Система управления температурой в помещении - RU2671139C1

Чертежи

Описание

Настоящее изобретение относится к системе управления температурой в помещении, содержащей по меньшей мере два радиатора, расположенных в одном помещении, при этом каждый радиатор имеет клапан для управления потоком жидкого теплоносителя через соответствующий радиатор, при этом каждый клапан приводится в действие электронным блоком управления и системой управления, имеющей, по меньшей мере, один датчик температуры.

В настоящем описании термин "радиатор" используется для обозначения теплообменника. Теплообменник может быть также контуром подогрева пола или теплообменником системы охлаждения. Система управления температурой в помещении в определенных вариантах осуществления может применяться для снижения температуры в помещении.

В такой системе пользователь должен, например, установить заданное значение для каждого блока управления для того, чтобы обеспечить нужную температуру.

Настоящее изобретение направлено на создание системы, обеспечивающей надлежащее удобство.

Данная задача решена в вышеупомянутой системе управления температурой в помещении благодаря тому, что блоки управления являются частью коммуникационной системы, в которой блоки управления связываются друг с другом для обмена информацией и управляют клапанами согласно полученной при обмене информацией.

В такой системе степень удобства может быть увеличена благодаря тому, что по меньшей мере часть информации, вводимой в один блок управления, предоставляется соответствующим блоком управления другому блоку управления или другим блокам управления. Например, можно передавать заданное значение от одного блока управления другому блоку (блокам), так что только один блок управления надо настраивать согласно заданному значению. Так как все радиаторы расположены в одном помещении, блоки управления могут связываться друг с другом, чтобы избежать нарушения теплового баланса между радиаторами в помещении, которое может возникнуть, например, после ночного перерыва, при открытом окне или тому подобном.

В варианте осуществления изобретения все блоки управления имеют одинаковые права. Другими словами, нет ведущего, маршрутизатора или центрального блока, управляющего всеми блоками управления. Блоки управления просто обмениваются информацией, не имея разных приоритетов. Это также делает систему более надежной или даже дублированной, так как в случае сбоя одного блока управления остальные по-прежнему работают и могут выполнять указанные задачи (в отличие от системы с маршрутизатором или ведущим устройством, где система не работает, если ведущий или маршрутизатор не срабатывает).

В варианте осуществления изобретения блоки управления связываются посредством беспроводного соединения. В этом случае можно избежать проводного соединения между блоками управления.

В варианте осуществления изобретения связь между блоками управления представляет собой Bluetooth соединение. В предпочтительном варианте осуществления указанная связь представляет собой Bluetooth соединение с низким энергопотреблением (Bluetooth LE, BLE).

В варианте осуществления изобретения каждый блок управления содержит память, причем память хранит алгоритм выполнения определенного управления клапаном для каждого из заданного числа состояний входного сигнала. Другими словами, каждый блок управления, получающий определенный входной сигнал, "знает", что надо делать. Кроме того, или в качестве альтернативы упомянутому назначению одного из блоков управления в качестве ведущего, каждый блок управления знает, что делать, когда другой блок управления указывает на внезапное снижение или повышение температуры, как это происходит, например, когда открывается окно рядом с радиатором. Алгоритм может, например, управлять принимающим блоком управления так, чтобы клапан, управляющий жидким теплоносителем, оставался в состоянии, которое он имел до получения определенной информации, в течение 5 или 10 минут. По истечении этого времени ожидания определенный блок управления сам может проверить температуру в помещении, чтобы решить, что делать дальше. Альтернативно, все блоки управления могут закрывать клапаны, когда один блок управления измеряет внезапное снижение температуры (регистрируя открытое окно), и снова включать обогрев, когда понижение температуры больше не определяется (регистрируя закрытое окно).

В варианте осуществления изобретения каждый блок управления запрограммирован так, чтобы быть частью одной системы управления. Таким образом, блоки управления получают информацию о том, к какой группе они принадлежат.

