本系統(tǒng)涉及包括根據設置遠程地控制的流量調整裝置的流系統(tǒng)，其中在制作實際物理流系統(tǒng)之前，并且當被安裝以運行流量確認流程以將設計規(guī)劃設置和參數更新成那些實際上測量的設置和參數時，通過將流量調整裝置及其參數和設置與設計規(guī)劃關聯(lián)，來完成流系統(tǒng)的調試。

背景技術：

當調試諸如加熱系統(tǒng)、hvac系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、基于水的類似于太陽能的能量生成系統(tǒng)的流系統(tǒng)時，優(yōu)選的是系統(tǒng)以節(jié)能方式形成尺寸。如果例如流系統(tǒng)的閥不在實際條件下最優(yōu)地操作，則系統(tǒng)將不操作和被有效地調整，并且能量將損耗。

本發(fā)明的一個目的是引入能夠有效地調試流系統(tǒng)操作的一種方法和相關聯(lián)的裝置。

技術實現(xiàn)要素：

該目標通過引入調試流系統(tǒng)的方法而實現(xiàn)，所述流系統(tǒng)包括可調節(jié)流量調整裝置(諸如閥)，可調節(jié)流量調整裝置能夠根據從控制器接收的設置信號而調節(jié)，控制器與所述流量調整裝置數據通信，其中方法包括在物理安裝所述流系統(tǒng)之前建立設計規(guī)劃，所述設計規(guī)劃包括具有流量調整裝置在流系統(tǒng)中的定位的表示的設計參數、所述流量調整裝置的理論參數、和所述流量調整裝置的理論設計預設置，所述理論設計預設置將理論預設置與所述流系統(tǒng)中的所述流體的預期流量關聯(lián)。

通過引入該設計規(guī)劃，可以首先形成具有例如熱交換器和類似于閥的流量調整裝置的相關聯(lián)裝置和其預設置的理論系統(tǒng)，使得系統(tǒng)被設計成至少根據理論計算而有效地操作。

系統(tǒng)進一步地可以包括將設計參數和/或預設置傳送至控制器的過程，這些設計參數和/或預設置是控制器設置。

在這些控制器預設置是設計參數和預設置的情況下，當實際物理流系統(tǒng)已經被安裝時，則通過啟動流量確認流程可以微調預設置，以測量實際流量，并且比較實際流量與預期流量，并且將控制器設置更新成與實際流量匹配，所述流量確認流程包括在根據設計參數預設置的并且由流量生成設置給出的預期流量下使流體循環(huán)通過所述流系統(tǒng)的步驟。通過這種方式，如果實際物理流系統(tǒng)未如設計規(guī)劃的預期理論計算那樣操作，則控制器設置將改變成與實際系統(tǒng)匹配。

用于流量調整裝置的自然選擇是，流量調整裝置形成由連接到致動器的閥形成的裝置，致動器與所述控制器數據通信，控制器向致動器傳送設置，致動器然后根據所傳送的設置調節(jié)所述閥。

流系統(tǒng)經常向多個獨立裝置進送傳熱流體，獨立裝置諸如在子站中形成至生活空間的加熱回路的連接的熱交換器，生活空間類似于住房中的公寓等，因而流系統(tǒng)可以包括多個分支部，每個分支部都以由連接的閥和致動器限定的單獨流量傳輸流體流量，但是其中測得的實際流量是整個流系統(tǒng)的總流體流量。

如進一步地確認，類似于流量調整裝置的裝置安裝于其在流系統(tǒng)中的正確位置處，至少一些裝置可以配置有識別符，在物理安裝流系統(tǒng)的過程中，識別符被傳輸到控制器，識別符將裝置與其理論參數關聯(lián)，并且其中控制器包括如下過程，即根據存儲在控制器中的設計規(guī)劃參數，比較所述裝置的理論參數與在該位置處的那些預期參數，并且指示所述理論參數和預期參數是否不匹配?？刂破鞯膮岛驮O置和/或設計規(guī)劃因而可以相應地被更新，或裝置可以用正確的裝置替換。

為了根據單獨的流量調整裝置的實際操作進行流量確認，確認流程包括如下步驟，即關閉一些流量調整裝置，保持僅一個流量調整裝置或一個子組的流量調整裝置打開，并且使流體在流量生成設置給出的預期流量下循環(huán)，測量實際流量并且比較實際流量與根據控制器設置的預期流量，并且將控制器設置更新成與實際流量匹配。

為確保所有的流量調整裝置被微調，在不同的流量調整裝置或不同的子組的流量調整裝置被打開并且其他流量調整裝置或其他子組的流量調整裝置關閉的情況下，該步驟可以被重復，直到所有流量調整裝置已經按照所述步驟被測量。

為確保流量調整裝置設置在流量的范圍中是正確的，在實施例中，設計規(guī)劃包括用于流量調整裝置的理論設計規(guī)劃特性曲線，并且其中流量確認流程包括如下步驟，即針對流量調整裝置的一系列不同設置重復該過程以生成實際特性曲線，這些實際特性曲線然后與存儲在控制器中的設計規(guī)劃特性曲線相比較，當實際特性曲線和設計規(guī)劃特性曲線不同時，控制器中的這些設計規(guī)劃特性曲線被替換。

有時，利用調整特性選擇流量調整裝置，調整特性自身是線性的或與類似于通過熱交換器傳熱的其它裝置組合而成為線性的，確認流程包括至少在給出的不確定性中核查線性度并且存儲數據。

因為閥的開口設定流量，于是在一個實施例中，協(xié)議的預設置包括是閥的閥開口與由所述開口限定的預期流量的理論關系的參數，并且當對流系統(tǒng)進行物理安裝時，測量流量調整裝置的閥開口并且將測量數據傳送到控制器，在所述關系不相同時更新所述關系以與測量值匹配。

該流程可以根據相同步驟和其它所述實施例運行。

為輔助確認流程，其可以是預存儲在控制器中的流程，其中一旦啟動，則控制器自動地運行流量確認流程。

流系統(tǒng)的調試因而使用包括流系統(tǒng)的理論設計參數的設計規(guī)劃，其中流系統(tǒng)包括可調節(jié)流量調整裝置，可調節(jié)流量調整裝置能夠根據從控制器接收的設置信號而調節(jié)，并且設計規(guī)劃包括具有流量調整裝置在流系統(tǒng)中的定位的表示的設計參數、所述流量調整裝置的理論參數、和所述流量調整裝置的理論設計預設置，所述理論設計預設置將理論預設置與所述流系統(tǒng)中的所述流體的預期流量關聯(lián)。

因而，流系統(tǒng)根據在安裝流系統(tǒng)之前建立的設計規(guī)劃被安裝，并且包括控制器，其中

流系統(tǒng)包括可調節(jié)流量調整裝置，可調節(jié)流量調整裝置能夠根據從控制器接收的設置信號而被調節(jié)，

并且設計規(guī)劃包括具有流量調整裝置在流系統(tǒng)中的定位的表示的設計參數、所述流量調整裝置的理論參數、和所述流量調整裝置的理論設計預設置，所述理論設計預設置將理論預設置與所述流系統(tǒng)中的所述流體的預期流量關聯(lián)，

控制器包括從設計規(guī)劃傳送的數據。

在一個實施例中，至少一個流量調整裝置，可選地所有流量調整裝置，形成為控制閥，控制閥包括與節(jié)流元件協(xié)作的閥元件，其中閥元件到節(jié)流元件的距離限定閥開口，并且其中所述檢測裝置適于測量閥元件相對于節(jié)流元件的指示閥開口的位置。

因為已知當壓差能夠保持大致恒定時，流系統(tǒng)經常更有效地操作，因此在一個實施例中，可選地除了是流量調節(jié)閥之外，至少一個，可選地所有，控制閥是包括控制壓差的操作的壓力控制閥。

為確保閥可遠程調節(jié)，遠程控制的致動器連接至控制閥，致動器適于使閥元件相對于節(jié)流元件移動，諸如以調節(jié)通過閥的流量和/或設定的壓差。

在一個實施例中，為了能夠在一系列不同設置中，諸如在流量確認流程中，操作閥，控制器適于單獨地調節(jié)控制閥以完全地關閉、完全地打開或為在完全地關閉和完全地打開之間的任何設置，在流量生成設置下控制流量生成裝置和適于使流體循環(huán)通過流系統(tǒng)的裝置，并且如果控制器進一步地包括測量通過流系統(tǒng)的實際流量的裝置并且如果控制器包括比較實際流量與根據控制閥的設置的預期流量的裝置，則控制器可以用于流量確認流程。

為確保足夠準確的實際流量測量，則在一個實施例中，測量流量的裝置包括覆蓋一系列不同kv值的一個或多個閥。這可以是包括具有可調節(jié)kv值的一個閥，或具有不同kv的一系列可選擇閥，使得適當的kv可以被選擇以用于實際流量。

附圖說明

圖1示出了用于向多個熱交換裝置提供傳熱流體的包括控制器和流量測量裝置的流系統(tǒng)。

圖2是具有適于測量閥的開口的檢測裝置的閥的示意圖。閥進一步地包括壓力調整裝置。

圖3是在調試流系統(tǒng)時使用設計規(guī)劃的過程的示意圖。

圖4圖示了其中一些閥是打開的并且一些閥是關閉的流量確認流程中的步驟。

圖5圖示了其中一些不同的閥是打開的步驟。

具體實施方式

圖1圖示了包括裝置(2)的流系統(tǒng)(1)的部件，裝置(2)諸如為熱交換器，類似于散熱器、地板加熱裝置、可選的冷卻裝置等。在一個實施例中，裝置(2)是熱交換器，例如在子站中，熱交換器形成與本地加熱和/或冷卻回路的熱交換連接。流系統(tǒng)(1)進一步包括可調節(jié)流量調整裝置(3)，在下文可調節(jié)流量調整裝置(3)稱為閥(3)，其中用于調整流量的其它裝置可以可選地被包括。閥可根據從遠程控制器(4)接收的設置信號而調節(jié)。設置信號可以用無線、有線或在本領域是已知的任何方式傳輸。

流系統(tǒng)(1)進一步地可以包括多個分支部(5)，每個分支部都以由連接的閥(4)和致動器(6)限定的單獨流量來傳輸流體的流。

另一個流量測量裝置(9)連接到流系統(tǒng)(1)。在圖示的實施例中，流量測量裝置(9)連接到流系統(tǒng)(1)的返回管線，因而測量流體的總實際流量。流量測量裝置(9)可以可選地定位例如在流系統(tǒng)(1)的向前管線處，或一個流量測量裝置(9)定位在每個分支部(5)處，總實際流量是所有單獨子流量的相加。

在一個實施例中，流量測量裝置可以包括管閥，其中流量通過測量大于已知的閥kv值的壓差而獲得。已知當流量到達較小范圍時，管閥例如可以不正確地操作，并且因而在實施例中，管閥可以使得kv值可以被手動地或自動地調節(jié)以在較大范圍內提供準確的流量測量。以那種方式，當例如流量相對于一個kv設置到達下端時，流量可以被調節(jié)成較低的設置，其中流量很好地在閥的準確操作內，并且當流量增加時反之亦然。

在替換例或額外的實施例中，具有較大的閥和較小的kv值的閥構造被引入，其中適當的一個或一組閥可以被準確地選擇以高精度地測量較低的流量。

其它的測量裝置諸如為基于壓力的傳感器、光學傳感器、旋渦傳感器、磁流量傳感器、超聲波傳感器、科里奧利傳感器等。

圖2示出可以用于本系統(tǒng)中的一個高度簡化的實施例閥(3)，閥(3)包括與節(jié)流元件或閥座(12)協(xié)作的閥元件(11)，其中閥元件(11)與節(jié)流元件(12)的距離限定閥開口。圖示的閥進一步包括檢測裝置(10)，檢測裝置(10)適于測量閥元件(11)相對于節(jié)流元件(12)的指示閥開口的位置。可購買到的其它構造的閥(3)也可以使用，其中實際流量限定開口可以被檢測裝置(10)檢測到。

在圖示的實施例中，閥(3)還是壓力控制閥(3)，壓力控制閥通過膜片或膜(13)兩側的壓差來控制壓差，其中膜片(13)的相反側壓力連接(14a、14b)至流系統(tǒng)(1)處的兩個不同位置。然而，還存在其它構造的壓差閥和大致的僅也可以替代地用于流系統(tǒng)(1)中的閥。

致動器(6)可以連接至閥(3)，諸如遠程控制的致動器(6)，致動器適于相對于節(jié)流元件(12)移動閥元件(11)，諸如以調節(jié)通過閥的流量和/或設定的壓差。

當安裝實際物理流系統(tǒng)(1)(見圖2)時，則在實施例中，設計規(guī)劃(7)首先被準備。設計規(guī)劃包括流系統(tǒng)(1)的許多參數，包括形成流系統(tǒng)(1)的流量連通部件的管道的一些或所有尺寸、閥(3)的可選地與閥(3)的準確類型關聯(lián)的理論值(諸如閥設置/開口與相關流量的理論關聯(lián))、其流量特性/特征曲線，裝置(2)包括其與準確類型可選地關聯(lián)的理論流量參數和流量特性等。

設計規(guī)劃因而是理論設計流系統(tǒng)(1)，其中其部件根據可以被關聯(lián)以最小化系統(tǒng)的能量消耗的計算而選擇，使得位于每個位置處的高效裝置(1)和(3)根據位于該位置處的預期操作條件而選擇。這可以選擇其最優(yōu)操作范圍在預期主導流量和/或其預期傳輸的壓差內的閥(3)。

設計規(guī)劃(7)因而包括流系統(tǒng)(1)的理論設計參數，理論設計參數包括裝置(2)和/或閥(3)在流系統(tǒng)(1)中的定位的表示，理論設計參數使理論預設置與所述流體在流系統(tǒng)(1)中的預期流量關聯(lián)。

在一個實施例中，裝置(2)和流量調整裝置/閥(3)中的至少一些配置有識別符(8)(見圖3)，在物理安裝流系統(tǒng)(1)的過程中，識別符被傳輸到控制器(4)，識別符(8)使裝置(2)和(3)與其理論參數關聯(lián)，例如對于閥(3)，是控制器(4)所命令的給定閥設置與根據設置通過閥(3)的相關流量的關系，和/或閥開口與相關流量和/或閥設置的給定關系。

圖3圖示了實際物理流系統(tǒng)(1、5)的部分，控制器(4)包括設計規(guī)劃(7)，并且識別符(8)被登記并且數據發(fā)送到控制器(4)。

識別符可以例如包括連接到閥(3)和/或致動器(6)或其包裝的條形碼，其中條形碼被掃描(可以首先移除)并且針對給出位置將數據發(fā)送至控制器?？刂破?4)包括如下過程，即將所述裝置(2)和/或閥(3)的針對具有該準確識別符(代碼)的該部件存儲的理論參數，與根據存儲在控制器(4)中的設計規(guī)劃(7)參數在該位置處的那些預期參數，進行比較，并且指示理論參數和預期參數是否不匹配?？蛇x地，識別符可以是射頻識別標簽等。

設計規(guī)劃(7)可以單獨地形成到控制器(4)，或當開始安裝實際物理流系統(tǒng)(1)時，數據可以傳輸到控制器。設計規(guī)劃(7)可以另外地是電子形式，包括在流系統(tǒng)(1)的示意圖紙上的物理表示，并且在實施例中，當安裝該準確的部件并且在其位置處附接至示意圖時，識別符(8)被從包裝、閥(3)和/或裝置(2)移除。當存儲在控制器(4)中時，參數、設置等稱為控制器設置或參數。

在實施例中，一旦流系統(tǒng)(1)的所有部件物理地被安裝，則流系統(tǒng)(1)經歷流量確認流程。這可以是存儲在控制器(4)中的存儲數量的流程步驟，一旦例如被安裝流系統(tǒng)(1)的人啟動，控制器自動地運行。

用于控制器(4)的流量確認流程的第一步驟是，指示流量生成裝置生成在根據設計參數預設置的并且由流量生成設置給出的預期流量下的通過所述流系統(tǒng)(1)的流體流量，以通過流量測量裝置(9)測量實際流量，并且比較實際流量與預期流量，并且將控制器設置更新成與實際流量匹配。

該第一步驟可以包括多個子步驟，其中在第一子步驟中，僅一個閥(3a)(或一個子組的閥(3a))打開，其余閥(3)被關閉，見圖4，并且其中測量的總實際流量因而將對應于通過該閥(3)(該子組的閥(3a))的流量，該控制器閥設置因而被更新成與實際流量匹配。

以后的子步驟然后可以使其它閥(3)經歷相同的子步驟，圖5，直到所有閥(1)已經由子步驟覆蓋。通過這種方式，傳輸到控制器(4)的理論設計設置已經被核查和更新為與實際物理流系統(tǒng)(1)匹配的控制器設置。

控制器(4)因而包括處理裝置，以便比較實際流量與根據控制閥(3)的設置的預期流量并且啟動和控制確認流程的所有步驟。控制器(4)還包括存儲所有(例如測得的)數據、參數和設置的裝置。

控制器(4)進一步地可以與流量生成裝置數據通信連接，從而能夠調整生成流量。

控制器(4)進一步地可以與閥(3)數據通信連接，從而能夠使每個閥(3)設置在從關閉至完全打開的一系列位置處。

在如下的實施例中，其中設計規(guī)劃(7)包括用于閥(1)的理論設計規(guī)劃特性曲線，并且其中流量確認流程包括如下步驟，即針對閥(1)的一系列不同設置重復該過程以生成實際特性曲線，這些實際特性曲線然后與存儲在控制器(4)中的設計規(guī)劃特性曲線相比較，當實際特性曲線和設計規(guī)劃特性曲線不同時，控制器(4)中的這些設計規(guī)劃特性曲線被替換。

有時閥(3)被選擇成，使得當與類似于熱交換器的裝置(2)協(xié)作時，兩個(或更多)裝置的組合流量將遵循大致線性流量調整特性曲線。

在一個實施例中，確認流程通常包括如下步驟，即確認流量調整至少大致地遵循特定特性曲線，諸如線性特性曲線。

在一個實施例中，確認流程進一步地包括執(zhí)行根據之前描述的實施例的在多個不同預期總流量下的步驟。以相同方式，確認流程可以包括執(zhí)行在一系列流量生成壓力和/或在多個不同壓力水平下的步驟。

在一個實施例中，確認流程包括以與之前實施例相同的方式確認和更新與實際流量相關的設計閥預期開口關系的步驟，其中設計預設置包括是閥(3)的閥開口與由所述開口限定的預期流量的理論關系的參數，并且當對流系統(tǒng)(1)進行物理安裝時，利用閥(3)的檢測裝置(10)測量閥開口，并且將測量數據傳送到控制器(4)，以在所述關系不相同時更新所述關系從而與測量值匹配。