Dispositivo de regulación para instalaciones técnicas de climatización.

Dispositivo de regulación para instalaciones técnicas de climatización, que comprende al menos:

- una o varias salas

(32, 34) a ventilas o zonas de salas;

- un canal de alimentación de aire (22) así como canales de alimentación de aire de la sala (22a) derivados desde el mismo;

- un canal de salida de aire (20), así como canales de salida de aire de la sala (20a) derivados desde el mismo;

- un ventilador de aire de alimentación (16) en el canal de alimentación de aire (22);

- válvulas de estrangulamiento del aire de alimentación (14) controlables para la corriente de aire de alimentación en el canal de alimentación de aire de la sala (20a);

- válvulas de estrangulamiento del aire de salida (12) controlables para la corriente de aire de salida en el canal de salida de aire de la sala (22a);

- un sensor de presión (38) por cada sala (32, 34) o bien zona de la sala, que registra una presión de la sala en la sala (32, 34) a ventilar, en el que la presión de la sala forma una magnitud de guía directa de un regulador (30) para la posición abierta de una válvula de estrangulamiento (12, 14),

caracterizado porque se establecen los límites de la posición de paso de las válvulas de estrangulamiento del aire de alimentación (14) y de las válvulas de estrangulamiento del aire de salida (12) en función de las resistencias del canal en el sentido de una compensación hidráulica, porque están previstos otros reguladores al menos para el control de la posición de apertura de la válvula de estrangulamiento del aire de alimentación (14) y de la potencia del ventilador del aire de alimentación (16), en el que el ventilador del aire de alimentación (16) se regula de tal manera que se proporciona la cantidad necesaria de aire o la presión necesaria de aire, para que se regule de una manera óptima el clima de la sala (32, 34) o de la zona de la sala con la máxima diferencia (valor real del clima / valor teórico del clima).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/008178.

Solicitante: ROBERT BOSCH GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: POSTFACH 30 02 20 70442 STUTTGART ALEMANIA.

Inventor/es: BAUER, ALBERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > CALEFACCION; HORNILLAS; VENTILACION > ACONDICIONAMIENTO DEL AIRE; HUMIDIFICACION DEL AIRE;... > F24F11/00 (Sistemas o aparatos de control o de seguridad)

PDF original: ES-2528053_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Dispositivo de regulación para instalaciones técnicas de climatización

La invención se refiere a un dispositivo de regulación para instalaciones técnicas de climatización de acuerdo con el tipo indicado en la reivindicación 1.

Para el incremento de la comodidad y para la mejora de la climatización del local se emplean actualmente de manera muy extendida instalaciones de climatización. Así, por ejemplo, el documento DE 196 54 542 C2 publica una forma economizadora de energía de dispositivo de climatización. Éste presenta tanto un canal central de alimentación de aire como también un canal central de salida de aire, desde los que se derivan los canales respectivos para la alimentación de los locales o bien de las zonas de los locales. Para una gestión equilibrada del aire se regulan la corriente de alimentación de aire y la corriente de salida de aire. Ésta se regula en función de parámetros de climatización como temperatura, humedad de aire y contenido de oxígeno. Un ventilador de alimentación de aire proporciona, en función de la diferencia entre la temperatura real y la temperatura teórica de un espacio, la presión correspondiente para la alimentación de los locales con aire. La alimentación se realiza a través de una corriente volumétrica regulable según las necesidades. Como la publicación enseña, las válvulas de estrangulamiento para el aire de alimentación están controladas en función de la temperatura. Las válvulas de estrangulamiento para el aire de salida están acopladas en las válvulas de estrangulamiento para el aire de alimentación o de manera independientemente de éstas. La publicación no indica nada para el caso de que la válvula de salida de aire sea independiente de la magnitud de regulación de la válvula de aire de alimentación o de esta misma.

El libro de bolsillo para "Calefacción y técnica de climatización", Recknagel, Sprenger, Schramek, Edición 67, Oldenburg Verlag Munich Viena, página 143, página 144 dice que la regulación de cantidades de aire se puede realizar a través del empleo de reguladores de la corriente volumétrica. Tanto el control de las cantidades de aire de alimentación como también el control de las cantidades de aire de salida se realiza, por lo tanto, a través de un regulador de las corrientes volumétricas. Éstos controlan en función de la corriente teórica regulada la sección transversal de la abertura de sus válvulas de estrangulamiento e influyen de esta manera sobre la cantidad de aire de circulación. De manera similar a las enseñanzas del documento DE 196 54 542 C2, se colocan tanto en las salidas del canal de alimentación de aire como también en las del canal de salida de aire. Cuando las corrientes volumétricas del aire de salida como también del aire de alimentación menos la fuga son de la misma magnitud, esta disposición posibilita una gestión equilibrada del aire. Esta disposición tiene el Inconveniente de que ésta comprende un número grande de reguladores de la corriente volumétrica en función del número de los locales o zonas de locales a ventilar.

Además, se conocen a partir de la publicación "AIRFLOWCONTROL, Planungshandbuch, Systemkomponenten zur Luftverteilung", página 11 - página 12, de la Firma TROX Technlk, reguladores de la presión espacial, que se emplean cuando un espacio debe impulsarse de forma selectiva con sobrepresión o presión negativa. Durante la regulación de la presión espacial, la magnitud de regulación de la presión Influye tanto sobre la alimentación de aire como también sobre el control del aire de salida. En este caso, se determina una corriente volumétrica necesaria para la regulación de la presión. Esta corriente volumétrica se regula entonces por un regulador de la corriente volumétrica. Este control indirecto tiene el inconveniente de que en virtud de la modificación de la magnitud de regulación es necesaria la integración de un regulador de la corriente volumétrica. Esto es muy intensivo de costes y de mantenimiento.

Se conoce a partir del documento EP 1 538 3 A2 un procedimiento para el control de una instalación de climatización, en el que la válvula del aire de alimentación y la válvula del aire de salida se realizan Independientemente del control de la válvula del aire de alimentación y de la válvula del aire de salida de otro local.

La presente Invención tiene el cometido de indicar un dispositivo de regulación para una instalación técnica de climatización, que permite una regulación económica y flexible de la corriente de aire para la climatización óptima de una sala.

La Invención se basa en el reconocimiento de que a través de la colaboración selectiva de la regulación del aire de alimentación y de la regulación del aire de salida se pueden sustituir reguladores de la corriente volumétrica caros por componentes usuales en la técnica de climatización y favorables, con frecuencia ya instalados.

Este cometido se soluciona por medio de los rasgos característicos de la reivindicación 1 en combinación con las características de su preámbulo.

Otras configuraciones ventajosas de la invención forman los objetos de las reivindicaciones dependientes.

La disposición comprende una instalación técnica de climatización, que presenta al menos un canal de aire de alimentación y al menos un canal de aire de salida. Desde estos canales centrales se derivan, respectivamente, otros canales, canales de aire de alimentación a la sala o canales de alr de salida de la sala, a diferentes salas o

zonas de salas a climatizar. La alimentación de aire se garantiza a través de un ventilador de aire de alimentación. En las salidas de aire de alimentación y de aire de salida respectivas se encuentran válvulas de estrangulamiento controlables, que son variables en su sección transversal de la abertura. De acuerdo con la invención, la presión de la sala representa la magnitud de guía directa para la sección trasversal de la abertura de las válvulas de estrangulamiento de alimentación de aire respectivas y/o de las válvulas de estrangulamiento del aire de salida de una sala. La presión de la sala es registrada en este caso a través de un sensor de la presión de la sala que se encuentra en la sala a ventilar. Si el valor real de la presión de la sala está por debajo del valor teórico, entonces se incrementa, por ejemplo, la sección transversal de la abertura de las válvulas de estrangulamiento del aire de alimentación y/o se reduce la sección transversal de la abertura de las válvulas de estrangulamiento del aire de salida.

Esta forma de realización es especialmente ventajosa, puesto que a través de la presión de la sala como magnitud de guía directa, se simplifica claramente la configuración de la instalación. En instalaciones convencionales, la magnitud de guía de la presión de la sala se convierte en una magnitud de guía de la corriente volumétrica. En este caso, es necesaria una instalación de detección tanto para la detección de una primera magnitud de guía, la presión de la sala, como para la regulación de la segunda magnitud de guía, la corriente volumétrica. A través del dispositivo de regulación de acuerdo con la invención se simplifica claramente la configuración convencional, puesto que los reguladores de la corriente volumétrica intensiva de mantenimiento son sustituidos por válvulas de estrangulamiento controlables. De esta manera, esta solución es menos intensiva de costes como también menos intensiva de mantenimiento. Puesto que para un regulador de la corriente volumétrica en su configuración habitual debe predominar una presión previa mínima para su capacidad funcional, esto repercute de manera desfavorable sobre el rendimiento de tales instalaciones. Desde el generador debe generarse presión... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Dispositivo de regulación para instalaciones técnicas de climatización, que comprende al menos:

- una o varias salas (32, 34) a ventilas o zonas de salas;

- un canal de alimentación de aire (22) así como canales de alimentación de aire de la sala (22a) derivados desde el mismo;

- un canal de salida de aire (2), así como canales de salida de aire de la sala (2a) derivados desde el mismo;

- un ventilador de aire de alimentación (16) en el canal de alimentación de aire (22);

- válvulas de estrangulamiento del aire de alimentación (14) controlables para la corriente de aire de alimentación en el canal de alimentación de aire de la sala (2a);

- válvulas de estrangulamiento del aire de salida (12) controlables para la corriente de aire de salida en el canal de salida de aire de la sala (22a);

- un sensor de presión (38) por cada sala (32, 34) o bien zona de la sala, que registra una presión de la sala en la sala (32, 34) a ventilar, en el que la presión de la sala forma una magnitud de guía directa de un regulador (3) para la posición abierta de una válvula de estrangulamiento (12, 14),

caracterizado porque se establecen los límites de la posición de paso de las válvulas de estrangulamiento del aire de alimentación (14) y de las válvulas de estrangulamiento del aire de salida (12) en fundón de las resistencias del canal en el sentido de una compensación hidráulica, porque están previstos otros reguladores al menos para el control de la posición de apertura de la válvula de estrangulamiento del aire de alimentación (14) y de la potencia del ventilador del aire de alimentación (16), en el que el ventilador del aire de alimentación (16) se regula de tal manera que se proporciona la cantidad necesaria de aire o la presión necesaria de aire, para que se regule de una manera óptima el clima de la sala (32, 34) o de la zona de la sala con la máxima diferencia (valor real del clima / valor teórico del clima).

2.- Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la Instalación técnica d climatización está configurado como instalación de climatización y las salas (32, 34) presentan sensores del clima de la sala (36).

3 - Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque está previsto un ventilador del aire de salida (18) en el canal de salida de aire (2).

4 - Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el ventilador de aire de salida (18) está regulado en función de una cantidad teórica de aire de salida.

- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores 2, 3 y 4 en combinación con la reivindicación 2, caracterizado porque está previsto un primer regulador del clima (28), que colabora con al menos una válvula de estrangulamiento del aire de alimentación (14) asociada y con el sensor respectivo del clima de la sala (36).

6.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores 2, 3 a 5 en combinación con la reivindicación 2, caracterizado porque está previsto un segundo regulador del clima (24), que colabora con el ventilador del aire de alimentación (16) y con los sensores del clima (36) de las salas (32, 34).

7.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está previsto un primer regulador de la presión (3), que colabora con al menos una válvula de estrangulamiento del aire de salida (12) asociado y con el sensor respectivo de la presión (38).

8.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones 3a4y5a7en combinación con la reivindicación 3, caracterizado porque está previsto un segundo regulador de la presión (26), que colabora con el ventilador de aire de salida (18) y con los sensores de la presión (38) de las salas (32, 34).

9.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores 2 y 3 a 8 en combinación con la reivindicación 2, caracterizado porque está previsto un tercer regulador de la presión (4), que colabora con al menos una válvula de estrangulamiento del aire de alimentación (14) asociada y con el sensor del clima de la sala (36) en la sala (32, 34) respectiva.

1.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuarto regulador de la presión (42) colabora con el ventilador del aire de alimentación (16) y con los sensores de la presión (38) de las salas (32, 34).

11.- Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 1 en combinación con la reivindicación 8, caracterizado porque el segundo regulador de la presión (26) y el cuarto regulador de la presión (42) forman una unidad de construcción.

12.- Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 9 en combinación con la reivindicación 7, 5 caracterizado porque el primer regulador de la presión (3) y el tercer regulador de la presión (4) forman una

unidad de construcción.

13.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores 3 a 12 en combinación con la reivindicación 2, caracterizado porque el sensor del clima de la sala (36) está configurado como sensor para temperatura y/o humedad del aire y/o contenido de oxígeno y/u otros gases / sustancias nocivas.

14.- Dispositivo de regulación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque todos los

reguladores son piezas interactivas (24, 26, 28, 3, 4, 42) de una unidad de cálculo (44) común (página 1, segundo párrafo).

15.- Dispositivo de regulación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque está prevista una unidad de sensor, que detecta la densidad del gas en la sala (32, 34) a ventilar, de manera que la densidad forma la magnitud 15 de guía directa para la posición abierta de la válvula de estrangulamiento del aire de alimentación (14) y/o de la válvula de estrangulamiento del aire de salida (12).