В варианте осуществления изобретения программирование выполняется через приложение (АРР), установленное на коммуникационном устройстве. Коммуникационное устройство может быть, например, смартфоном или планшетным компьютером. Приложение является удобным средством для программирования блоков управления.

В альтернативном варианте осуществления изобретения программирование выполняется посредством ручной настройки.

В варианте осуществления изобретения система управления выполнена с возможностью получать информацию от приложения, установленного на коммуникационном устройстве, посредством беспроводного соединения. Таким образом, можно, например, установить заданное значение для блока управления.

В альтернативном варианте осуществления система управления содержит по меньшей мере, одно механическое устройство ввода для приема информации.

В варианте осуществления изобретения каждый блок управления имеет механическое устройство ввода. Например, каждый блок управления может иметь выключатель (или дисплей с сенсорной функцией), при нажатии на который в пределах определенного интервала времени на всех блоках управления, блоки управления смогут связаться, после чего все они будут знать, что они размещены в одном помещении.

В варианте осуществления изобретения около или в электронном блоке управления расположен датчик температуры. Другими словами, датчик температуры размещен в блоке управления около клапана, а блок управления может быть размещен в корпусе вместе с приводом (это может быть электрический двигатель, приводящий в действие клапан) и датчиком температуры. Указанный корпус может быть установлен затем на соответствующем клапане.

В варианте осуществления изобретения датчик температуры представляет собой отдельный блок, выполненный с возможностью беспроводного соединения. Датчик температуры размещают в корпусе вместе со средством коммуникации. Корпус датчика может быть затем размещен, например, на стене помещения и отсюда связываться с соответствующими блоками управления в том же помещении.

Вариант осуществления изобретения будет теперь описан более подробно со ссылкой на чертеж, на котором схематически показана система управления температурой в помещении.

Система 1 управления температурой в помещении содержит по меньшей мере два радиатора (в данном примере три радиатора 2, 3, 4), которые расположены в одном помещении. Каждый радиатор 2, 3, 4 соединен с подающей линией 5 и с возвратной линией 6. Подающая линия 5 подает жидкий теплоноситель на соответствующие радиаторы 2, 3, 4, а возвратная линия 6 отводит жидкий теплоноситель после того, как он нагрел или охладил помещение, в котором находятся радиаторы 2, 3, 4. Термин "радиатор" применяется для обозначения теплообменника. Такой теплообменник можно использовать для нагрева (повышения температуры) или охлаждения (снижения температуры).

Клапан 7, 8, 9 размещен между подающей линией 5 и каждым из радиаторов 2, 3, 4. Каждый клапан 7, 8, 9 управляется электронным блоком 10, 11, 12 управления. Как показано с помощью обозначений 13, 14, 15, блоки 10, 11, 12 управления являются частью коммуникационной системы, в которой блоки 10, 11, 12 управления связываются друг с другом. Блоки 10, 11, 12 управления связываются посредством беспроводного соединения. Такая беспроводная связь может осуществляться, например, посредством Bluetooth соединения.

Все блоки 10, 11, 12 управления имеют одинаковые права. Другими словами, нет "ведущего". Блоки 10, 11, 12 управления только обмениваются информацией. Такой информацией может быть, например, заданное значение желаемой температуры помещения. В этом случае достаточно установить заданное значение на одном из блоков 10, И, 12 управления, а блоки 10, 11, 12 управления, например, осуществят обмен информацией о заданном значении и настроятся на одно и то же заданное значение.

Блоки 10, 11, 12 управления управляют клапанами 7, 8, 9 согласно полученной информации. Заданное значение может, например, быть введено с помощью приложения (или АРР), установленного на смартфоне, планшетном компьютере или любом другом подходящем коммуникационном устройстве. Однако таким образом может быть запрограммировано не только заданное значение. Могут быть запрограммированы также другие параметры, например, температура в течение дня или недели. В качестве альтернативы такое программирование может быть выполнено посредством ручной настройки.

