本公开总体上涉及加热通风空调和制冷(heating,ventilation,airconditioning,and refrigeration,hvacr)系统,该hvacr系统具有用于调节空间的封装的生产模块的阵列。更具体地,本公开涉及用于连接和控制一个或多个封装的生产模块的操作以改善建筑物自动化系统的性能、效率和可操作性的系统和方法。
背景技术:
1、建筑物自动化系统(building automation system,bas)是电子设备的计算机化网络,其可以配置成控制建筑物中的一个或多个系统(例如,机械、电气、照明、保安系统等)。例如,建筑物自动化系统可以配置成控制建筑物的加热通风空调和制冷(hvacr)系统及其组件。用户(例如,设施管理者、建筑物维护工程师等)通常经由与各种单元控制器和传感器联网的计算机与建筑物自动化系统交互。
2、hvacr系统可以是包括例如室外单元等以提供作为热传递介质的液体过程流体(例如,水、水溶液或乙二醇溶液)以调节建筑物或占用空间中的空间的液体循环加热系统。hvacr系统通常包括热传递回路系统,该热传递回路系统可以包括一个或多个压缩机、膨胀器、冷凝器、蒸发器、风扇、过滤器、调节器、循环泵和各种其它设备。一个或多个压缩机、冷凝器、膨胀器和蒸发器是流体连接的。
3、将hvacr系统的多个单元或生产模块与bas连接可以创建针对特定安装定制的健壮稳固的系统。然而,这些系统通常需要广泛的定制以将建筑物或站点的bas连接到多个单元或生产模块,这通常是随着每个系统实现方式而变化的劳动密集型定制任务。在某些情况下,针对一个单元或生产模块的必要手动编程和其它安装元件可能不适用于其它系统,从而导致了与这些系统相关的高成本、非均匀布线和连接以及耗时的安装。
技术实现思路
1、本公开总体上涉及加热通风空调和制冷(hvacr)系统,该hvacr系统具有用于调节空间的封装的生产模块的阵列。更具体地,本公开涉及用于连接和控制一个或多个封装的生产模块的操作以改善建筑物自动化系统的性能、效率和可操作性的系统和方法。
2、所述封装的生产模块是循环系统,其中热能与环境中的环境流体(例如,空气或水)交换,与用于调节空间的液体过程流体(例如,水、水溶液或乙二醇溶液)交换。例如,当向调节空间提供冷却时,生产模块可以将热量排出到周围流体,例如由风在环境中流动的空气,以提供在冷水回路中循环以调节空间的冷却过程流体。
3、在一些实施例中,提供了用于加热通风空调和制冷(hvacr)系统的生产模块的封装的加热和/或冷却单元。所述封装的加热和/或冷却单元包括:热泵,所述热泵配置成向流体提供加热和/或冷却;到管道分配系统的连接部,该连接部选择性地连接到热流体回路和/或冷流体回路;以及控制器。所述控制器配置成连接到用于加热需求和/或冷却需求的建筑物自动化系统并从该建筑物自动化系统接收信号。控制器还配置成选择性地控制到热流体回路或冷流体回路的连接,并且基于来自用于加热需求或冷却需求的建筑物自动化系统的信号独立地控制封装的加热和/或冷却单元。
4、在一个实施例中,封装的加热和/或冷却单元还可以包括配置成泵送流体通过封装的加热和/或冷却单元的泵。
5、在一些实施例中,提供了用于加热通风空调和制冷(hvacr)系统的用于生产模块的封装的加热和/或冷却单元的控制器。该控制器配置成:连接到用于加热需求和/或冷却需求的建筑物自动化系统并从该建筑物自动化系统接收信号,控制封装的加热和/或冷却单元到热流体回路或冷流体回路的连接,并且基于来自用于加热需求或冷却需求的建筑物自动化系统的信号独立地控制封装的加热和/或冷却单元。封装的加热和/或冷却单元包括热泵和到管道分配系统的连接部。
6、提供了一种控制用于加热通风空调和制冷(hvacr)系统的生产模块的封装的加热和/或冷却单元的方法。该方法包括:连接到用于加热需求和/或冷却需求的建筑物自动化系统并从建筑物自动化系统接收信号,选择性地控制封装的加热和/或冷却单元到热流体回路或冷流体回路的连接,以及基于来自用于加热需求或冷却需求的建筑物自动化系统的信号独立地控制封装的加热和/或冷却单元。封装的加热和/或冷却单元包括热泵和到管道分配系统的连接部。
1.一种用于加热通风空调和制冷系统的生产模块的封装的加热和/或冷却单元,其特征在于,所述封装的加热和/或冷却单元包括:
2.根据权利要求1所述的封装的加热和/或冷却单元,其特征在于,还包括泵,所述泵配置成泵送流体通过所述封装的加热和/或冷却单元。
3.根据权利要求1或2所述的封装的加热和/或冷却单元,其特征在于,还包括调温阀,所述调温阀配置成对到所述封装的加热和/或冷却单元的流体的入口流体温度进行调温。
4.根据权利要求1或2所述的封装的加热和/或冷却单元,其特征在于,还包括传感器,所述传感器位于流体入口和/或出口管道上,以至少检测所述封装的加热和/或冷却单元中的温度和/或压力和/或流速,其中,所述控制器配置成基于检测到的温度和/或压力和/或流速来调节所述热泵的压缩机和/或所述泵的速度。
5.根据权利要求1或2所述的封装的加热和/或冷却单元,其特征在于,所述管道分配系统选自双重供给管道布置或三重供给管道布置,以将所述流体至少供应至所述热流体回路、所述冷流体回路、和/或额外的冷流体回路。
6.一种用于加热通风空调和制冷系统的生产模块,其特征在于,所述生产模块包括至少两个根据权利要求1至5中任一项所述的封装的加热和/或冷却单元,和生产模块控制器,
7.根据权利要求6所述的生产模块,其特征在于,所述信号是用于所述热流体回路或所述冷流体回路的温度设定点,并且所选择的封装的加热和/或冷却单元被分配性地控制以维持所述温度设定点。
8.根据权利要求6或7所述的生产模块,其特征在于,所述信号是用于所述热流体回路的温度设定点和用于所述冷流体回路的温度设定点,并且至少两个所述封装的加热和/或冷却单元的相应控制器配置成控制相应的封装的加热和/或冷却单元以维持用于所述热流体回路的相应的温度设定点或用于所述冷流体回路的相应的温度设定点。
9.根据权利要求6或7所述的生产模块,其特征在于,所述生产模块控制器还配置成,当所选择的封装的加热和/或冷却单元失效时,针对指定的加热需求或所述冷却需求选择另一封装的加热和/或冷却单元。
10.根据权利要求6或7所述的生产模块,其特征在于,当来自所述建筑物自动化系统的所述信号是用于所述冷却需求的并且所选择的封装的加热和/或冷却单元具有等于或高于所述热泵的最小允许流量的预定流体流速时,向另一封装的加热和/或冷却单元发出用于所述冷却需求的操作的信号,并且
11.根据权利要求6或7所述的生产模块,其特征在于,当来自所述建筑物自动化系统的所述信号是用于所述加热需求的并且所选择的封装的加热和/或冷却单元具有等于或高于所述热泵的最小允许流量的第二预定流体流速时,向另一封装的加热和/或冷却单元发出用于所述加热需求的操作的信号,并且
12.一种用于加热通风空调和制冷系统的生产模块的封装的加热和/或冷却单元的控制器,其特征在于,所述控制器配置成: