本公開(kāi)總體上涉及加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(heating,ventilation,airconditioning,and?refrigeration,hvacr)系統(tǒng),該hvacr系統(tǒng)具有用于調(diào)節(jié)空間的封裝的生產(chǎn)模塊的陣列。更具體地,本公開(kāi)涉及用于連接和控制一個(gè)或多個(gè)封裝的生產(chǎn)模塊的操作以改善建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的性能、效率和可操作性的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)(building?automation?system,bas)是電子設(shè)備的計(jì)算機(jī)化網(wǎng)絡(luò),其可以配置成控制建筑物中的一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)(例如,機(jī)械、電氣、照明、保安系統(tǒng)等)。例如,建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)可以配置成控制建筑物的加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(hvacr)系統(tǒng)及其組件。用戶(例如,設(shè)施管理者、建筑物維護(hù)工程師等)通常經(jīng)由與各種單元控制器和傳感器聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)與建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)交互。
2、hvacr系統(tǒng)可以是包括例如室外單元等以提供作為熱傳遞介質(zhì)的液體過(guò)程流體(例如,水、水溶液或乙二醇溶液)以調(diào)節(jié)建筑物或占用空間中的空間的液體循環(huán)加熱系統(tǒng)。hvacr系統(tǒng)通常包括熱傳遞回路系統(tǒng),該熱傳遞回路系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)、膨脹器、冷凝器、蒸發(fā)器、風(fēng)扇、過(guò)濾器、調(diào)節(jié)器、循環(huán)泵和各種其它設(shè)備。一個(gè)或多個(gè)壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹器和蒸發(fā)器是流體連接的。
3、將hvacr系統(tǒng)的多個(gè)單元或生產(chǎn)模塊與bas連接可以創(chuàng)建針對(duì)特定安裝定制的健壯穩(wěn)固的系統(tǒng)。然而,這些系統(tǒng)通常需要廣泛的定制以將建筑物或站點(diǎn)的bas連接到多個(gè)單元或生產(chǎn)模塊,這通常是隨著每個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式而變化的勞動(dòng)密集型定制任務(wù)。在某些情況下,針對(duì)一個(gè)單元或生產(chǎn)模塊的必要手動(dòng)編程和其它安裝元件可能不適用于其它系統(tǒng),從而導(dǎo)致了與這些系統(tǒng)相關(guān)的高成本、非均勻布線和連接以及耗時(shí)的安裝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開(kāi)總體上涉及加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(hvacr)系統(tǒng),該hvacr系統(tǒng)具有用于調(diào)節(jié)空間的封裝的生產(chǎn)模塊的陣列。更具體地,本公開(kāi)涉及用于連接和控制一個(gè)或多個(gè)封裝的生產(chǎn)模塊的操作以改善建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的性能、效率和可操作性的系統(tǒng)和方法。
2、所述封裝的生產(chǎn)模塊是循環(huán)系統(tǒng),其中熱能與環(huán)境中的環(huán)境流體(例如,空氣或水)交換,與用于調(diào)節(jié)空間的液體過(guò)程流體(例如,水、水溶液或乙二醇溶液)交換。例如,當(dāng)向調(diào)節(jié)空間提供冷卻時(shí),生產(chǎn)模塊可以將熱量排出到周圍流體,例如由風(fēng)在環(huán)境中流動(dòng)的空氣,以提供在冷水回路中循環(huán)以調(diào)節(jié)空間的冷卻過(guò)程流體。
3、在一些實(shí)施例中,提供了用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(hvacr)系統(tǒng)的生產(chǎn)模塊的封裝的加熱和/或冷卻單元。所述封裝的加熱和/或冷卻單元包括:熱泵,所述熱泵配置成向流體提供加熱和/或冷卻;到管道分配系統(tǒng)的連接部,該連接部選擇性地連接到熱流體回路和/或冷流體回路;以及控制器。所述控制器配置成連接到用于加熱需求和/或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)并從該建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)接收信號(hào)??刂破鬟€配置成選擇性地控制到熱流體回路或冷流體回路的連接,并且基于來(lái)自用于加熱需求或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的信號(hào)獨(dú)立地控制封裝的加熱和/或冷卻單元。
4、在一個(gè)實(shí)施例中,封裝的加熱和/或冷卻單元還可以包括配置成泵送流體通過(guò)封裝的加熱和/或冷卻單元的泵。
5、在一些實(shí)施例中,提供了用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(hvacr)系統(tǒng)的用于生產(chǎn)模塊的封裝的加熱和/或冷卻單元的控制器。該控制器配置成:連接到用于加熱需求和/或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)并從該建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)接收信號(hào),控制封裝的加熱和/或冷卻單元到熱流體回路或冷流體回路的連接,并且基于來(lái)自用于加熱需求或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的信號(hào)獨(dú)立地控制封裝的加熱和/或冷卻單元。封裝的加熱和/或冷卻單元包括熱泵和到管道分配系統(tǒng)的連接部。
6、提供了一種控制用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷(hvacr)系統(tǒng)的生產(chǎn)模塊的封裝的加熱和/或冷卻單元的方法。該方法包括:連接到用于加熱需求和/或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)并從建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)接收信號(hào),選擇性地控制封裝的加熱和/或冷卻單元到熱流體回路或冷流體回路的連接,以及基于來(lái)自用于加熱需求或冷卻需求的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的信號(hào)獨(dú)立地控制封裝的加熱和/或冷卻單元。封裝的加熱和/或冷卻單元包括熱泵和到管道分配系統(tǒng)的連接部。
1.一種用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷系統(tǒng)的生產(chǎn)模塊的封裝的加熱和/或冷卻單元,其特征在于,所述封裝的加熱和/或冷卻單元包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝的加熱和/或冷卻單元,其特征在于,還包括泵,所述泵配置成泵送流體通過(guò)所述封裝的加熱和/或冷卻單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封裝的加熱和/或冷卻單元,其特征在于,還包括調(diào)溫閥,所述調(diào)溫閥配置成對(duì)到所述封裝的加熱和/或冷卻單元的流體的入口流體溫度進(jìn)行調(diào)溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封裝的加熱和/或冷卻單元,其特征在于,還包括傳感器,所述傳感器位于流體入口和/或出口管道上,以至少檢測(cè)所述封裝的加熱和/或冷卻單元中的溫度和/或壓力和/或流速,其中,所述控制器配置成基于檢測(cè)到的溫度和/或壓力和/或流速來(lái)調(diào)節(jié)所述熱泵的壓縮機(jī)和/或所述泵的速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封裝的加熱和/或冷卻單元,其特征在于,所述管道分配系統(tǒng)選自雙重供給管道布置或三重供給管道布置,以將所述流體至少供應(yīng)至所述熱流體回路、所述冷流體回路、和/或額外的冷流體回路。
6.一種用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷系統(tǒng)的生產(chǎn)模塊,其特征在于,所述生產(chǎn)模塊包括至少兩個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的封裝的加熱和/或冷卻單元,和生產(chǎn)模塊控制器,
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)模塊,其特征在于,所述信號(hào)是用于所述熱流體回路或所述冷流體回路的溫度設(shè)定點(diǎn),并且所選擇的封裝的加熱和/或冷卻單元被分配性地控制以維持所述溫度設(shè)定點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)模塊,其特征在于,所述信號(hào)是用于所述熱流體回路的溫度設(shè)定點(diǎn)和用于所述冷流體回路的溫度設(shè)定點(diǎn),并且至少兩個(gè)所述封裝的加熱和/或冷卻單元的相應(yīng)控制器配置成控制相應(yīng)的封裝的加熱和/或冷卻單元以維持用于所述熱流體回路的相應(yīng)的溫度設(shè)定點(diǎn)或用于所述冷流體回路的相應(yīng)的溫度設(shè)定點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)模塊,其特征在于,所述生產(chǎn)模塊控制器還配置成,當(dāng)所選擇的封裝的加熱和/或冷卻單元失效時(shí),針對(duì)指定的加熱需求或所述冷卻需求選擇另一封裝的加熱和/或冷卻單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)模塊,其特征在于,當(dāng)來(lái)自所述建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的所述信號(hào)是用于所述冷卻需求的并且所選擇的封裝的加熱和/或冷卻單元具有等于或高于所述熱泵的最小允許流量的預(yù)定流體流速時(shí),向另一封裝的加熱和/或冷卻單元發(fā)出用于所述冷卻需求的操作的信號(hào),并且
11.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的生產(chǎn)模塊,其特征在于,當(dāng)來(lái)自所述建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的所述信號(hào)是用于所述加熱需求的并且所選擇的封裝的加熱和/或冷卻單元具有等于或高于所述熱泵的最小允許流量的第二預(yù)定流體流速時(shí),向另一封裝的加熱和/或冷卻單元發(fā)出用于所述加熱需求的操作的信號(hào),并且
12.一種用于加熱通風(fēng)空調(diào)和制冷系統(tǒng)的生產(chǎn)模塊的封裝的加熱和/或冷卻單元的控制器,其特征在于,所述控制器配置成: