Hvac控制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】提供了一種用于啟動(dòng)和停用HVAC單元的加熱級(jí)或冷卻級(jí)的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)和方法包括確定對(duì)待加熱或待冷卻的空間進(jìn)行加熱或冷卻的需求以及基于所確定的需求來啟動(dòng)HVAC單元的加熱級(jí)或冷卻級(jí)。將監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較以及將監(jiān)視的加熱級(jí)或冷卻級(jí)的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。當(dāng)所監(jiān)視的接通時(shí)間大于第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，基于對(duì)所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)的比較來停用加熱級(jí)或冷卻級(jí)。然后將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。當(dāng)監(jiān)視的斷開時(shí)間大于第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，基于對(duì)所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)的比較來重新啟動(dòng)加熱級(jí)或冷卻級(jí)。
【專利說明】HVAC控制系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2013年3月28日提交的美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)No. 13/852,465的優(yōu)先權(quán) 并且要求2012年3月30日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/617,887的權(quán)益。以上申請(qǐng)的全部 公開內(nèi)容通過引用合并到本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本公開內(nèi)容涉及HVAC控制系統(tǒng)和方法，以及更具體地涉及用于控制HVAC系統(tǒng)的 加熱級(jí)和冷卻級(jí)的啟動(dòng)和停用的HVAC控制系統(tǒng)和方法。

【背景技術(shù)】
[0004] 本部分提供與本公開內(nèi)容相關(guān)的但不一定是現(xiàn)有技術(shù)的背景信息。
[0005] 加熱、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)（HVAC)系統(tǒng)一般可以包括具有加熱單元和冷卻單元的 HVAC單元，其中加熱單元具有多個(gè)加熱級(jí)以及冷卻單元具有多個(gè)冷卻級(jí)。例如，HVAC系統(tǒng) 可以包括具有多個(gè)加熱級(jí)和冷卻級(jí)的屋頂單元以及對(duì)各個(gè)加熱級(jí)和冷卻級(jí)進(jìn)行啟動(dòng)和停 用以向內(nèi)部空間提供加熱或冷卻的HVAC控制模塊。HVAC控制模塊可以監(jiān)視建筑物的內(nèi)部 空間的溫度并且基于所監(jiān)視的溫度來啟動(dòng)或停用HVAC系統(tǒng)的加熱級(jí)或冷卻級(jí)。然而，加熱 級(jí)和冷卻級(jí)的操作導(dǎo)致額外的能耗和能耗成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本部分提供了對(duì)本公開內(nèi)容的大體概述，而不是對(duì)其全部范圍或其所有特征的全 面披露。
[0007] 提供了一種方法，該方法包括：通過HVAC單元的HVAC控制模塊來確定對(duì)待冷卻空 間進(jìn)行冷卻的需求；以及基于所確定的對(duì)冷卻的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng)所述 HVAC單元的第一冷卻級(jí)。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述HVAC單元的 溫度以及所述第一冷卻級(jí)的接通時(shí)間，所述接通時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的 時(shí)間。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比 較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。所述方法還包括當(dāng)所監(jiān)視的溫 度小于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所 述HVAC控制模塊將所述第一冷卻級(jí)停用。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視 所述第一冷卻級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)停用起所經(jīng)過的時(shí)間。所 述方法還包括通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述 第二溫度設(shè)定點(diǎn)大于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊，將所 監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。所述方法還包括當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所述 第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述HVAC控 制模塊重新啟動(dòng)所述第一冷卻級(jí)。
[0008] 提供了另一方法以及所述方法包括：通過HVAC單元的HVAC控制模塊來確定對(duì)待 加熱空間進(jìn)行加熱的需求，以及基于所確定的對(duì)加熱的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟 動(dòng)所述HVAC單元的第一加熱級(jí)。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述HVAC 單元的溫度以及所述第一加熱級(jí)的接通時(shí)間，所述接通時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)啟動(dòng)起所 經(jīng)過的時(shí)間。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn) 進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。所述方法還包括當(dāng)所監(jiān) 視的溫度大于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)， 通過所述HVAC控制模塊來停用所述第一加熱級(jí)。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊 來監(jiān)視所述第一加熱級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)停用起所經(jīng)過的時(shí) 間。所述方法還包括通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比 較，所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)小于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)。所述方法還包括通過所述HVAC控制模 塊，將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。所述方法還包括當(dāng)所監(jiān)視的溫度 小于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述 HVAC控制模塊重新啟動(dòng)所述第一加熱級(jí)。