Возможно, однако, программирование не только конкретного блока управления. Сама система управления выполнена с возможностью получать информацию от приложения, установленного на коммуникационном устройстве, посредством беспроводного соединения. Альтернативно, система управления может содержать по меньшей мере одно механическое устройство ввода для приема информации. В этом случае, один или каждый блок управления может иметь механическое устройство ввода.

Каждый из блоков 10, 11, 12 управления содержит датчик температуры и некоторое средство для сравнения температуры, обнаруженной датчиком, с заданным значением и для открытия или закрытия соответствующего клапана 7, 8, 9, как это в целом известно.

Когда, например, один из радиаторов 2 находится рядом с окном и окно открыто, датчик температуры блока управления 10 обнаружит быстрое снижение температуры. Эта информация передается двум другим блокам 11, 12 управления, и другие блоки 11, 12 управления "знают", что делать. Например, возможно, что другие блоки 11, 12 управления не сразу открывают соответствующие клапаны 8, 9 для того, чтобы компенсировать снижение температуры, вызванное открытым окном, а ожидают в течение заданного времени, например, от 5 до 10 минут.

В качестве альтернативы, с системой может быть связан детектор открытого окна. Детектор открытого окна также использует беспроводное соединение, например Bluetooth. Если окно открыто, детектор открытого окна обнаруживает это, затем детектор открытого окна обменивается этой информацией со всеми блоками управления в пределах данного помещения, и точно так же сделают другие блоки управления.

Другим датчиком, который может быть подключен к системе, может быть датчик температуры. Так же, как детектор открытого окна, указанный датчик температуры выполнен с возможностью беспроводного соединения, например, посредством Bluetooth, при этом датчик температуры обменивается своей информацией с блоками управления.

Другая ситуация может возникнуть, когда радиаторы 2, 3, 4 относятся к системе управления температурой в помещении, имеющей ночной режим понижения температуры на ночь. Когда в такой системе утром температура должна быть повышена, блоки управления обмениваются информацией о том, что они, например, все одновременно начинают обогрев и регулируют клапаны 7, 8, 9 так, чтобы, в зависимости от расположения в соответствующем помещении, можно было избежать термических турбулентностей воздуха в помещении.

Кроме того, возможно, что радиатор 3, находящийся в месте, в котором потребляется больше тепла, например, радиатор возле двери, обеспечивается большим количеством жидкого теплоносителя. Для этого блок 11 управления открывает клапан 8 больше, чем другие блоки 10, 12 управления открывают свои соответствующие клапаны 7, 9. Каждый блок 10, 11, 12 управления содержит память, в которой хранится один или более алгоритмов или программ. Каждый из алгоритмов относится к определенному состоянию входного сигнала. При получении такого заданного состояния входного сигнала блок управления "знает", что делать, то есть, он может привести в действие соответствующие клапаны 7, 8, 9 в заданном порядке.

В такой системе 1 необходимо сообщить каждому из блоков 10, 11, 12 управления, что они принадлежат к одной группе, например, что они находятся в одном помещении. Такая информация может быть передана блоку 10, 11, 12 управления через приложение, установленное на коммуникационном устройстве, или через устройство ручного или механического ввода.

Реферат

Система (1) управления температурой в помещении содержит радиаторы (2, 3, 4), расположенные в одном помещении. Каждый радиатор (2, 3, 4) имеет клапан (7, 8, 9) для управления потоком жидкого теплоносителя через соответствующий радиатор (2, 3, 4), который приводится в действие электронным блоком (10, 11, 12) управления. Система управления имеет датчик температуры. Блоки (10, 11, 12) управления являются частью коммуникационной системы (13, 14, 15), в которой блоки (10, 11, 12) управления связываются друг с другом для обмена информацией, при этом блоки (10, 11, 12) управления управляют клапанами (7, 8, 9) согласно полученной при обмене информации. Повышается удобство управления. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула