用于運行熱交換器的方法以及用于執(zhí)行該方法的hvac設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)的領(lǐng)域。本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于 運行熱交換器的方法。此外，本發(fā)明涉及用于執(zhí)行該方法的HVAC設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 針對在建筑物中的房間的供暖、制冷、空氣調(diào)節(jié)和通風(fēng)，通常使用中央設(shè)備，其概 括為術(shù)語HVAC設(shè)備。在此，HVAC代表供暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)。在此類HVAC設(shè)備中，中央地 產(chǎn)生熱和/或制冷且經(jīng)由合適的載熱介質(zhì)（大多數(shù)情況下為水）引導(dǎo)至相應(yīng)的房間，在其 處熱或冷經(jīng)由當(dāng)?shù)氐臒峤粨Q器例如交付到在該處的室內(nèi)空氣處。
[0003] 對于達到預(yù)定的室溫需要的且經(jīng)由當(dāng)?shù)氐臒峤粨Q器交付或者吸收的熱流經(jīng)常由 此來調(diào)節(jié)，即，相應(yīng)地改變載熱介質(zhì)的在初級側(cè)的質(zhì)量流。在圖1中示出了示例性的HVAC設(shè) 備的一部分。圖1的HVAC設(shè)備10'包括當(dāng)?shù)氐臒峤粨Q器15,其在初級側(cè)經(jīng)由始流支管13 聯(lián)接到上級的始流管路11處且經(jīng)由回流支管14聯(lián)接到上級的回流管路12處。始流管路 11和回流管路12與用于產(chǎn)生熱量和/或制冷的未顯示的中央裝置相連接。在次級側(cè)，熱交 換器15由空氣流16流經(jīng)，空氣流16在供暖情況下吸收熱量且在制冷情況下交付熱量。為 了調(diào)整通過熱交換器15的初級側(cè)的載熱介質(zhì)的質(zhì)量流，在圖1的示例中在始流支管13中 布置有調(diào)節(jié)閥17,其由控制部21操控。
[0004] 在熱交換器15中交付到空氣流16處的熱流由載熱介質(zhì)的在初級側(cè)的質(zhì)量流、載 熱介質(zhì)的在熱交換器15的輸入段處的進入溫度Tf和載熱介質(zhì)的在熱交換器15的輸出端 處的離開溫度Tw根據(jù)簡單的關(guān)系式ρ = q . (67= 來確定，其中，質(zhì)量流為m，且載 熱介質(zhì)的比熱為\。在此，質(zhì)量流通過相應(yīng)的體積流V來確定，其利用例如插入到回流支 管14中的流量計18來測量。兩個溫度和T=的測量借助于兩個溫度傳感器19和20來 進行，其適宜地布置在熱交換器15的初級側(cè)的輸入端和輸出端處。
[0005] 例如由出版物EP 0 035 085 Al已知類似的組件，在其中，該組件與消耗測量部相 結(jié)合地來使用。附加地，在此在待供暖/空氣調(diào)節(jié)的空間中設(shè)置有溫度傳感器，其控制在熱 交換器的初級側(cè)上的載熱介質(zhì)的輸送。如果在該已知的組件中室溫傳感器（圖1中的RTS) 現(xiàn)在發(fā)出增加的熱量需求的信號，在始流溫度保持相同的情況下，進一步打開在熱交換器 的初級側(cè)上的閥，以便提供更多的熱量。
[0006] 在這種情況下，此時的問題是，經(jīng)由熱交換器傳遞的熱流g取決于在初級側(cè)的體 積流V顯示出在圖2中描繪的曲線。在此，如在下面還將進一步闡述的那樣，該曲線走向一 方面取決于熱交換器的結(jié)構(gòu)類型（尤其傳熱面積A、熱傳導(dǎo)系數(shù)k、因子F和指數(shù)η)，且另一 方面取決于在熱交換器的次級側(cè)上的介質(zhì)的溫度、質(zhì)量流和熱容。
[0007] 在很小的體積流的情況下首先顯著上升的曲線隨著變大的體積流越來越平坦且 漸進地接近極限值ρ (飽和）。曲線的平坦意味著，對于相同的熱流增加，必須提供越來 K.-IMK 越大的增加的體積流和因此越來越多的泵功率。用于泵的功率尤其以體積流的三次方上 升，而所傳遞的熱量僅僅仍然很少地增加。然而，這從經(jīng)濟的角度來看意義不大。
[0008] 因此，值得期望的是，當(dāng)達到比例關(guān)系i (熱交換器的飽和度）的預(yù)定的值時， ki max 在此類調(diào)節(jié)中限制體積流。這樣的值例如可選擇為0. 8,這例如在圖2中進行了標(biāo)記。通過 引入這樣的極限值，可限制可由系統(tǒng)施加的泵功率，而無須考慮所傳遞的熱量的很大的損 失，這在設(shè)計和運行設(shè)備時引起優(yōu)點。另一方面還可設(shè)想的是，改變在熱交換器的次級側(cè)上 的空氣流。
[0009] 此外，如在上面已經(jīng)提及的那樣，在熱交換器中的當(dāng)前的熱流和與此同時在圖2 中所顯示的曲線上的點可通過測量體積流和初級側(cè)的溫度來確定。曲線和其漸近線可由 控制部21針對在熱交換器的次級側(cè)上的確定條件僅僅通過在更長的時間段上的測量來確 定。然而，為此需要流量計，其相對來說很昂貴且還可易受到干擾（如果其包含可運動的零 件）。
[0010] 出于這些原因，有利的是，具有一種這樣的方法，利用其可以簡化的方式確定和監(jiān) 測在運行中的熱交換器的飽和度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 因此，本發(fā)明的目的是，如此設(shè)計開頭提及的類型的用于運行熱交換器的方法， 艮P，可取消流量計的使用。
[0012] 此外，本發(fā)明的目的在于提供一種用于執(zhí)行該方法的HVAC設(shè)備。
[0013] 這些和其他的目的通過權(quán)利要求1和12的特征來實現(xiàn)。
[0014] 本發(fā)明以用于運行熱交換器的方法為出發(fā)點，該熱交換器在初級側(cè)由載熱介質(zhì)流 經(jīng)，且在次級側(cè)上在供暖情況下將熱流交付到流動通過熱交換器的次級介質(zhì)處或者在制冷 情況下從次級介質(zhì)吸收熱流，其中，載熱介質(zhì)以第一溫度進入到熱交換器中且以第二溫度 從熱交換器離開，次級介質(zhì)以第三溫度進入到熱交換器中且以第四溫度再次從熱交換器離 開，其中，熱交換器可傳遞最大的熱流。
[0015] 本發(fā)明的特征在于，測量四個溫度中的至少三個，且由測得的溫度確定熱交換器 的相應(yīng)的飽和度且將其用于控制熱交換器的運行。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的方法的一種設(shè)計方案的特征在于，可控制在熱交換器的初級側(cè)上的 載熱介質(zhì)的流，且當(dāng)熱交換器的飽和度達到預(yù)定的值時，限制在熱交換器的初級側(cè)上的載 熱介質(zhì)的流。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的方法的另一設(shè)計方案的特征在于，可控制在熱交換器的次級側(cè)上的 次級介質(zhì)的流，且熱交換器的飽和度用于控制次級介質(zhì)的流。
[0018] 原則上可在熱交換器的兩側(cè)（初級側(cè)和次級側(cè)）上根據(jù)應(yīng)用和需要使用不同的介 質(zhì)，例如水、空氣、鹽水、冰漿或類似的介質(zhì)。
[0019] 然而，載熱介質(zhì)可尤其是水。
[0020] 然而，次級介質(zhì)可尤其是空氣。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的方法的另一設(shè)計方案的特征在于，熱交換器是HVAC設(shè)備的一部分。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的另一設(shè)計方案，測量第一溫度、第二溫度和第三溫度或第 四溫度，并且為了確定熱交換器的飽和度，使用函數(shù)類型1 = /(7?，Τ2，Γ3)或
【主權(quán)項】
1. 一種用于運行熱交換器（15)的方法，該熱交換器（15)在初級側(cè)上由載熱介質(zhì)流 經(jīng)，且在次級側(cè)上在供暖情況下將熱流（ρ )交付到流動通過所述熱交換器（15)的次級 介質(zhì)處或者在制冷情況下從所述次級介質(zhì)吸收熱流（g )，其中，所述載熱介質(zhì)以第一溫 度（Tl, Tf )進入到所述熱交換器（15)中且以第二溫度（T2, t )從所述熱交換器（15) 離開，所述次級介質(zhì)以第三溫度（T3, )進入到所述熱交換器（15)中且以第四溫度 (T4, & )從所述熱交換器再次離開，其中，所述熱交換器（15)