具有流量调节的单管热量供应系统技术方案

系统引入机构来控制至单管系统中的立管的热交换流体介质的流率，所述单管系统是例如合作建筑物中的典型管布置，用于向公寓的散热器供应热量。控制方法响应外部参数（温度）的变化调节所供应的热交换流体介质的温度以及响应返回管线中的热交换流体介质的温度调节流率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
系统引入机构来控制至单管系统中的立管的热交换流体介质的流率，所述单管系统是例如合作建筑物中的典型管布置，用于向公寓的散热器供应热量。控制方法响应外部参数(温度)的变化调节所供应的热交换流体介质的温度以及响应返回管线中的热交换流体介质的温度调节流率。
技术介绍
在例如合作住宅或合作建筑物中供应散热器的管的典型布置是两管系统或单管系统。在下文中，提及“房子”通常应当是指包括多个公寓的住宅或者这种布置是典型的任何其他地方。在传统两管系统中，一组平行管形成至诸如散热器的热交换装置的集合的供应管(或更一般地，“管线”)以及返回管(或“管线”)。与每个这种热交换装置集合相关的管被称为立管，并且在两管系统中，每个立管处的流率在传统系统中被单独地调节，因此得到与当前负载匹配的每个立管中的动态流率。然而，在单管系统中，供应管线系统将具有一定流率和供应温度(通常是水)的某种热交换流体介质(通常是水)供给到热交换装置集合。个体散热器一个接一个地串联连接，使得一个散热器的返回管线是下一散热器的供给管线。至每个散热器的热交换流体介质的流率通常由恒温器控制，所述恒温器由散热器的使用者来设定，但是在传统系统中，供应和返回管线中的总体流量是大致恒定的，这意味着并不对负载的变化作出反应。例如在热天或简单地当房间中的内部增益使得散热器恒温器关闭时，该散热器恒温器通常关闭从而使得大部分热交换流体介质流过旁路管线，这种布置导致返回管线(多条)中的热交换流体介质的不期望的高温。返回热交换流体介质的高温不是想要的，这是因为这导致生活空间的不受控的加热以及在管线中热交换流体介质的热量的不必要损失，因为虽然散热器被关闭但是管线将继续传递热量。在管线绝热不太良好的情况下尤其如此。这会导致居民更加不舒适。在两管系统中，调节流量的阀致动器被居中地设置。这在单管系统中是不可能的，这是因为这将导致在该系统的仍具有高负载的部件中的欠流而具有低负载的部件/立管中的过流。本专利技术涉及引入一种方案，该方案提供一种相当高能效的并且依赖于负载的单管系统。
技术实现思路
本专利技术通过引入两部分控制而解决单管系统的问题，一部分是调节或控制所供应的热交换流体介质的温度，供应温度，并且另一部分是关于返回管线中的热交换流体介质的温度来控制通过热交换装置集合的流量。流量和返回温度的控制在每个立管中“远离中心地(de-centralIy)” 完成。供应温度控制基于外部状况，所述外部状况包括影响该系统的不能由系统自身影响的状况，所述外部状况优选地包括例如通过引入气候补偿器的气候(更具体地，外部温度，例如住宅的户外温度)，并且所述外部状况还可包括会影响待被供应到房子的预期需要热量的其他因素。主要但非唯一的实施方式尤其涉及外部温度，因此该系统可选地包括外部温度传感器。在甚至更先进的实施方式中，该系统例如通过互联网被联接到气候预报系统。因此，本专利技术引入一种系统，该系统包括: -串联连接的热交换装置集合，使得一个热交换装置的返回管线是下一热交换装置的供给管线； -主供应管线，所述主供应管线被连接到所述热交换装置之中的沿流动方向看的第一热交换装置的所述供给管线； -主返回管线，所述主返回管线被连接到所述热交换装置之中的沿流动方向看的最后热交换装置的所述返回管线； 其中，具有供应温度的热交换流体介质以一流率从所述主供应管线被供给到所述热交换装置集合， 其中，所述系统还包括: -流量控制器，所述流量控制器被连接到返回管线并且适于控制通过所述返回管线的流率； -致动装置，所述致动装置操作所述流量控制器；以及 -温度传感器，所述温度传感器定位成与所述返回管线中的所述热交换流体成热交换连接。为了确保恒定流量，而与每个热交换装置中的负载频繁地变化(例如，所述负载由使用者调节)无关，流量控制器还适于保持恒定流量，而与主供应管线中的压力变化无关。为了通过宁可事先满足外部状况来避免将不必要的许多能量供给到该系统中，在一个实施方式中该系统可包括外部温度传感器，该外部温度传感器定位成测量系统外部的温度。具体地但非排他地，为了确保返回温度在依赖于不同参数的设定点处的调节，在一个实施方式中该系统可包括电子控制器，该电子控制器被连接到每个致动装置，并且温度传感器被连接到该系统的返回管线。电子控制器可选地连接到连接于主供应管线的温度传感器，并且可选地还连接到外部温度传感器。在一个实施方式中，每个致动装置是脉冲致动，例如致动装置是电磁致动器、气动致动器、液压致动器或电致伸缩致动器。为了确保该系统的频繁优化，在一个实施方式中该电子控制器适于监控被测量参数并且适于使用这些数据来优化依赖所述外部温度的供应温度设定点以及相对于所述供应温度设定点的返回温度设定点。在该电子控制器的替代实施方式中，每个致动装置被直接连接到温度传感器、是自动的、并且包括调节返回温度设定点的机构。致动装置的自然选择是恒温器。在住宅中，多个立管通常平行地存在，因此该系统根据负载向每个立管赋予流量，通过每个集合或立管的流量被单独调节。为了确保该系统的优化设定点，在一个实施方式中，供应温度根据依赖于所述系统外部的参数的供应设定点温度被调节，并且所述流率根据依赖于所述集合中的第一热交换装置下游的热交换流体介质的温度的返回设定点温度被调节。所述返回温度设定点优选地响应于所述供应温度设定点的调节而被调节。附图说明图1是本专利技术适用的标准单管或单管线布置的示意图。图2是大量平行立管的示意图，每个立管与热交换装置的集合相关，并且每个立管根据本专利技术的一个实施方式被控制。图3是用于本专利技术的一个实施方式的流量控制器的示意图，所述流量控制器适于保持恒定流量，而与压力变化无关。图4是设置点对外部状况的依赖性的示意图。图5A和图5B是本专利技术如何将流率更好地匹配系统中的实际负载的示意图。图6是根据本专利技术的实施方式引入电子控制器的系统的示意图。具体实施例方式图1示出了单管系统的典型布置，其中供应管线3系统将某种热交换流体介质(典型地，水)以一定供应温度和流率供给到热交换装置6 (例如，散热器)的集合，并且适于加热大量的生活空间。在下文中，在不失一般性的情况下，这种热交换装置6通常被称为散热器。个体的散热器6被一个接一个地串联连接，使得一个散热器6的返回管线4是下一散热器6的供给管线3。每个散热器6的供给管线3和返回管线4由旁路管线5附加地连接。主供应管线I被连接到散热器6集合之中的沿流动方向看的第一散热器的供给管线3，并且主返回管线2被连接到散热器6集合之中的沿流动方向看的最后散热器的返回管线4。这种布置位于一些地方(通常是，包括多个房间和公寓的房子中)，其中，例如大量平行立管均被连接到大量房间/公寓。在本文中，这些房间/公寓的每个都被认为是一个热交换装置，于是，与立管相关的房间/公寓包括热交换装置或散热器6的“集合”。每个房间/公寓内的个体散热器6可根据类似或非常不同的布置被连接。在包括多个立管的房子中，因此该系统包括串联并且连接到公共主供应管线I和主返回管线2的对应多个散热器集合，通过每个集合的流量被单独地调节。热交换介质可以被直接供应到散热器6 (在下文中被称为直接供应布置)，或者系统可引入包括热交换器的分站，该分站将供应管线从例如房子分离(在下文中被称为分站布置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.10 DK PA2010005041.一种系统，所述系统包括: -串联连接的热交换装置(6)集合，使得一个热交换装置(6)的返回管线是下一热交换装置(6)的供给管线； -主供应管线(1)，所述主供应管线被连接到所述热交换装置(6)之中的沿流动方向看的第一热交换装置的所述供给管线(3)； -主返回管线(2)，所述主返回管线被连接到所述热交换装置(6)之中的沿所述流动方向看的最后热交换装置的所述返回管线(4)； 其中，具有供应温度的热交换流体介质以一流率从所述主供应管线(I)被供给到所述热交换装置(6)集合， 其中，所述系统还包括: -流量控制器(9)，所述流量控制器(9)被连接到返回管线(4)，适于控制通过所述返回管线(4)的流率； -致动装置(10)，所述致动装置操作所述流量控制器(9);以及 -温度传感器(11)，所述温度传感器定位成与所述返回管线(4)中的所述热交换流体处于热交换连接。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述流量控制器(9)还适于保持恒定流量，而与所述主供应管线(I)中的压力变化无关。3.根据权利要求1或2 所述的系统，其中，外部温度传感器(8)定位成测量所述系统外部的温度。4.根据权利要求3所述的系统，其中，电子控制器(18)被连接到每个致动装置(10)，并且所述温度传感器(11)被连接到所述系统的所述返回管线(4)。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述电子控制器(18)被连接到温度传感器(19),所述温度传感器(19 )被连接到所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员：M哈特曼，M耶德泽耶夫斯基，M奥索尼克，
申请(专利权)人：丹福斯有限公司，
类型：
国别省市：