trois voies, qui se trouve dans chacune des unités locales, 5 donnée par le système de contrôle périphérique en fonction de la température ambiante, apparaissent les paramètres suivants: tNoM" est égal à la valeur de la température ambiante au-dessus de laquelle il n'est pas nécessaire de 10 répartir le débitide mélange réfrigéré, "^MIn" correspond à la température minimale admise, *' Λ t soupape" correspond à la bande pro-15 portionnelle de la caractéristique de régulation.In FIG. 4 which represents the elementary characteristic of the opening of the three-way valve, which is located in each of the local units, 5 given by the peripheral control system as a function of the ambient temperature, the following parameters appear: tNoM "is equal to the value of the ambient temperature above which it is not necessary to distribute the flow rate of the refrigerated mixture," ^ MIn "corresponds to the minimum admissible temperature, * 'Λ t valve" corresponds to the strip pro-15 portion of the regulation characteristic.

En dessous de la température " t^g^" ' comtnenœ : la répartition du débit jusqu’à œ que,lors de la diminution ultérieure de la tenperature airfoiante jusqu'à "tj^",la vanne exclue complètement 1 'échangeur.Below the temperature "t ^ g ^" 'comtnenœ: the distribution of the flow rate until - during the subsequent decrease in the air temperature to "tj ^", the valve completely excludes the exchanger.

Dans des conditions de fonctionnement opti-20 males, la vanne à trois voies du local ''pilote'1 devrait être complètement ouverte avant que ne commence le branche- \ ment d'étages du groupe frigorifique; en même temps,:il est généralement opportun que l'intervalle de température entre et "^MAx" soit le Plus petit possible.In optimum operating conditions, the three-way valve in the pilot room should be fully open before the connection of the stages of the refrigeration unit begins; at the same time: it is generally advisable that the temperature interval between and "^ MAx" is as small as possible.

25 Par conséquent, si on considère les caracté ristiques données aux figures 3 et 4, la valeur "t,,--" de25 Consequently, if we consider the characteristics given in FIGS. 3 and 4, the value "t ,, -" of

oiii JLoiii JL

la figure 3 devrait théoriquement coïncider avec la valeur ,,1:NOM"de la fi9ure 4.Figure 3 should theoretically coincide with the value ,, 1: NAME "in Figure 4.

Il peut, de toute façon, s'avérer avantageux 30 de donner à "tOT;i " une valeur différente de "t.T(_ " et, plus particulièrement, on choisira pour "tgET" une valeur inférieure à celle de si on veut avancer l'intervention du groupe frigorifique en relation avec une évolution de température que l'on vérifie,ou on pourra choisir une va-35 leur de "tgET" supérieure à la valeur de "^nOm" en rela_ tion avec un temps de retard voulu capable de réduire les fj effets de variations momentanées qui ne se maintiennent pas Jr ensuite au cours du temps.In any case, it may be advantageous to give "tOT; i" a value different from "tT (_" and, more particularly, a value lower than that of if one wishes to advance will be chosen for "tgET" the intervention of the refrigeration unit in relation to a change in temperature which is verified, or we can choose a value of "tgET" greater than the value of "^ nOm" in relation to a desired delay time able to reduce the fj effects of momentary variations which do not continue Jr after time.

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Il est important de signaler que bien que les caractéristiques de régulation en fonction de la température ambiante signalées dans les figures 3 et 4 soient linéaires et de type P (purement proportionnelles) par 5 souci de simplicité, elles pourraient, au cas où cela con viendrait mieux, être du type P + I (proportionnelle + intégrale) , P + I + D (proportionnelle plus intégrale plus dérivée) ou de tout autre type connu et appliqué couramment dans le domaine de la régulation.It is important to note that although the characteristics of regulation as a function of the ambient temperature indicated in FIGS. 3 and 4 are linear and of type P (purely proportional) for the sake of simplicity, they could, in the event that this is appropriate better, be of type P + I (proportional + integral), P + I + D (proportional plus integral plus derivative) or any other type known and commonly applied in the field of regulation.