[0009] 提供了一種系統(tǒng)以及所述系統(tǒng)包括用于具有第一冷卻級(jí)的HVAC單元的控制器。 所述控制器包括處理器和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí) 行的指令，用于：確定對(duì)待冷卻空間進(jìn)行冷卻的需求；基于所確定的對(duì)冷卻的需求來啟動(dòng) 所述HVAC單元的第一冷卻級(jí)；監(jiān)視所述HVAC單元的溫度以及所述第一冷卻級(jí)的接通時(shí)間， 所述接通時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間；將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定 點(diǎn)進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；當(dāng)所監(jiān)視的溫度小于 所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，停用所述第一 冷卻級(jí)；監(jiān)視所述第一冷卻級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)停用起所經(jīng) 過的時(shí)間；將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)大于所述第 一溫度設(shè)定點(diǎn)；將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及當(dāng)所監(jiān)視的溫度 大于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，重新啟動(dòng) 所述第一冷卻級(jí)。
[0010] 提供了另一系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括用于具有第一加熱級(jí)的HVAC單元的控制器。所述 控制器包括處理器和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí) 行的指令，用于：確定對(duì)待加熱空間進(jìn)行加熱的需求；基于所確定的對(duì)加熱的需求來啟動(dòng) 所述HVAC單元的第一加熱級(jí)；監(jiān)視所述HVAC單元的溫度和所述第一加熱級(jí)的接通時(shí)間，所 述接通時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間；將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn) 進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所 述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，停用所述第一加 熱級(jí)；監(jiān)視所述第一加熱級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)停用起所經(jīng)過 的時(shí)間；將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)小于所述第一 溫度設(shè)定點(diǎn)；將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及當(dāng)所監(jiān)視的溫度小 于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，重新啟動(dòng)所 述第一加熱級(jí)。
[0011] 另外的適用領(lǐng)域根據(jù)本文所提供的描述將變得明顯。本
【發(fā)明內(nèi)容】
中的描述和具體 示例僅意在例示的目的，而不意欲限制本公開內(nèi)容的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 本文所描述的附圖僅為了說明所選實(shí)施方式而非所有可能的實(shí)現(xiàn)方式，并且不意 在限制本公開內(nèi)容的范圍。
[0013] 圖1為HVAC系統(tǒng)的示意圖；
[0014] 圖2為HVAC系統(tǒng)的另一不意圖；
[0015] 圖3為HVAC控制模塊的圖；
[0016] 圖4為HVAC系統(tǒng)的冷卻單元的示意圖；
[0017] 圖5為另一 HVAC系統(tǒng)的不意圖；
[0018] 圖6為HVAC系統(tǒng)的熱泵單元的示意圖；
[0019] 圖7為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；
[0020] 圖8為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；
[0021] 圖9為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；
[0022] 圖10為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；
[0023] 圖11為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；
[0024] 圖12為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖；以及
[0025] 圖13為用于HVAC系統(tǒng)的控制算法的流程圖。
[0026] 貫穿附圖的若干視圖，對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng)的部分。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 現(xiàn)在將參照附圖對(duì)示例性實(shí)施方式進(jìn)行更充分的描述。
[0028] 如圖1所述，HVAC系統(tǒng)5可以包括HVAC單元10和HVAC控制模塊12。HVAC單元 10可以包括：具有多個(gè)冷卻級(jí)15、16、17和18的冷卻單元14 ;包括多個(gè)加熱級(jí)21、22、23和 24的加熱單元20 ;以及除濕單元26。雖然將冷卻單元14示為具有4個(gè)冷卻級(jí)15、16、17 和18,但是可以使用具有任意數(shù)量冷卻級(jí)的冷卻單元14。例如，可以使用具有單個(gè)冷卻級(jí) 的冷卻單元14。此外，雖然將加熱單元20示為具有4個(gè)加熱級(jí)21、22、23和24,但是可以 使用具有任意數(shù)量加熱級(jí)的加熱單元。例如，可以使用具有單個(gè)加熱級(jí)的加熱單元20。
[0029] 另外，HVAC單元10可以包括用于使HVAC系統(tǒng)5內(nèi)空氣循環(huán)以對(duì)室內(nèi)空間30進(jìn) 行加熱或冷卻的空氣處理單元28。例如，HVAC單元10可以與輸出管道32相連，該輸出管 道將來自HVAC單元10輸出的空氣導(dǎo)送至室內(nèi)空間30。HVAC單元10也可以包括輸入管道 34,其將來自室內(nèi)空間30的空氣導(dǎo)送回HVAC單元10。HVAC單元10也可以包括將室外空 氣導(dǎo)送到HVAC單元10中的室外空氣輸入管道36。雖然將室內(nèi)空間30示為單個(gè)房間，但是 要理解的是室內(nèi)空間30可以包括建筑物內(nèi)部的任意部分，包括例如建筑物內(nèi)部的任意數(shù) 量的房間。
[0030] HVAC控制模塊12可以控制冷卻單元14-包括冷卻級(jí)15、16、17和18中每一 個(gè)--的啟動(dòng)和停用。HVAC控制模塊12也可以控制加熱單元20--包括加熱級(jí)21、22、23 和24中每一個(gè)--的啟動(dòng)和停用。HVAC控制模塊12也可以控制除濕單元26的啟動(dòng)和停 用。
[0031] 例如，HVAC單元10可以為位于具有由HVAC單元10進(jìn)行冷卻、加熱或除濕的一 個(gè)或更多內(nèi)部空間的建筑物的屋頂?shù)奈蓓攩卧ɑ騌TU)。HVAC控制模塊12可以為例如 可從喬治亞州肯尼索（Kennesaw, Georgia)的計(jì)算機(jī)過程控制公司（Computer Process Controls, Inc.)獲得的 MultiFlex RCB 屋頂控制器。
[0032] 如以下所進(jìn)一步詳細(xì)描述的，HVAC控制模塊12可以確定室內(nèi)空間30所需的加熱 容量或冷卻容量的量，并且可以基于所確定的所需加熱容量或冷卻容量的量來啟動(dòng)加熱 級(jí)21、22、23和24中的一個(gè)或更多個(gè)或者冷卻級(jí)15、16、17和18中的一個(gè)或更多個(gè)。如以 下所進(jìn)一步描述的，HVAC控制模塊12然后可以以調(diào)制或脈沖模式對(duì)所啟動(dòng)的級(jí)中的一個(gè) 進(jìn)行操作，由此基于一定的時(shí)間設(shè)定點(diǎn)和溫度設(shè)定點(diǎn)來將調(diào)制級(jí)停用以及然后重新啟動(dòng)。 例如，HVAC控制模塊12可以監(jiān)視HVAC單元10的溫度例如供給溫度，并且將所監(jiān)視的溫度 與停用設(shè)定點(diǎn)或斷開溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。HVAC控制模塊12還可以監(jiān)視調(diào)制級(jí)的接通時(shí) 間，該接通時(shí)間對(duì)應(yīng)于自調(diào)制級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間，并且將所監(jiān)視的接通時(shí)間與用于調(diào) 制級(jí)的接通時(shí)間設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。對(duì)于冷卻，當(dāng)監(jiān)視溫度在停用設(shè)定點(diǎn)或斷開溫度設(shè)定點(diǎn) 以下并且接通時(shí)間大于接通時(shí)間設(shè)定點(diǎn)時(shí)，HVAC控制模塊12可以停用調(diào)制冷卻級(jí)。對(duì)于 加熱，當(dāng)監(jiān)視溫度在停用設(shè)定點(diǎn)或斷開溫度設(shè)定點(diǎn)以上并且接通時(shí)間大于接通時(shí)間設(shè)定點(diǎn) 時(shí)，HVAC控制模塊12可以停用調(diào)制加熱級(jí)。
[0033] 如以下所進(jìn)一步詳細(xì)描述的，一旦停用，則HVAC控制模塊12可以繼續(xù)監(jiān)視HVAC 單元10的特定溫度例如供給溫度，并且將所監(jiān)視的溫度與啟動(dòng)設(shè)定點(diǎn)或接通溫度設(shè)定點(diǎn) 進(jìn)行比較。HVAC控制模塊12也可以監(jiān)視調(diào)制級(jí)的斷開時(shí)間，其中斷開時(shí)間對(duì)應(yīng)于自調(diào)制 級(jí)停用起所經(jīng)過的時(shí)間，并且將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與用于調(diào)制級(jí)的斷開時(shí)間設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比 較。對(duì)于冷卻，當(dāng)監(jiān)視溫度在啟動(dòng)設(shè)定點(diǎn)或接通溫度設(shè)定點(diǎn)以上并且斷開時(shí)間大于斷開時(shí) 間設(shè)定點(diǎn)時(shí)，HVAC控制模塊12可以啟動(dòng)調(diào)制冷卻級(jí)。對(duì)于加熱，當(dāng)所監(jiān)視的溫度在啟動(dòng)設(shè) 定點(diǎn)或接通溫度設(shè)定點(diǎn)以下并且斷開時(shí)間大于斷開時(shí)間設(shè)定點(diǎn)時(shí)，HVAC控制模塊12可以 啟動(dòng)調(diào)制加熱級(jí)。
[0034] 以此方式，HVAC控制模塊12可以通過停用和重新啟動(dòng)指定的調(diào)制級(jí)來對(duì)加熱級(jí) 或冷卻級(jí)中的一個(gè)進(jìn)行調(diào)制或脈沖式地調(diào)節(jié)。停用加熱級(jí)或冷卻級(jí)導(dǎo)致能耗和成本降低 以及HVAC單元10的操作較高效。這樣，與在不對(duì)加熱級(jí)或冷卻級(jí)中的一個(gè)進(jìn)行調(diào)制的情 況下所有加熱級(jí)或冷卻級(jí)的操作相比，對(duì)加熱級(jí)或冷卻級(jí)中的一個(gè)進(jìn)行調(diào)制導(dǎo)致較低的能 耗。以此方式，HVAC控制模塊12能夠依照室內(nèi)空間30所需的加熱容量或冷卻容量的量來 提供充足的加熱或冷卻，同時(shí)減小能耗并提高HVAC單元10的效率。
[0035] 再參照?qǐng)D1，HVAC控制模塊12可以與許多環(huán)境傳感器相連并通信。例如，HVAC控 制模塊12可以監(jiān)視并接收來自位于室內(nèi)空間30內(nèi)或附近的室內(nèi)空氣溫度傳感器40的室 內(nèi)空間溫度數(shù)據(jù)。此外，HVAC控制模塊12可以監(jiān)視并接收來自位于室內(nèi)空間30內(nèi)或附近 的室內(nèi)濕度傳感器42的室內(nèi)濕度數(shù)據(jù)。此外，HVAC控制模塊12可以監(jiān)視并接收來自位于 室內(nèi)空間30內(nèi)或附近的室內(nèi)壓力傳感器44的室內(nèi)壓力數(shù)據(jù)?？梢允褂萌我鈹?shù)量的室內(nèi)空 氣溫度傳感器40、室內(nèi)濕度傳感器42和室內(nèi)壓力傳感器44。
[0036] HVAC控制模塊12還可以監(jiān)視并接收來自外部空氣溫度傳感器46的外部溫度數(shù)據(jù) 和來自外部濕度傳感器47的外部濕度數(shù)據(jù)。如圖1所示，例如，如果HVAC單元10為RTU， 則外部空氣溫度傳感器46和外部濕度傳感器47可以附接至RTU的外部。
[0037] HVAC控制模塊12還可以監(jiān)視并接收來自返回空氣溫度傳感器50 (其安裝在進(jìn)入 HVAC單元10的返回氣流中）的返回空氣溫度數(shù)據(jù)。HVAC控制模塊12還可以監(jiān)視并接收 來自供給空氣溫度傳感器52 (其安裝在離開HVAC單元10的供給氣流中）的供給溫度數(shù)據(jù)。 HVAC控制模塊12還可以監(jiān)視并接收來自混合空氣溫度傳感器53 (其安裝在HVAC單元10 的混合氣流（即與室外空氣混合的返回空氣）中）的溫度數(shù)據(jù)。
[0038] HVAC控制模塊12可以監(jiān)視來自各種環(huán)境傳感器的數(shù)據(jù)，將接收的數(shù)據(jù)與各個(gè)預(yù) 定的設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較并且適當(dāng)?shù)貑?dòng)和停用冷卻單元14的各個(gè)冷卻級(jí)15、16、17和18以 及加熱單元20的各個(gè)加熱級(jí)21、22、23和24。
[0039] 另外，HVAC控制模塊12可以經(jīng)由通信總線62與系統(tǒng)控制器60通信。系統(tǒng)控制 器60可以為例如可從喬治亞州肯尼索的計(jì)算機(jī)過程控制公司獲得的愛因斯坦RX制冷控制 器、愛因斯坦BX建筑物/HVAC控制器、E2RX制冷控制器、E2BX HVAC控制器或E2CX便利商 店控制器。
[0040] 系統(tǒng)控制器60可以將設(shè)定點(diǎn)傳送至HVAC控制模塊12。例如，系統(tǒng)控制器60可以 接收來自用戶的輸入以更改HVAC控制模塊12所使用的各個(gè)設(shè)定點(diǎn)?？商娲?，系統(tǒng)控制 器60可以監(jiān)視從各種環(huán)境傳感器接收的數(shù)據(jù)以及可以生成加熱或冷卻命令并將該命令發(fā) 送至HVAC控制模塊12。例如，系統(tǒng)控制器60可以基于從各種環(huán)境傳感器接收的數(shù)據(jù)來發(fā) 出加熱或冷卻的請(qǐng)求。另外，系統(tǒng)控制器60可以基于從各種環(huán)境傳感器接收的數(shù)據(jù)來恰當(dāng) 地發(fā)出將冷卻單元14的各個(gè)冷卻級(jí)15、16、17和18以及/或者加熱單元20的各個(gè)加熱級(jí) 21、22、23和24進(jìn)行啟動(dòng)或停用的請(qǐng)求。
[0041] 如圖2所示，系統(tǒng)控制器60可以與用于多個(gè)HVAC單元10的多個(gè)HVAC控制模塊 12進(jìn)行通信。以此方式，系統(tǒng)控制器60可以將設(shè)定點(diǎn)傳送至HVAC控制模塊12中的每一個(gè) 以及/或者可以發(fā)出對(duì)于加熱或冷卻的請(qǐng)求或者對(duì)于將各HVAC單元10中每一個(gè)的加熱單 元20的各個(gè)加熱級(jí)21、22、23和24以及/或者冷卻單元14的各個(gè)冷卻級(jí)15、16、17和18 進(jìn)行啟動(dòng)或停用的請(qǐng)求。以此方式，單個(gè)HVAC系統(tǒng)5可以包括多個(gè)HVAC單元10。
[0042] 可替代地，在包含或不包含系統(tǒng)控制器60的情況下，用于各HVAC單元10中每一 個(gè)的HVAC控制模塊12可以經(jīng)由通信總線62彼此通信。例如，HVAC控制模塊12可以跨 HVAC系統(tǒng)5的所有HVAC單元10來協(xié)調(diào)冷卻單元14的各冷卻級(jí)15、16、17和18以及加熱 單元20的各加熱級(jí)21、22、23和24的啟動(dòng)和停用。
[0043] 參照?qǐng)D3，HVAC控制模塊12可以包括處理器100和存儲(chǔ)器102。如以下所進(jìn)一步 詳細(xì)描述的，存儲(chǔ)器102可以存儲(chǔ)用于相關(guān)聯(lián)的HVAC單元10的操作的控制程序104和各 種設(shè)定點(diǎn)106。
[0044] 控制程序104包括存儲(chǔ)在非暫態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令?？?制程序還可以包括存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非暫態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例為：非易失性 存儲(chǔ)器、磁性存儲(chǔ)器和光學(xué)存儲(chǔ)器。
[0045] HVAC控制模塊12可以包括輸入108、輸出110和通信端口 112。例如，HVAC控制 模塊12可以通過輸入108從以上描述的和圖1中示出的各種環(huán)境傳感器接收數(shù)據(jù)。HVAC 控制模塊12可以通過輸出110來控制冷卻單元14、加熱單元20、除濕單元26和空氣處理 單元28。例如，HVAC控制模塊12可以通過輸出110來啟動(dòng)和停用冷卻單元14的各個(gè)冷卻 級(jí)15、16、17和18以及加熱單元20的各個(gè)加熱級(jí)21、22、23和24。HVAC控制模塊12還可 以通過輸入108從冷卻單元14的各個(gè)冷卻級(jí)15、16、17和18以及加熱單元20的各個(gè)加熱 級(jí)21、22、23和24接收驗(yàn)證信號(hào)以確認(rèn)各個(gè)級(jí)已經(jīng)對(duì)啟動(dòng)信號(hào)或停用信號(hào)進(jìn)行了恰當(dāng)?shù)捻?應(yīng)。
[0046] HVAC控制模塊12可以通過通信端口 12與系統(tǒng)控制器60或與其它HVAC控制模塊 12進(jìn)行通信。另外，用戶可以通過通信端口 112中的一個(gè)、用計(jì)算設(shè)備--例如移動(dòng)通信設(shè) 備、個(gè)人數(shù)字助理、筆記本電腦和個(gè)人計(jì)算機(jī)等--與HVAC控制模塊12進(jìn)行連接和通信。 以此方式，可以通過經(jīng)由通信端口 112的通信來對(duì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器102中的設(shè)定點(diǎn)106恰當(dāng) 地進(jìn)行檢查或更改。
[0047] 參照?qǐng)D4,以冷卻單元14來示出HVAC控制模塊12。冷卻單元14包括與公共吸入 集管（common suction header) 64 和公共排出集管（common discharge header) 65 相連的 一個(gè)或更多個(gè)壓縮機(jī)63。冷卻單元14還包括冷凝器66和冷凝器風(fēng)扇67。冷卻單元還包 括蒸發(fā)器69。所述一個(gè)或更多個(gè)壓縮機(jī)63對(duì)遞送至冷凝器66的制冷劑蒸氣進(jìn)行壓縮，在 冷凝器66中制冷劑蒸氣在高壓下液化從而向室外空氣排熱。離開冷凝器66的液體制冷劑 然后被遞送至蒸發(fā)器69。在熱空氣移動(dòng)通過蒸發(fā)器69時(shí)，液體變成氣體從而從空氣中移除 熱量?？諝馓幚韱卧?8(圖1中示出）將空氣汲取通過蒸發(fā)器69。低壓氣體然后被遞送至 壓縮機(jī)63并再次被壓縮成高壓氣體以再次開始制冷循環(huán)。雖然將圖4中的冷卻單元14示 為具有4個(gè)壓縮機(jī)，但是可以使用任意數(shù)量的壓縮機(jī)。
[0048] 如圖4所示，壓縮機(jī)63中的每一個(gè)對(duì)應(yīng)于冷卻級(jí)15、16、17和18之一。這樣，當(dāng) 請(qǐng)求啟動(dòng)或停用冷卻級(jí)15、16、17和18時(shí)，可以恰當(dāng)?shù)貑?dòng)或停用對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)63。以此 方式，壓縮機(jī)63中的每一個(gè)可以具有固定的容量并且當(dāng)請(qǐng)求啟動(dòng)另外的冷卻級(jí)15、16、17 和18時(shí)可以啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)63。
[0049] 可替代地，壓縮機(jī)63中的一個(gè)或更多個(gè)可以具有可變?nèi)萘?。例如，壓縮機(jī)63中的 一個(gè)或更多個(gè)可以配置有減荷器設(shè)備以使得壓縮機(jī)63可以以低容量模式和高容量模式進(jìn) 行操作。在這樣的情況下，具有減荷器設(shè)備的壓縮機(jī)63可以包括兩個(gè)獨(dú)立的冷卻級(jí)。例如， 在減荷器設(shè)備啟動(dòng)的情況下以低容量模式進(jìn)行操作的壓縮機(jī)63可以對(duì)應(yīng)于第一冷卻級(jí)， 以及在減荷器設(shè)備停用的情況下以高容量模式進(jìn)行操作的壓縮機(jī)63可以對(duì)應(yīng)于第二冷卻 級(jí)。
[0050] 可以使用各種壓縮機(jī)容量調(diào)制系統(tǒng)。例如，如果使用渦旋式壓縮機(jī)，則可以使用通 過分離壓縮機(jī)的渦旋構(gòu)件來對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行減荷的渦旋分離系統(tǒng)來改變壓縮機(jī)容量。在美國(guó) 專利No. 6, 213, 731中描述了具有通過分離渦旋構(gòu)件來對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行減荷的渦旋分離系統(tǒng) 的渦旋式壓縮機(jī)，該美國(guó)專利No. 6, 213, 731的公開內(nèi)容通過引用合并到本文中。此外，可 以使用美國(guó)專利No. 6, 821，092中描述的延遲吸入系統(tǒng)（其通過為中間加壓室開一個(gè)至吸 入室的孔來對(duì)壓縮機(jī)容量進(jìn)行調(diào)制）來改變壓縮機(jī)容量，其中美國(guó)專利No. 6, 821，092的公 開內(nèi)容通過引用合并到本文中。此外，可以使用美國(guó)專利No. 6, 619, 936中描述的制冷劑注 入系統(tǒng)來改變壓縮機(jī)容量，該美國(guó)專利No. 6, 619, 936的公開內(nèi)容通過引用合并到本文中。 此外，可以使用美國(guó)專利No. 6, 206, 652中描述的阻塞式吸氣系統(tǒng)來改變壓縮機(jī)容量，該美 國(guó)專利No. 6, 206, 652的公開內(nèi)容通過引用合并到本文中。另外，一個(gè)或更多個(gè)壓縮機(jī)63 可以包括可變速度電動(dòng)機(jī)，從而可以通過改變電動(dòng)機(jī)的速度來改變壓縮機(jī)容量。
[0051] 參照?qǐng)D5,示出替代性HVAC系統(tǒng)5a和HVAC單元10a。除了 HVAC單元10a包括代 替冷卻單元14的熱泵單元70以外，HVAC系統(tǒng)5a和HVAC單元10a與圖1中的HVAC系統(tǒng)5 和HVAC單元10a類似。熱泵單元70以加熱模式或者冷卻模式進(jìn)行操作。這樣，熱泵單元 70包括可以操作為加熱級(jí)或者冷卻級(jí)的多個(gè)熱泵級(jí)71、72、73和74。當(dāng)以加熱模式進(jìn)行操 作時(shí)，熱泵級(jí)71、72、73和74用作加熱級(jí)。當(dāng)以冷卻模式進(jìn)行操作時(shí)，熱泵級(jí)71、72、73和 74用作冷卻級(jí)。另外，HVAC單元10a包括具有額外的加熱級(jí)76的額外的加熱單元75。當(dāng) 所有熱泵級(jí)71、72、73和74操作為加熱級(jí)且仍需求額外的加熱容量時(shí)，額外加熱級(jí)76 -般 用作后備加熱級(jí)。
[0052] 參照?qǐng)D6,以熱泵單元70來示出HVAC控制模塊12。熱泵單元70包括與公共吸入 集管64和公共排出集管65相連的一個(gè)或更多個(gè)壓縮機(jī)63。熱泵單元70還包括第一熱交 換器80、風(fēng)扇81和第二熱交換器82?？諝馓幚韱卧?8 (圖5中示出）將空氣汲取通過第二 熱交換器82。熱泵單元70還包括由HVAC控制模塊12控制以將經(jīng)壓縮的制冷劑從公共排 出集管65引導(dǎo)至第一熱交換器80或者第二熱交換器82的換向閥83--這取決于熱泵單 元70以加熱模式還是冷卻模式進(jìn)行操作。在冷卻模式下，制冷劑被從壓縮機(jī)63和公共排 出集管65遞送至第一熱交換器80,接著到達(dá)第二熱交換器82,然后回到公共吸入集管64。 在加熱模式下，制冷劑被從壓縮機(jī)63和公共排出集管65遞送至第二熱交換器82,接著到達(dá) 第一熱交換器82,然后回到公共吸入集管64。在每種情況下，低壓氣體被遞送回壓縮機(jī)63 并被壓縮成高壓氣體以再次開始循環(huán)。雖然將圖6中的熱泵單元70示為具有4個(gè)壓縮機(jī)， 但是可以使用任意數(shù)量的壓縮機(jī)。
[0053] 如圖6所示，壓縮機(jī)63中每一個(gè)對(duì)應(yīng)于熱泵級(jí)71、72、73和74之一。這樣，當(dāng)請(qǐng) 求啟動(dòng)或停用熱泵級(jí)71、72、73和74時(shí)，可以恰當(dāng)?shù)貑?dòng)或停用對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)63。以此方 式，壓縮機(jī)63中的每一個(gè)可以具有固定的容量，并且當(dāng)請(qǐng)求啟動(dòng)另外的熱泵級(jí)71、72、73和 74時(shí)將會(huì)啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)63。
[0054] 可替代地，如上關(guān)于冷卻單元14所描述的，壓縮機(jī)63中的一個(gè)或更多個(gè)可以具有 可變?nèi)萘?。例如，壓縮機(jī)63中的一個(gè)或更多個(gè)可以配置有減荷器設(shè)備以使得壓縮機(jī)63可 以以低容量模式和高容量模式進(jìn)行操作。在這樣的情況下，具有減荷器設(shè)備的壓縮機(jī)63可 以包括兩個(gè)獨(dú)立的熱泵級(jí)71、72、73和74。例如，在減荷器設(shè)備啟動(dòng)的情況下以低容量模式 進(jìn)行操作的壓縮機(jī)63可以對(duì)應(yīng)于第一熱泵級(jí)，以及在減荷器設(shè)備停用的情況下以高容量 模式進(jìn)行操作的壓縮機(jī)63可以對(duì)應(yīng)于第二熱泵級(jí)。熱泵單元70也可以使用以上描述的、 與冷卻單元14使用的相同類型的壓縮機(jī)容量調(diào)制系統(tǒng)。
[0055] 為了控制HVAC單元10、10a，HVAC控制模塊12可以監(jiān)視要進(jìn)行加熱或冷卻的空間 的溫度并將監(jiān)視溫度與設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較。例如，HVAC控制模塊12可以監(jiān)視位于室內(nèi)空間 30內(nèi)或者附近的室內(nèi)空氣溫度傳感器40 (如圖1和圖5中所示）所指示的室內(nèi)空間溫度。 HVAC控制模塊12然后可以將室內(nèi)空間溫度與室內(nèi)空間溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較并基于該比較 來確定所需的加熱或冷卻容量。
[0056] 參照?qǐng)D7,示出一種控制算法700,用于確定所需冷卻容量以及確定要設(shè)置為"有 效"的冷卻級(jí)的數(shù)量。如上所討論的，冷卻級(jí)可以是冷卻單元14的冷卻級(jí)15、16、17和18 或者以冷卻模式操作的熱泵單元70的熱泵級(jí)71、72、73和74。此外，雖然將控制算法700 描述為由HVAC控制模塊12來執(zhí)行，但是控制算法700同樣可以由與HVAC控制模塊12通 信的系統(tǒng)控制器60來執(zhí)行?？刂扑惴?00在702處開始。在704處，HVAC控制模塊12從 室內(nèi)空氣溫度傳感器40接收室內(nèi)溫度。在706處，將室內(nèi)溫度與室內(nèi)溫度冷卻設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行 比較。例如，室內(nèi)溫度冷卻設(shè)定點(diǎn)可以為70華氏度。在708處，HVAC控制模塊12可以基于 室內(nèi)溫度和室內(nèi)溫度冷卻設(shè)定點(diǎn)之間的比較、使用PID控制策略在0%與100%之間確定所 需冷卻容量。例如，當(dāng)室內(nèi)溫度與室內(nèi)溫度冷卻設(shè)定點(diǎn)之間的差相對(duì)較小時(shí)，可能需求較少 的冷卻容量。例如，冷卻容量可以設(shè)置成總可用冷卻容量的25%。當(dāng)室內(nèi)溫度與室內(nèi)溫度 冷卻設(shè)定點(diǎn)之間的差相對(duì)較大時(shí)，可能需求較多的冷卻容量。例如，冷卻容量可以設(shè)置成總 可用冷卻容量的100%。HVAC控制模塊12可以在控制算法700的隨后的迭代期間，基于所 監(jiān)視的室內(nèi)溫度和室內(nèi)溫度冷卻設(shè)定點(diǎn)、使用PID控制策略來連續(xù)地更新所需冷卻容量。
[0057] 在710處，HVAC控制模塊12可以基于所需冷卻容量的百分比來確定要設(shè)置為"有 效"的冷卻級(jí)的數(shù)量。例如，如果在HVAC單元10中四個(gè)冷卻級(jí)可用：25%的所需冷卻容量 對(duì)應(yīng)于將單個(gè)級(jí)設(shè)置為有效；50 %的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將兩個(gè)級(jí)設(shè)置為有效；75 %的所 需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將三個(gè)級(jí)設(shè)置為有效；以及100%的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將四個(gè)級(jí)設(shè)置 為有效。例如，如果在HVAC單元10中三個(gè)冷卻級(jí)可用：33%的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將單個(gè) 級(jí)設(shè)置為有效；67%的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將兩個(gè)級(jí)設(shè)置為有效；以及100%的所需冷卻 容量將對(duì)應(yīng)于三個(gè)級(jí)設(shè)置為有效。例如，如果在HVAC單元10中兩個(gè)冷卻級(jí)可用：50%的所 需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將單個(gè)級(jí)設(shè)置為有效；以及100%的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將兩個(gè)級(jí)設(shè)置 為有效。例如，如果在HVAC單元10中一個(gè)冷卻級(jí)可用，則100%的所需冷卻容量對(duì)應(yīng)于將 單個(gè)級(jí)設(shè)置為有效。在每種情況下，〇%的所需冷卻容量將對(duì)應(yīng)于無冷卻級(jí)被設(shè)置為有效。
[0058] 如以下表1所示，HVAC控制模塊12可以使用PID開和關(guān)百分比設(shè)定點(diǎn)來將冷卻 級(jí)設(shè)置成有效。表1包括用于具有1、2、3和4個(gè)冷卻級(jí)的冷卻單元14的示例性設(shè)定點(diǎn)以 及用于以冷卻模式操作的具有1、2、3和4個(gè)熱泵級(jí)的熱泵單元70的示例性設(shè)定點(diǎn)。如所 示的，對(duì)于單個(gè)冷卻級(jí)，單個(gè)冷卻級(jí)在所需冷卻容量為100%時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連 續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為〇%為止。對(duì)于2個(gè)冷卻級(jí)：第一冷卻級(jí)在所需冷卻容 量為50%時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為0%為止；以及 第二冷卻級(jí)在所需冷卻容量為100 %時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需 冷卻容量為50 %為止。對(duì)于3個(gè)冷卻級(jí)：第一冷卻級(jí)在所需冷卻容量為33 %時(shí)可以設(shè)置為 有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為0%為止；第二冷卻級(jí)在所需冷卻容量 為67%時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為33%為止；以及 第三冷卻級(jí)在所需冷卻容量為100 %時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需 冷卻容量為67 %為止。對(duì)于4個(gè)冷卻級(jí)：第一冷卻級(jí)在所需冷卻容量為25 %時(shí)可以設(shè)置為 有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為0%為止；第二冷卻級(jí)在所需冷卻容量 為50%時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻容量為25%為止；第三 冷卻級(jí)在所需冷卻容量為75%時(shí)可以設(shè)置為有效并且可以連續(xù)設(shè)置為有效直到所需冷卻 容量為100%為止。
[0059]

【權(quán)利要求】
1. 一種方法，包括： 通過HVAC單元的HVAC控制模塊來確定對(duì)待冷卻空間進(jìn)行冷卻的需求； 基于所確定的對(duì)冷卻的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng)所述HVAC單元的第一冷 卻級(jí)； 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述HVAC單元的溫度以及所述第一冷卻級(jí)的接通時(shí) 間，所述接通時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視 的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 當(dāng)所監(jiān)視的溫度小于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述HVAC控制模塊將所述第一冷卻級(jí)停用； 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述第一冷卻級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述 第一冷卻級(jí)停用起所經(jīng)過的時(shí)間； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度 設(shè)定點(diǎn)大于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及 當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述HVAC控制模塊重新啟動(dòng)所述第一冷卻級(jí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)視所述HVAC單元的溫度包括監(jiān)視離開所述 HVAC單元的空氣的供給溫度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)，所述 方法還包括： 基于所述對(duì)冷卻的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)； 以及 在所述第一冷卻級(jí)停用時(shí)以及在所述第一冷卻級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的冷卻級(jí)進(jìn)行操作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊來接收用于對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所 述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中至少一個(gè)進(jìn)行更改的用戶輸入。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行更改； 在對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二 時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行更改之后，通過所述HVAC控制模塊來評(píng)估所述HVAC 單元的性能；以及 基于所述評(píng)估，通過所述HVAC控制模塊來確定是否對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二 溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行進(jìn)一 步更改。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述HVAC單元包括熱泵單元，并且所述第一冷卻 級(jí)為以冷卻模式進(jìn)行操作的所述熱泵單元的熱泵級(jí)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述待冷卻空間的室內(nèi)溫度；以及 通過所述HVAC控制模塊將所述室內(nèi)溫度與第三溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 其中，所述確定對(duì)冷卻的需求基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較，通過所述HVAC控制模塊來確定 所需冷卻容量的量； 其中所述確定對(duì)冷卻的需求基于所述所需冷卻容量的量，以及其中基于所確定的對(duì)冷 卻的需求來啟動(dòng)所述第一冷卻級(jí)是基于所述所需冷卻容量的量的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)，所述 方法還包括： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng) 所述至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)；以及 在所述第一冷卻級(jí)停用時(shí)以及在所述第一冷卻級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的冷卻級(jí)進(jìn)行操作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的需求包括通 過所述HVAC控制模塊來接收對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的請(qǐng)求。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，接收對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的請(qǐng)求包括 接收來自與所述HVAC控制模塊通信的系統(tǒng)控制器的、對(duì)于冷卻的請(qǐng)求。
12. -種方法，包括： 通過HVAC單元的HVAC控制模塊來確定對(duì)待加熱空間進(jìn)行加熱的需求； 基于所確定的對(duì)加熱的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng)所述HVAC單元的第一加 執(zhí)級(jí). 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述HVAC單元的溫度以及所述第一加熱級(jí)的接通時(shí) 間，所述接通時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視 的接通時(shí)間與第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述HVAC控制模塊來停用所述第一加熱級(jí)； 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述第一加熱級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述 第一加熱級(jí)停用起所經(jīng)過的時(shí)間； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度 設(shè)定點(diǎn)小于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)； 通過所述HVAC控制模塊，將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及 當(dāng)所監(jiān)視的溫度小于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，通過所述HVAC控制模塊重新啟動(dòng)所述第一加熱級(jí)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，監(jiān)視所述HVAC單元的溫度包括監(jiān)視離開所述 HVAC單元的空氣的供給溫度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的加熱級(jí)，所 述方法還包括： 基于所述對(duì)加熱的需求，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的加熱級(jí)； 以及 在所述第一加熱級(jí)停用時(shí)以及在所述第一加熱級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的加熱級(jí)進(jìn)行操作。