10 Outre le branchement et le débranchement des étages frigorifiques, en plus du fait d'obéir à la caractéristique de régulation indiquée à la figure 3, elles peuvent être sujettes à temporisation afin d'éviter, en cas de variations thermiques cycliques trop soudaines dans les 15 locaux conditionnés, des phénomènes d'enclenchement et de déclenchement à des fréquences dangereuses pour les compresseurs frigorifiques.10 In addition to the connection and disconnection of the refrigeration stages, in addition to obeying the regulation characteristic indicated in Figure 3, they can be subject to delay in order to avoid, in the event of too sudden cyclic thermal variations in the 15 conditioned rooms, switching on and off phenomena at dangerous frequencies for refrigeration compressors.

Dans la figure 5 on indique l'évolution hypothétique de la température dans trois locaux; il -ëst à 20 noter que l'évolution de la température est liée pour chacun des locaux aussi bien à la situation de la variation des charges thermiques qui interviennent dans chaque local qu'à la fonction de la température du mélange frigorifique qui circule dans l'installation. On suppose en outre que, - 25 dans ce diagramme, les valeurs de température "t__m" etIn Figure 5 we indicate the hypothetical evolution of the temperature in three rooms; it should be noted that the change in temperature is linked for each of the premises both to the situation of the variation in the thermal loads which occur in each room and to the function of the temperature of the refrigerating mixture which circulates in the 'installation. It is further assumed that, - in this diagram, the temperature values "t__m" and

oJULoJUL

^es sYstèmes ^e contrôle périphériques individuels (en utilisant la notation des figures 3 et 4) ont été réglées de manière à coïncider. Dans chacun des locaux on a choisi une valeur différente de "t_„m" = "t„rtEnfin, 30 bien que les valeurs de " t soupape'1 et " t installation frigorifique" puissent être différentes pour mieux répondre aux exigences du procédé de régulation, on a supposé dans la figure 5, pour la simplicité de l'explication et de la représentation, que celles-ci sont égales dans les 35 divers locaux.The individual peripheral control systems (using the notation in Figures 3 and 4) have been set to coincide. In each room, a different value was chosen for "t_„ m "=" t „rtFinally, although the values of" t valve'1 and "t refrigeration plant" may be different to better meet the requirements of the process. regulation, it has been assumed in FIG. 5, for the simplicity of the explanation and of the representation, that these are equal in the various rooms.

t-t-

Il Dans la figure 6, on montre l'évolution nonIn Figure 6, we show the evolution not

Je plus de la température réelle mais de la différence de la 8 température.de chaque local par rapport à sa propre valeur '^NOM*'' ces différences sont aussi indiquées pour trois instants choisis au hasard, dans la figure 5, par les symboles " Δ t , At„, û t„".I more of the actual temperature but of the difference of the temperature 8 of each room compared to its own value '^ NAME *' 'these differences are also indicated for three instants chosen at random, in figure 5, by the symbols "Δ t, At„, û t „".

a a o 5 Dans la même figure 6 on représente en outre l'évolution du degré d'ouverture des vannes à trois voies des trois unités locales avec, pour conséquence, l'évolution du profil thermique ambiant ainsi que le diagramme de branchement des étages frigorifiques en fonction du 10 temps? ces quatre diagrammes ont été construits sur la même base des temps que l'évolution des différences de température.aao 5 In the same figure 6 we also represent the evolution of the degree of opening of the three-way valves of the three local units with, as a consequence, the evolution of the ambient thermal profile as well as the diagram of connection of the refrigeration stages in function of 10 time? these four diagrams were constructed on the same basis of time as the evolution of the temperature differences.

Le dispositif de contrôle de l'installation fonctionne de la manière suivante: 15 Jusqu'à l'instant S^, les trois locaux se trouvent dans une condition de température inférieure à la '^NOm" ProPrer Par conséquent, le contrôle périphérique pilotera la vanne à trois voies de chaque unité locale en position de fermeture totale (comme dans le local A) ou .The installation control device operates as follows: 15 Until time S ^, the three rooms are in a temperature condition below the '^ NOm "ProPrer Consequently, the peripheral control will control the three-way valve of each local unit in the fully closed position (as in room A) or.

20 partielle (comme dans les locaux B et C).20 partial (as in rooms B and C).

A 1'instant la température du local B dépasse la valeur nominale choisie au préalable et à ce iraient le dispositif de contrôle central choisit ce local comme local pilote et, en fonction de la température qui augmente 25 graduellement, il insère des étages frigorifiques qui, en pratique, abaissent de plus en plus la température du mélange qui circule dans l'installation. 1 A l'instant S2 également, la température du localA dépasse sa propre valeur nominale mais tant que la 30 différence entre la température instantanée et la valeur nominale propre dans le local A ne dépasse pas la différence de température analogue dans le local B il ne se produit aucun changement et le local pilote est toujours le local B.At the instant the temperature of room B exceeds the nominal value chosen beforehand and the central control device would choose this room as pilot room and, depending on the temperature which gradually increases, it inserts refrigeration stages which, in practice, the temperature of the mixture circulating in the installation is lowered more and more. 1 At time S2 also, the temperature of room A exceeds its own nominal value, but as long as the difference between the instantaneous temperature and the nominal value proper in room A does not exceed the analogous temperature difference in room B it does not no change occurs and the pilot room is always room B.

Ensuite, à partir de l'instant c'est le 35 local A qui devient le local pilote puisque, comme on le n voit, c'est lui qui se trouve dans la situation thermique la plus mauvaise tant est grand l'écart entre la tempéra- 9 ! ture réelle et la température nominale choisie au préalable.Then, from the moment it is room 35 which becomes the pilot room since, as we can see, it is it which is in the worst thermal situation as the difference between the tempera- 9! actual temperature and the nominal temperature chosen beforehand.

A l'instant aussi la température du local c dépasse la valeur de sa propre température nomina- 5. le, mais ce local C ne deviendra le local pilote suite à l'intervention du dispositif de contrôle qu'ultérieurement, à l'instant Sr.At the time also the temperature of room c exceeds the value of its own nominal temperature, 5. but this room C will only become the pilot room following the intervention of the control device later, at time Sr .

A l'instant Sg, de nouveau, la température du local B dépasse sa propre valeur nominale jusqu'à l'in-10 stant S^, mais vu que cet écart est inférieur à celui qui existe dans la même période dans le local C, c'est encore le local C qui est considéré comme pilote.At time Sg, again, the temperature of room B exceeds its own nominal value up to the instant 10 ^, but since this difference is less than that which exists in the same period in room C , it is still room C which is considered as pilot.

A l'instant Sg tous les locaux se portent à une température effective inférieure à leur propre tempé-15 rature nominale, ce qui a pour conséquence d'exclure le groupe frigorifique.At the moment Sg all the premises are brought to an effective temperature lower than their own nominal temperature, which has the consequence of excluding the refrigeration unit.

D'après ce qui a été décrit et illustré, on remarque qu'une caractéristique fondamentale du dispositif consiste en ce qu'il comprend un contrôle qui détermine, 20 par comparaison, quel est le local qui prend peu" à peu une température qui s'écarte le plus de sa propre température nominale.From what has been described and illustrated, it is noted that a fundamental characteristic of the device consists in that it comprises a control which determines, by comparison, which room is gradually taking a temperature which s most deviates from its own nominal temperature.

Ce local est donc choisi comme pilote pour l'installation et c'est précisément sa variation de tempé-25 rature qui détermine le branchement ou le'débranchement graduel des diverses machines frigorifiques qui constituent le groupe frigorifique servant à refroidir le mélange.This room is therefore chosen as pilot for the installation and it is precisely its temperature variation which determines the gradual connection or disconnection of the various refrigeration machines which constitute the refrigeration unit used to cool the mixture.

La vanne à trois voies qui se trouve dans chaque unité locale permet encore de moduler le débit de 30 mélange froid dans l'échangeur du conditionneur de manière à adapter sa puissance frigorifique aux demandes des locaux dans les cas oü la température du mélange est plus froide qu'il n'est nécessaire pour ce local.The three-way valve which is located in each local unit also makes it possible to modulate the flow of cold mixture in the exchanger of the conditioner so as to adapt its cooling capacity to the demands of the premises in cases where the temperature of the mixture is colder. than is necessary for this room.

En utilisant comme signal de contrôle et de 35 commande du groupe frigorifique celui qui provient du local « t qui se trouve graduellement dans les conditions thermiques vL, les plus mauvaises, on a la certitude d'un côté de réussir ! ίο à conditionner tous les locaux et de les maintenir dans les conditions de température voulues, et d'un autre côté d'engager toujours le minimum de puissance frigorifique qui correspond à l'adduction dans l'installation d'un .5 mélange réfrigéré à la température maximale admissible dans les conditions où se trouvent les locaux à traiter-Il convient de noter que si l'on a décrit jusqu'ici une installation composée d'unités locales se trouvant chacune dans un local différent, le principe 10 reste valable également pour des unités locales destinées à conditionner des surfaces différentes d'un même local de grandes dimensions, chacune étant indépendante des autres; en outre, le principe reste également valable dans le cas de locaux dont un au moins est pourvu de deux ou plu-15 sieurs unités locales asservies au même contrôle périphérique et fonctionnant en parallèle.By using as a control and command signal of the refrigeration unit that which comes from the room "t which is gradually found in the thermal conditions vL, the worst, one has the certainty on the one hand to succeed! ίο to condition all the premises and maintain them under the desired temperature conditions, and on the other hand always to engage the minimum cooling capacity which corresponds to the supply in the installation of a .5 refrigerated mixture at the maximum permissible temperature under the conditions in which the premises to be treated are located. It should be noted that if an installation composed of local units has been described so far, each being located in a different room, principle 10 also remains valid. for local units intended to condition different surfaces of the same large room, each being independent of the others; in addition, the principle also remains valid in the case of premises, at least one of which is provided with two or more than 15 local units subject to the same peripheral control and operating in parallel.

Si l'on désire également contrôler la va-leur deïla teneur hygrométrique de chacun des locaux au moyen dés unités de conditionnement locales, celles-ci 20 devront disposer de moyens pour la création de vapeur (humidification) et pour la condensation de la vapeur d'eau } (déshumidification); pour obtenir ce dernier phénomène on l a l'habitude d'abaisser la température du mélange réfrigéré en abaissant ainsi également la température superfici-“ 25 elle et l'échangeur de chaleur au-dessous du point de rosée de l'air ambiant en provoquant, par conséquent, la condensation désirée de la vapeur existante sous forme d'humidité.If it is also desired to control the value of the hygrometric content of each of the premises by means of local conditioning units, these must have means for the creation of steam (humidification) and for the condensation of steam from 'water} (dehumidification); to achieve this latter phenomenon it is customary to lower the temperature of the refrigerated mixture thereby also lowering the surface temperature and the heat exchanger below the dew point of the ambient air causing, therefore, the desired condensation of existing vapor as moisture.

Dans le cas où l'un au moins des locaux a besoin d'une déshumidification, le contrôle périphérique 30 de l'unité locale correspondante transmet l'information au contrôle central lequel, ignorant toutes les fonctions décrites jusqu'ici, porte la température du mélange réfrigéré à une valeur préfixée (capable de garantir un taux de condensation de vapeur d'eau suffisant) pendant le temps 35jj nécessaire pour amener l'humidité relative dans les limites vp> voulues.In the event that at least one of the premises needs dehumidification, the peripheral control 30 of the corresponding local unit transmits the information to the central control which, ignoring all the functions described hitherto, carries the temperature of the mixture refrigerated at a preset value (capable of guaranteeing a sufficient condensation rate of water vapor) for the time 35 dd necessary to bring the relative humidity within the desired limits vp>.

Λ- [ 11Λ- [11

Comme vraisemblablement la température du mélange dans cette circonstance peut être trop froide, l'équilibre thermique des locaux qui ne sont pas intéressés par la demande de déshumidification est garanti par le 5 contrôle local avec la fermeture partielle de la vanne à trois voies de l'unité de conditionnement tandis que dans ' les locaux intéressés à la déshumidification, dans les quels la vanne à trois voies doit rester totalement ouverte pour obtenir le débit maximal possible de mélange réfri-10 géré et par conséquent la température superficielle de l'échangeur la plus baàse possible, le bilan thermique peut être obtenu au moyen d'un chauffage ultérieur ou par une diminution de la capacité d'échange de chaleur, par exemple en réduisant le débit d'air ou bien en réduisant 15 par l'effet d'une répartition, la surface intéressée par l'échange.As it is likely that the temperature of the mixture in this circumstance may be too cold, the thermal equilibrium of the premises which are not interested in the dehumidification request is guaranteed by the local control with the partial closing of the three-way valve of the conditioning unit while in the premises interested in dehumidification, in which the three-way valve must remain fully open in order to obtain the maximum possible flow of mixed refri-10 and therefore the surface temperature of the most heat exchanger possible, the heat balance can be obtained by means of subsequent heating or by a reduction in the heat exchange capacity, for example by reducing the air flow or by reducing by the effect of a distribution, the area interested in the exchange.

Le système de contrôle décrit jusqu'ici trouve une application particulière dans le cas d'une installation de conditionnement d'un local unique et comportant 20 par conséquent une seule unité locale ou un seul groupe d'unités locales fonctionnant en parallèle.The control system described so far finds particular application in the case of a packaging installation for a single room and therefore comprising a single local unit or a single group of local units operating in parallel.

Il est évident que les unités de conditionnement locales ne sont pas munies d'une vanne à trois voies, laquelle a pour fonction de répartir le débit de mélange 25 réfrigéré au cas où sa température est inférieure à ce qui est nécessaire, puisque le système de contrôle adaptera la puissance frigorifique de l'installation aux besoins du local suivant une courbe caractéristique semblable à, celle représentée à la figure 3.It is obvious that the local conditioning units are not equipped with a three-way valve, which has the function of distributing the flow rate of refrigerated mixture in case its temperature is lower than what is necessary, since the system of control will adapt the cooling capacity of the installation to the needs of the room according to a characteristic curve similar to that shown in Figure 3.

30 Le schéma de principe de l'installation de vient ainsi celui qui est représenté à la figure 7, ou bien à la figure 8 dans le cas où par souci de simplicité le système de contrôle central englobe aussi le contrôle périphérique, en utilisant les mêmes symboles et les mêmes 354 repères de référence que ceux des figures 1 et 2.30 The schematic diagram of the installation thus comes that shown in FIG. 7, or else in FIG. 8 in the case where, for the sake of simplicity, the central control system also includes peripheral control, using the same symbols and the same 354 reference marks as those of FIGS. 1 and 2.

fi (f Dans cette application, en cas de demande •jfc de déshumidification, la température du mélange réfrigéré 12 est abaissée à la valeur préfixée pendant le temps requis et, si c'est nécessaire, on effectue un chauffage ultérieur ou une réduction de la capacité d'échange pour maintenir la température ambiante dans les limites tolérées.fi (f In this application, in the event of a • jfc dehumidification request, the temperature of the refrigerated mixture 12 is lowered to the preset value for the required time and, if necessary, subsequent heating or reduction of the exchange capacity to keep the ambient temperature within tolerated limits.

5 D'après ce qui a été décrit et illustré, on voit que l'on atteint tous les objectifs gue l'on s'était proposés que les dispositifs et les moyens de contrôle peuvent être facilement et avantageusement employés dans des installations ayant des caractéristiques différentes.5 From what has been described and illustrated, it can be seen that all of the objectives have been achieved, since it has been proposed that the devices and control means can be easily and advantageously employed in installations having characteristics different.

10 En partant du même concept inventif, il est clair que les mêmes dispositifs et moyens de contrôle peuvent aussi être installés dans des installations de chauffage en vue d'introduire dans le circuit un fluide à la température la plus basse possible, compatible avec la 15 situation du local qui se trouve de temps à autre dans ; les conditions thermiques les plus défavorables.10 Starting from the same inventive concept, it is clear that the same devices and control means can also be installed in heating installations with a view to introducing into the circuit a fluid at the lowest possible temperature, compatible with the 15 situation of the premises which is found from time to time in; the most unfavorable thermal conditions.

Il va de soi que les composants pourront „ être choisis à volonté suivant les nécessités et les I convenances.It goes without saying that the components can „be chosen at will according to the needs and convenience.

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Claims (8)

1313 1. Dispositif et moyens de contrôle d'une installation de conditionnement de locaux, du type compre- . nant principalement: A) un groupe frigorifique de puissance variable, - 5 B) un circuit de distribution de mélange réfrigéré, C) une série d'unités ventilées de conditionnement au moyen d'eau réfrigérée équipées d'une vanne motorisée à trois voies pour la répartition du débit de l'eau à travers l'échangeur de chaleur, caractérisés par le fait que chaque 10 unité locale est commandée par un système de contrôle périphérique qui pilote la vanne à trois voies et qui envoie en outre des signaux en fonction de la température ambiante à un groupe de contrôle central, de telle manière que le contrôle périphérique sur l'unité locale qui se 15 trouve dans le local ayant les conditions les plus lourdes de demande soit temporairement le pilote qui commande de ce fait, au moyen du groupe de contrôle central, le branchement d'étages frigorifiques d'une manière dépendant de l'écart entre la température ambiante et la température voulue, de 20 sorte que l'installation puisse fonctionner avec un mélange réfrigéré à la température la plus élevée compatible avec le local le plus défavorisé et par conséquent avec la plus * petite puissance possible absorbée par le groupe frigorifique.1. Device and means for controlling a premises conditioning installation, of the compressed type. Mainly: A) a variable power refrigeration unit, - 5 B) a refrigerated mixture distribution circuit, C) a series of ventilated conditioning units using refrigerated water equipped with a three-way motorized valve for the distribution of the water flow through the heat exchanger, characterized in that each local unit is controlled by a peripheral control system which controls the three-way valve and which also sends signals according to the ambient temperature to a central control group, so that the peripheral control on the local unit which is in the room with the heaviest demand conditions is temporarily the pilot who therefore controls, by means of the central control group, the connection of refrigeration stages in a manner dependent on the difference between the ambient temperature and the desired temperature, so that the installation can operate with a mé lange refrigerated at the highest temperature compatible with the most disadvantaged room and therefore with the * smallest possible power absorbed by the refrigeration unit. 2. Dispositif et moyens de contrôle selon 25 la revendication 1, caractérisés par le fait que ledit groupe de contrôle central pilote un groupe frigorifique (ou thermique) de puissance variable, de manière continue ou variable en étages.2. Control device and means according to claim 1, characterized in that the said central control group controls a refrigeration (or thermal) group of variable power, continuously or variable in stages. 3. Dispositif et moyens de contrôle seien l'une des 30 revendications 1 ou 2, caractérisés par le fait que le groupe de contrôle choisit parmi les signaux provenant des diverses sondes des locaux celui qui indique une température ambiante qui s'écarte le plus de la température nomi-. nale décidée, ledit signal et donc ledit local devenant ain-35 / si pilotes pour le branchement de la puissance frigorifique 14 (ou thermique).3. Control device and means according to one of claims 1 or 2, characterized in that the control group chooses from the signals coming from the various room probes the one which indicates an ambient temperature which deviates most from the nominal temperature. nale decided, said signal and therefore said local becoming ain-35 / if pilots for the connection of cooling power 14 (or thermal). 4. Dispositif et moyens de contrôle selon la revendication 1, caractérisés par le fait que ledit groupe de contrôle maintient un local comme pilote jusqu'à ,5 ce qu'un autre local vienne à se trouver dans de plus mau vaises conditions ou bien jusqu'à ce que la température d'un autre local ait un plus grand écart par rapport à sa m propre température de référence.4. Control device and means according to claim 1, characterized in that said control group maintains a room as pilot until, 5 another room comes to be in worse conditions or until 'so that the temperature of another room has a greater deviation from its own m reference temperature. 5. Dispositif et moyens de contrôle selon 10 la revendication 1, caractérisés par le fait que la vanne à trois voies de chaque unité locale est pilotée par ladite sonde de son propre local, en fonctionnant comme modulateur du débit de mélange frigorifique à travers l'échangeur de l'unité locale.5. Control device and means according to claim 10, characterized in that the three-way valve of each local unit is controlled by said probe from its own room, operating as a modulator of the flow rate of refrigerant mixture through the local unit exchanger. 6. Dispositif et moyens de contrôle suivant la revendication 1, caractérisés par le fait que dahs le cas d'application à une installation Jde chauffage le groupe thermique est du type de puissance varriable en continu ou en étages.6. Control device and means according to claim 1, characterized in that in the case of application to a Jde heating installation the thermal group is of the type of power which can be varied continuously or in stages. 7. Dispositif et moyens de contrôle suivant * la revendication précédente, caractérisés par le fait que dans le cas d'une installation de chauffage le fluide chaud est . contrôlé progressivement par le local qui se trouve dans les conditions thermiques les plus mauvaises, en permettant 4 25 que sa température soit de toute façon la plus basse possible.7. Control device and means according to * the preceding claim, characterized in that in the case of a heating installation the hot fluid is. progressively controlled by the room which is in the worst thermal conditions, allowing its temperature to be as low as possible anyway. 8. Dispositif et moyens de contrôle suivant la revendication précédente, caractérisés par le fait que dans le cas d'une installation de conditionnement d'un 30 local unique la présence de la vanne à trois voies dans les unités locales n'est pas nécessaire et le système de contrôle adapte la puissance de l'installation aux besoins du local. jj8. Control device and means according to the preceding claim, characterized in that in the case of an installation for conditioning a single room the presence of the three-way valve in the local units is not necessary and the control system adapts the power of the installation to the needs of the room. not a word