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊來接收用于對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所 述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中至少一個(gè)進(jìn)行更改的用戶輸入。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行更改； 在對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二 時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行更改之后，通過所述HVAC控制模塊來評(píng)估所述HVAC 單元的性能；以及 基于所述評(píng)估、通過所述HVAC控制模塊來確定是否對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二 溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行進(jìn)一 步更改。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述HVAC單元包括熱泵單元，以及所述第一加 熱級(jí)為以加熱模式進(jìn)行操作的所述熱泵單元的熱泵級(jí)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，還包括： 通過所述HVAC控制模塊來監(jiān)視所述待加熱空間的室內(nèi)溫度；以及 通過所述HVAC控制模塊將所述室內(nèi)溫度與第三溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 其中，所述確定對(duì)加熱的需求基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較，通過所述HVAC控制模塊來確定 所需加熱容量的量； 其中所述確定對(duì)加熱的需求基于所述所需加熱容量的量，以及其中基于所確定的對(duì)加 熱的需求來啟動(dòng)所述第一加熱級(jí)是基于所述所需加熱容量的量的。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的加熱級(jí)，所 述方法還包括： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較，通過所述HVAC控制模塊來啟動(dòng) 所述至少一個(gè)另外的加熱級(jí)；以及 在所述第一加熱級(jí)停用時(shí)以及在所述第一加熱級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的加熱級(jí)進(jìn)行操作。
21. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，確定對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的需求包括 通過所述HVAC控制模塊來接收對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的請(qǐng)求。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，接收對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的請(qǐng)求包括 接收來自與所述HVAC控制模塊通信的系統(tǒng)控制器的、對(duì)于加熱的請(qǐng)求。
23. -種系統(tǒng)，包括： 用于具有第一冷卻級(jí)的HVAC單元的控制器，所述控制器包括處理器和計(jì)算機(jī)可讀存 儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的指令，用于： 確定對(duì)待冷卻空間進(jìn)行冷卻的需求； 基于所確定的對(duì)冷卻的需求來啟動(dòng)所述HVAC單元的第一冷卻級(jí)； 監(jiān)視所述HVAC單元的溫度以及所述第一冷卻級(jí)的接通時(shí)間，所述接通時(shí)間為自所述 第一冷卻級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間； 將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段 設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 當(dāng)所監(jiān)視的溫度小于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，停用所述第一冷卻級(jí)； 監(jiān)視所述第一冷卻級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一冷卻級(jí)停用起所經(jīng)過的 時(shí)間； 將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)大于所述第一溫度 設(shè)定點(diǎn)； 將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及 當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，重新啟動(dòng)所述第一冷卻級(jí)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，監(jiān)視所述HVAC單元的溫度包括監(jiān)視離開所述 HVAC單元的空氣的供給溫度。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)，所 述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的另外的指令，用于： 基于所述對(duì)冷卻的需求來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)；以及 在所述第一冷卻級(jí)停用時(shí)以及在所述第一冷卻級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的冷卻級(jí)進(jìn)行操作。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 接收用于對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所 述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中至少一個(gè)進(jìn)行更改的用戶輸入。
27. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí) 間段設(shè)定點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行更改； 在對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二 時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行更改之后，評(píng)估所述HVAC單元的性能；以及 基于所述評(píng)估來確定是否對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí) 間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行進(jìn)一步更改。
28. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括熱泵單元，以及所述第一冷 卻級(jí)為以冷卻模式進(jìn)行操作的所述熱泵單元的熱泵級(jí)。
29. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 監(jiān)視所述待冷卻空間的室內(nèi)溫度；以及 將所述室內(nèi)溫度與第三溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 其中，所述確定對(duì)冷卻的需求基于所述對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比 較。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較，來確定所需冷卻容量的量； 其中所述確定對(duì)冷卻的需求基于所述所需冷卻容量的量，以及其中基于所確定的對(duì)冷 卻的需求來啟動(dòng)所述第一冷卻級(jí)是基于所述所需冷卻容量的量的。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的冷卻級(jí)，所 述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的另外的指令，用于： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的冷卻 級(jí)；以及 在所述第一冷卻級(jí)停用時(shí)以及在所述第一冷卻級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的冷卻級(jí)進(jìn)行操作。
32. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，確定對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的需求包括 接收對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的請(qǐng)求。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中，接收對(duì)所述待冷卻空間進(jìn)行冷卻的請(qǐng)求包括 接收來自與所述HVAC單元的所述控制器通信的系統(tǒng)控制器的、對(duì)于冷卻的請(qǐng)求。
34. -種系統(tǒng)，包括： 用于具有第一加熱級(jí)的HVAC單元的控制器，所述控制器包括處理器和計(jì)算機(jī)可讀存 儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的指令，用于： 確定對(duì)待加熱空間進(jìn)行加熱的需求； 基于所確定的對(duì)加熱的需求來啟動(dòng)所述HVAC單元的第一加熱級(jí)； 監(jiān)視所述HVAC單元的溫度和所述第一加熱級(jí)的接通時(shí)間，所述接通時(shí)間為自所述第 一加熱級(jí)啟動(dòng)起所經(jīng)過的時(shí)間； 將所監(jiān)視的溫度與第一溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較以及將所監(jiān)視的接通時(shí)間與第一時(shí)間段 設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 當(dāng)所監(jiān)視的溫度大于所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的接通時(shí)間大于所述第一時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，停用所述第一加熱級(jí)； 監(jiān)視所述第一加熱級(jí)的斷開時(shí)間，所述斷開時(shí)間為自所述第一加熱級(jí)停用起所經(jīng)過的 時(shí)間； 將所監(jiān)視的溫度與第二溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較，所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)小于所述第一溫度 設(shè)定點(diǎn)； 將所監(jiān)視的斷開時(shí)間與第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較；以及 當(dāng)所監(jiān)視的溫度小于所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)并且所監(jiān)視的斷開時(shí)間大于所述第二時(shí)間 段設(shè)定點(diǎn)時(shí)，重新啟動(dòng)所述第一加熱級(jí)。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中，監(jiān)視所述HVAC單元的溫度包括監(jiān)視離開所述 HVAC單元的空氣的供給溫度。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的加熱級(jí)，所 述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的另外的指令，用于： 基于所述對(duì)加熱的需求來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的加熱級(jí)；以及 在所述第一加熱級(jí)停用時(shí)以及在所述第一加熱級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的加熱級(jí)進(jìn)行操作。
37. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 接收用于對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所 述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中至少一個(gè)進(jìn)行更改的用戶輸入。
38. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí) 間段設(shè)定點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行更改； 在對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二 時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行更改之后評(píng)估所述HVAC單元的性能；以及 基于所述評(píng)估來確定是否對(duì)所述第一溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第二溫度設(shè)定點(diǎn)、所述第一時(shí) 間段設(shè)定點(diǎn)和所述第二時(shí)間段設(shè)定點(diǎn)中的所述至少一個(gè)進(jìn)行進(jìn)一步更改。
39. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括熱泵單元，以及所述第一加 熱級(jí)為以加熱模式進(jìn)行操作的所述熱泵單元的熱泵級(jí)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 監(jiān)視所述待加熱空間的室內(nèi)溫度；以及 將所述室內(nèi)溫度與第三溫度設(shè)定點(diǎn)進(jìn)行比較； 其中，所述確定對(duì)加熱的需求基于所述對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比 較。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的 另外的指令，用于： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較來確定所需加熱容量的量； 其中所述確定對(duì)加熱的需求基于所述所需加熱容量的量，以及其中基于所確定的對(duì)加 熱的需求來啟動(dòng)所述第一加熱級(jí)是基于所述所需加熱容量的量的。
42. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中，所述HVAC單元包括至少一個(gè)另外的加熱級(jí)，所 述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)所述處理器可執(zhí)行的另外的指令，用于： 基于對(duì)所述室內(nèi)溫度與所述第三溫度設(shè)定點(diǎn)的比較來啟動(dòng)所述至少一個(gè)另外的加熱 級(jí)；以及 在所述第一加熱級(jí)停用時(shí)以及在所述第一加熱級(jí)重新啟動(dòng)時(shí)始終對(duì)所述至少一個(gè)另 外的加熱級(jí)進(jìn)行操作。
43. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，其中，確定對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的需求包括 接收對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的請(qǐng)求。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中，接收對(duì)所述待加熱空間進(jìn)行加熱的請(qǐng)求包接 收來自與所述HVAC單元的所述控制器通信的系統(tǒng)控制器的、對(duì)于加熱的請(qǐng)求。
【文檔編號(hào)】F24F11/02GK104364584SQ201380026387
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月30日
【發(fā)明者】丹尼斯·R·默洛, 蒂莫西·D·坎貝爾, 塞繆爾·史密斯, 約翰·華萊士 申請(qǐng)人:艾默生零售解決方案公司