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用于包围体通风的通风系统的控制方法和通风系统

摘要

本发明涉及一种用于包围体(5)的通风的通风系统的控制方法。该通风系统包括两个或更多个通风单元(1),其均能被选择性地和重复地控制以建立通向和/或来自包围体(5)的空气流。该方法包括以下步骤:通过测量通过所述通风单元(1)的空气流量或跨所述通风单元(1)的压力差来确定与所述两个或更多个通风单元(1)中的一个或多个的操作条件有关的信息,从与为通风单元(1)中的至少一个其它通风单元确定的操作条件有关的信息生成用于通风单元(1)中的一个或多个的操作控制数据,以及通过应用所生成的操作控制数据来控制所述两个或更多个通风单元(1)中的一个或多个的操作。本发明还涉及一种用于为包围体(5)通风的通风系统。

著录项

  • 公开/公告号CN103109137A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2013-05-15

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 通风系统控股有限公司;

    申请/专利号CN201180041031.6

  • 发明设计人 J·B·詹森;M·伦德霍耶;

    申请日2011-08-22

  • 分类号F24F11/00;F24F11/04;

  • 代理机构北京市中咨律师事务所;

  • 代理人秘凤华

  • 地址 丹麦海宁

  • 入库时间 2024-02-19 19:02:27

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-08-10

    授权

    授权

  • 2013-07-03

    实质审查的生效 IPC(主分类):F24F11/00 申请日:20110822

    实质审查的生效

  • 2013-05-15

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于包围体(enclosure)通风的通风系统的控制方法, 其中所述系统包括均能选择性地建立通向或来自所述包围体的空气流的两 个或更多个通风单元。

本发明还涉及一种用于对包围体通风的通风系统。

背景技术

包括多于一个通风单元的通风系统在本领域中是公知的。但是,当若 干个通风单元关于同一个包围体操作时,通风过多或过少的风险增大,这 是因为同时控制所有通风单元的总体效果变得非常困难。

因此,从国际专利申请WO95/14890A1获知使一对通风单元的操作同 步,以使得一个单元在房屋的一侧将空气可互换地吹入房间内,而另一单 元在房屋的相反侧从房间抽出空气,反之亦然,以实现空气交换平衡。

但是,如果房间中的窗户打开,如果其中一个单元比另一单元更有效, 或者如果其中一个单元的载风量多于另一单元,则很难建立平衡且通风系 统的总体效率降低。

从德国专利申请DE19855056A1,已知借助于来自房间安装的空气 质量传感器单元和便携式控制单元的信号来控制安置在单独的房间中的通 风单元的操作。但是,同样地,如果其中一个单元比另一单元更有效或者 其中一个单元的载风量多于其它单元,则通风系统的总体效率降低,并且 如果例如房间之间的门打开使得所有单元实际上对同一个包围体通风,则 难以控制总体通风。

因此,本发明的一个目标是提供有利的技术,以控制包括两个或更多 个能够实现通向或来自同一个包围体的空气流的通风单元的通风系统的操 作。

发明内容

本发明提供一种用于控制用于包围体通风的通风系统的方法。该通风 系统包括两个或更多个通风单元,其均能被选择性地和重复地控制以建立 通向和/或来自包围体的空气流。该方法包括以下步骤:

·通过至少测量通过通风单元的空气流量或跨所述通风单元的压力差 来确定与所述两个或更多个通风单元中的一个或多个的操作条件有关的信 息,

·从与为所述两个或更多个通风单元中的至少一个其它通风单元确定 的操作条件有关的信息生成用于通风单元中的一个或多个的操作控制数据, 以及

·通过应用所生成的操作控制数据来控制所述两个或更多个通风单元 中的一个或多个的操作。

在本发明的一个实施例中,通过至少测量通过所述通风单元的空气流 量来确定与所述两个或更多个通风单元中的一个或多个的操作条件有关的 所述信息。

在本发明的一个实施例中,通过至少测量跨所述通风单元的压力差来 确定与所述两个或更多个通风单元中的一个或多个的操作条件有关的所述 信息。

通过了解通过其它通风单元的流量,可以单个地控制通风单元以便在 非对称的工作状况下提供更好的总体系统性能。作为一个示例,在包围体 的一个墙壁上的风将增加安装在该特定墙壁中的通风单元中的输入流量。 包围体中的总体通风水平因此将受外部风影响。当了解通过单个通风单元 的流量时,另一单元能通过增大或减小其自身的流量来对此进行补偿。

通过了解跨通风单元的压力差,不论它们是完全打开、部分打开还是 关闭,都能计算被动通风量,该被动通风量可以通过比在当前情形中或多 或少打开通风单元中的一个或多个而获得。此外,通风单元所产生的流量 取决于跨通风单元的压力差,这意味着能从压力差和对通风单元的工作曲 线的了解来推测流量。

非对称的工作状况的另一示例可以是包围体内外的热差,其中高差 (elevation difference)将由于改变的空气密度或者在包围体中的被动开 口——诸如窗户或炉灶——将导致通过该开口的泄漏流的情况下导致压力 差。该压力差可由于通风系统控制中未包括的通风设计如油烟机或中央自 由冷却通风机而引起。

也可以利用对通过单独的通风单元的流量的交互了解,通过减少强制 通风使强制通风的功耗最小化并使自然的或外部的流动力辅助或掌控流的 生成。这在了解通风单元中的流的实际大小和方向时可以实现,并且通过 包围体的通风路径可以适配于辅助的流动力。

应该强调的是,术语“通风单元(ventilation unit)”应理解为能够借助 于诸如摇头或旋转风扇的空气流发生器主动产生空气流的任何类型的构件 或装置。

还应强调的是,术语“包围体(enclosure)”应理解为任何类型的房间、 容器或封闭空间,并且能建立通向或来自其的空气流。术语“包围体”并不 排除该包围体能被细分为更小的房间,只要该包围体中的房间之间存在基 本自由的空气通路,其形式例如为打开的门、窗户、门中或门处的空气通 路孔洞、包围体的房间之间的分隔物的窗户或墙壁。因此,术语“包围体” 实际上涵盖整个房屋、整个建筑物或者房屋或建筑物的一些部分,只要该 房屋或建筑物中的房间之间建立了基本自由的空气通路。

操作条件“流量(flow)”是能被直接或间接用作通过通风单元的空气 流量的度量的任何类型的信息。该信息可以是与空气体积流量或空气质量 流量有关的直接信息,或者其可以是较低级别的数据,例如跨节流器的压 力差、静态-动态压力、被加热元件的冷却水平、通风机载荷、涡流模式、 科里奥利效应、旋转风速计速度、声学回声、热容量比率、温度变化率或 其它已知的空气流量测量方法。

如果通风单元将与成功维持通风水平有关的信息传输到另一通风装置 或控制另一通风单元的控制单元,则在具有预设流率的通风单元中也存在 流量信息交互。即使在不了解流量的绝对值的情况下,如果该信息的关联 仍提供了对通过单独的通风单元的流量的比率的了解,则流量信息也是来 自多于一个通风单元的数据。

在本发明的一个方面中,通过通风单元的空气流量的测量这样执行: 通过直接地测量空气体积流量或空气质量流量,或者间接地通过测量例如 跨节流器的压力差、静态-动态压力、被加热元件的冷却水平、通风机载荷、 涡流模式、科里奥利效应、旋转风速计速度、声学回声、热容量比率、温 度变化率或其它已知的空气流量指标。

在本发明的一个方面中,为各通风单元生成所述操作控制数据的步骤 取决于所确定的与用于该特定通风单元的操作条件有关的信息。

优选地,用于受控通风单元的操作条件是用于生成控制数据的基础的 一部分。这提供了对包围体的总体通风的更好的控制。

在本发明的一个方面中,通过所述通风单元的所述空气流量借助于空 气体积流量、空气质量流量、被加热元件的冷却、压力差或通风机载荷的 直接或间接度量来测量。

在本发明的一个方面中,所述操作控制数据还基于相对于所述包围体 的一个或多个特性的预定水平限定的所述包围体的当前通风需求而生成。

使用与包围体的当前通风需求有关的信息是有利的,因为这使得通风 系统能够根据实际需求被更精确地控制,因此,能在需要时降低或提高通 风水平。这降低了系统的总能耗和/或提高了通风系统的通风质量。

在本发明的一个方面中,所述包围体的所述特性是从以下特性组成的 群组中选择的:湿度、温度、运动、时间、光、红外光、CO2、O2、天气 预报、主观的操作员设置、包围体中的开口的状态以及辅助通风装置、冷 却源或加热源的操作状态。

与上述特性中的一个或多个有关的信息降低了能量消耗和/或提高了 通风质量。

在本发明的一个方面中,使所述两个或更多个通风单元的操作同步, 以使得所述两个或更多个通风单元中的至少一个第一通风单元主动建立通 向或来自所述包围体的空气流,而所述两个或更多个通风单元中的至少一 个第二通风单元在与通过所述第一通风单元的所述空气流的方向相反的方 向上实现通向或来自所述包围体的空气流。

使两个或更多个通风单元的操作同步是有利的,因为这能实现包围体 内部更恒定的空气压力且提高了通风系统的效率。同步基本上能以两种方 式执行:在第一实施例中,第一通风单元主动使空气移入或移出包围体, 而第二通风单元主动沿反方向移动空气。在第二实施例中,第一通风单元 主动使空气移入或移出包围体,而第二通风单元被动地允许空气沿相反方 向被抽吸或推动通过该通风单元。在两种情况下,与通过通风单元的空气 流量有关的信息都在一定程度上交换,以使得通风系统的总体操作最优化。

在本发明的一个方面中,使所述两个或更多个通风单元中的第一通风 单元和第二通风单元的操作同步,以便根据预定的压力水平来控制所述包 围体内部的压力。

通过控制通向和来自所述包围体的强制的或自然的通风流的级别,可 以使能耗最优化。在两个方向上的总流量将相同,但可以控制压力差并由 此另外能在输入流和输出流驱动力之间共享建立流动所需的能量。

也可以本着控制通过包围体中的不同于通风单元的开口的泄漏流量的 目的来控制内部压力水平。作为一个示例,包围体内部的压力可以被控制 为低于包围体外部的压力的水平,以避免当建筑物外部温度低时泄漏点周 围的湿气聚集。控制压力差的另一个目的是刻意利用包围体中的被动开口 作为受控通风开口,例如作为浴室中的基本级别通风。

所述预定压力水平可以是通风系统试图相对于其控制包围体中的压力 的绝对压力水平或预定压力水平,也可以被限定为包围体的内部和外部之 间的给定压力差,即,内部压力水平被控制为相对于所述包围体外部的压 力具有预定偏差。

所述预定压力水平可以是静态的,或者它可以关于一天中的时间、一 年中的时间、其它通风系统的操作状态或者关于一定数量的其它因素动态 地变化。

在本发明一个实施例中,使通风单元同步以控制所述包围体内部的压 力,使得内部压力保持比所述包围体外部的压力低0.1-5帕斯卡。

在本发明的一个方面中,所述两个或更多个通风单元中的至少一个无 线地传输与操作条件有关的所述信息和/或所述操作控制数据。

确保通向和/或来自通风单元的通信能无线地进行是有利的,因为这减 少了建立用于通向和来自通风单元的条件或控制信号的线路所需的成本和 时间。否则,可能难以安装到达包围体中的所有通风单元的有线通信系统, 例如在包围体为旧房屋的情况下。

在本发明的一个方面中,所述操作控制数据作为向所述两个或更多个 通风单元的空气流发生器供电的供电线上的叠加信号被传输到所述两个或 更多个通风单元。

如果所述两个或更多个通风单元的空气流发生器由公用电网供电,则 通过作为供电线上的叠加信号执行通向和来自通风单元的通信,可以大幅 减少在通风单元之间建立用于条件或控制信号的线路所需的成本和时间。

在本发明的一个方面中,通过在所述包围体内侧在所述通风单元处测 量内部温度并在所述包围体外侧在所述通风单元处测量外部温度来测量所 述空气流量。

基于对通风单元上的温差的测量来计算空气流量的大小是有利的,因 为这提供了非常廉价的确定空气流量的大小的方法,特别是当通风单元包 括热再生器(regenerator)或同流换热器(recuperator)时。

然后基于对空气、再生器材料、热交换表面的热容量和/或输入与输出 空气的比率的了解来计算流量。

如果通风单元设置有再生器,则两个通风方向上的温度曲线提供了与 通过再生器的流量有关的特别可靠的信息。其还提供了与再生器或过滤器 中的灰尘积聚有关的信息或与空气湿度有关的信息。来自两个方向上的流 的数据以及对风扇操作特性的了解提供了与过滤器或再生器开口中的意外 节流有关的附加信息。

本发明还涉及一种用于对包围体通风的通风系统。该通风系统包括两 个或更多个通风单元和用于控制通风单元的一个或多个控制器,其中,所 述控制器适合于执行根据前述方法中的任一项的方法。

基于操作控制数据——所述操作控制数据基于与其它通风单元的操作 条件有关的信息而生成——来控制单独的通风单元的通风系统是有利的, 因为该通风系统的性能在此由于系统的总能耗能够降低和/或通风系统的 效率提高而得以改进。

在本发明的一个方面中,所述两个或更多个通风单元中的一个或多个 包括用于改变通过所述通风单元的空气流的阻力的一个或多个空气阀。

为通风单元设置空气阀是有利的,因为这使得通风单元能够更好地控 制通过通风单元的空气流量,尤其是当通风单元外部的力驱动空气通过该 单元时。所述空气阀可以例如借助于阻尼器或滑块被可变地控制,并由此 将流动控制为自由流动与不流动之间的任何级别。

应该强调的是,术语“空气阀(air valve)”应该理解为任何类型的阻 风门、节气门、通风调节器(register)、闸门、滑块、阻尼器或适合于改 变通过通风单元的空气流的阻力的任何其它装置。

在本发明的一个方面中,所述两个或更多个通风单元中的所述一个或 多个包括热传递装置,该热传递装置用于将热能从经所述通风单元流出包 围体的空气传递到经所述通风单元流入包围体的空气,或者将热能从经所 述通风单元流入包围体的空气传递到经所述通风单元流出包围体的空气。

为通风单元设置热传递装置是有利的,因为这能够通过将能量从输出 空气传递到输入空气或者相反而实现能量保存。这将降低成本并节省例如 用于在寒冷时期加热包围体内部或在炎热时期冷却包围体的能量。

应强调的是,术语“热传递装置”应理解为逆流或交叉流热交换器形式 的任何类型的再生器或同流换热器,其可以位于将借助于水或其它冷却剂 使能量在通风单元之间移动的热传递系统中,或者其可以是适合于在不同 空气流之间传热的任何其它热传递装置或结构。

在本发明的一个方面中,所述热传递装置是再生器。

再生器作为临时蓄热元件是非常有效的,并且再生器相对廉价且制造 简单。此外,再生器比较小并因此在包围体结构中需要较小的开口。

通过控制每个通风循环中输入流的数量,可以对任何通风单元控制热 交换比率。通过改变循环时间的时长和/或通过改变通过通风单元的空气流 率,可以控制该数量。在再生器通风循环内,空气流量比率也可以成形为 任何模式。

在本发明的一个方面中,所述两个或更多个通风单元中的至少一个包 括用于从所述一个或多个控制器接收操作控制数据的接收器,和/或用于向 所述一个或多个控制器发送与所述至少一个通风单元的操作条件有关的信 息的发送器。

发送器将使该单元能够向生成所述操作控制数据的控制器发送与操作 条件有关的信息。发送器对于传输来自控制装置的操作控制数据也是必要 的。

接收器将使该单元能够从控制装置接收操作控制数据。接收器对于从 其它通风单元接收与操作条件有关的信息以生成操作控制数据也是必要的。

在本发明的一个方面中,用于生成所述操作控制数据的所述一个或多 个控制器集成在所述两个或更多个通风单元中的至少一个中。

将控制器集成在通风单元中的至少一个中是有利的,因为通风系统的 部件数量将由此减少,从而减少制造成本和安装成本。如果每个通风单元 均包括它们自身的控制器——即,每个单元都包括控制该特定单元的控制 器——则仅须将与通过该特定通风单元的空气流量有关的信息传送到其它 通风单元。这也是有利的,因为每个通风单元将不必从外部控制器接收操 作控制数据,由此简化了通风系统的总体数据逻辑。

用于基础测量所述包围体的特性的不同传感器也可以安装在通风单元 的内部,由此降低了整个通风系统的安装成本。

附图说明

以下将参照附图说明本发明,在附图中:

图1示出了包括四个通风单元的包围体,

图2示出了包括再生器的通风单元的示例,以及

图3示出了具有再生器的通风单元的温度传感器曲线图。

具体实施方式

图1示出了包括四个通风单元1的通风系统。空气能沿一个或两个方 向流经各通风单元1。通风单元1位于包围体5的周边中。

在本发明的此实施例中,包围体5被显示为建筑物或建筑物的截面, 其包括四个房间,单个通风单元1被置于其中的两个房间中且另两个通风 单元1被置于第三房间中。但是,对于技术人员显而易见的是,包围体5 内部的房间的数量和分布能以多种方式变化,且通风单元1的数量和分布 能以多种方式变化。

在此实施例中,这些房间形成单个包围体5,因为空气能经由空气通 路开口7或在门8打开的情况下经门8从一个房间流向另一个房间。房间 具有能手动或自动打开的窗户9。

在本发明的此实施例中,通风系统包括居中安置在单个房间中的控制 器6和安置在一定数量的其它房间中的一定数量的局部设定点单元10。局 部设定点单元10允许用户设置局部通风需求和/或用于自动感测所需的通 风级别和方法的仪器。在本发明的此实施例中,与通过单独的通风单元1 的空气流量有关的信息被传输到中央控制器6。中央控制单元6然后将基 于与通过通风系统中的至少一个其它通风单元1的空气流量有关的信息而 生成待传输到特定通风单元1的操作控制数据,以使得中央控制器6能够 基于与通过通风系统中的其它通风单元1的空气流量有关的信息而控制通 风系统中的所有通风单元1的操作。

在本发明另一实施例中,控制器6可以集成在其中一个通风单元1中 或者可以集成在一个或多个的局部设定点单元10中。

在本发明另一实施例中,设定点单元10可以集成在一个或多个通风单 元1中以手动进行调节,或者不管控制器是否集成在通风单元1中,都可 以将通风系统在效率、温度、氧含量、CO2含量等方面的设定点传送到通 风系统控制器6。

在本发明另一实施例中,通风系统中的所有通风单元1都可以设置有 它们自身集成的控制器6,以使得各通风单元1的操作由它们自身集成的 控制器6控制。由此仅须在通风单元1之间交换与通过单独的通风单元的 空气流量有关的信息。

在本发明一个有利实施例中,将确保单独的通风单元1了解是从哪一 个通风单元1获得了特定的空气流量数据,以确保通风系统的更好的总体 效率。

在本发明的此实施例中,控制器6、局部设定点单元10和通风单元1 之间的数据通信借助于单元1、6、10之间的例如形式为专用现场总线通信 系统的专用线进行。但是,在另一实施例中,通风系统中的一部分或全部 单元1、6、10可以无线地通信,或者作为包围体5中的公用电网系统上的 叠加信号通信。

包围体5中的内部流动路径取决于通风任务和外力。如果风吹向通风 单元1设置在其上的包围体5墙壁之一,则将存在从位于该墙壁的通风单 元1朝位于相对的墙壁中的通风单元1的自然空气流。当控制总体通风任 务时能利用该自然空气流。当然,应该提防通风损失或热损失。

在本发明的此实施例中,可以改变各通风单元1内部的空气流发生器 的力,因此流动路径在任何时间都对应于独立于外力的请求流量。所述力 也可以来自包围体5内部和外部的热差。

如果包围体周边中的窗户9打开且跨窗户9的压力差形成空气流,则 所请求的流动路径也可能受到干扰。通过了解通过通风单元1的流量,能 检测泄漏流量并且能通过调节通过一部分或全部通风单元1的空气流量或 改变包围体5内部的压力来启动适当的作用。可以使用类似的方法来适配 其它主动式通风开口,例如油烟机或自由冷却通风机。

在本发明一个实施例中,系统的一个或多个控制器可获知所有通风单 元1之间在包围体5内部的空气流模式的基本上所有可能的组合。要么作 为预编程信息,要么作为通过在较长的时间关联通过各通风单元1的流量 而在系统的使用期间获得的知识。其也可通过测试并测量一部分或全部流 动路径组合的自动校准过程来进行预编程。对可能的流动模式的了解有助 于使系统的功耗和通风效率最优化。

在本发明一个实施例中,流动模式和级别可随季节和在单独的各天内 改变,以使得在任何时间点,当前空气流量均反映内部条件和外部环境。 通风方法取决于建筑物设计、内部负载、自然驱动力、户外条件和季节并 以最节能的方式满足室内环境的即时需求。

通过基于对通过其它通风单元1的空气流量的了解来控制各通风单元 1的操作,可以实施使环境能量的利用最大化的控制策略,并且在自动控 制的使用与建筑物的用户实施对其环境的直接控制的机会之间达到有效平 衡。当用户作出需求的局部改变和由此局部通风水平的改变时,其它通风 单元1将适配和补偿其它地方的通风水平。

一个示例可以是:靠近特定通风单元1的用户感觉热并因此主动控制 特定通风单元1以便恒定地和主动地吹入外部空气以希望使用户凉爽。这 种情况下,包围体5中的其它通风单元1可以继续它们的正常操作,但由 于它们了解来自特定通风单元1的空气的恒定流入,因此其它单元1的操 作能相应调节。

在另一实施例中,一个或多个特定通风单元1的操作可以由用户主动 控制,以使得这些单元1的操作与其它单元1的操作截然不同。这可以例 如是为了避免不希望的局部通风、试图局部地略微升高或降低温度或其它 目的。但是,由于通风单元1基于与通过单元1的空气流有关的互换信息 操作,因此其它单元将能够使它们的操作适配于“非对称”情形,以使通风 系统的总体操作最优化。

同样地,包括多个通风单元1的根据本发明的通风系统可以通过向其 它通风单元1再分配通风任务来补偿一个或多个通风单元1中的任何缺陷 或缩减的功能。

该控制策略能以最低可能的能耗或着重于其它方面如经济性、通风 (draft)、噪音水平或单独的愿望来建立期望的空气流率和空气流动模式。 舒适性与能耗之间或电能与热能之间可以存在平衡或折衷。

作为一个示例,在北面和南面具有房间的较大建筑物可以将此用作在 晴天的主动策略。朝南的房间将需要冷却而朝北的房间需要加热。当实现 从南面房间到北面房间的空气流动时,北面房间将从南面房间接收热能。 南面房间将通过较大的外部空气流量而自然冷却。

在具有夜间冷却功能的较大办公建筑物中可以使用相同类型的策略。 于是,建筑物的未用于办公室的部分可以在夜间被大幅冷却。在接下来的 一天,受控空气流可以经这些部分被部分引向办公室并由此维持办公室内 部的最佳温度。

类似地,被加热的空气可以在白天被引导通过建筑物的各部分,然后 在夜间由其它空气流重新获得热量。

图2示出了通风单元1的一个示例。

在此实施例中,通风单元1包括在通风单元1的外侧测量外部空气流 温度的外部温度传感器22,和在通风单元1的内侧测量内部空气流温度的 内部温度传感器23。当通风单元1设置有热传递装置17并且当已知热传 递装置17的热传递特性时,能相对简单地并以相对高的精度推断空气流量 的大小。

但是,在本发明的此实施例中,通风单元1设置有热丝形式的专用流 量传感器21,而在另一实施例中,可以借助于包括(但不限于)静态-动 态压力差、皮托管、涡流生成、叶轮风速计、空气调节器上的压力差、通 风机负载和/或温差/温度曲线在内的许多装置和方法根据体积或质量来确 定通过通风单元1的空气流量的大小。

在本发明的此实施例中,通风单元1还设置有空气质量传感器24,其 测量空气的一个或多个特性,例如二氧化碳、氧气、湿度、露点温度、颗 粒物、有机气体、气味或污染的水平。为通风单元1设置此类传感器24 是有利的,因为藉此还可以根据包围体5内部和/或包围体5外部的空气的 一个或多个预定的或当前的空气质量特性来控制通风单元1的操作。

在本发明的此实施例中,通风单元1包括通风机26形式的空气流发生 器11。

在本发明的此实施例中,通风单元1包括能借以控制通过通风单元1 的空气阻力的一定数量的空气阀25。

在本发明的此实施例中,通风单元1设置有再生器27形式的热传递装 置17,其使得可以将热能从输出空气流传递到输入空气流或者相反,并由 此减少了包围体5内部的热能的损失或增益。

在本发明的此实施例中,通风单元1设置有过滤器18,其减少通风单 元1的内部构件上的灰尘沉积并改善内部空气质量。

图2中披露的通风单元1的示例实现为具有用于保留热能的再生器27 的设计。由于通过再生器27的流的方向交替且来自一个方向的空气热能被 传递到沿下一个方向的空气流而实现热能保存。这种通风单元1的设计可 以许多方式变化,并且本发明并不限于此方案。

具有热交换器或其它热节约方法的微通风单元的其它设计提供了类似 的益处并可代用。一些应用甚至可以在不具有热能传递功能的情况下工作。

图3示出了如图2所示具有再生器27以及外部和内部温度传感器22、 23的通风单元1的温度传感器曲线图。曲线图温度轴线16为y轴。在该 轴线上,通过外部温度传感器22测量的外部温度14和通过内部温度传感 器23测量的内部温度15以虚线示出。曲线图时间轴线4为x轴。在这上 面示出了两个时段:输出空气时段12和输入空气时段13。

内部温度传感器值3以曲线示出,其可以是图2的内部温度传感器23 的值。同样地,外部温度传感器值2以曲线示出,其可以是外部温度传感 器22的值。

在输出空气时段12期间,热能从空气传递到再生器27。温度上升是 由两个特性导致的。突然上升与再生器27的热传递能力有关。这涉及参数 质量流量、空气热容量、再生器表面和表面的条件。升温斜率是取决于参 数质量流量、空气热容量、再生器质量和再生器热容量的比率。

输入空气时段14显示了相同的行为,但代之以内部温度传感器值3 的下降。引起下降的特性与在输出空气时段12中相同。

当不存在冷凝时,通过比较输出空气时段12和输入空气时段13的温 度曲线,可以计算输入空气质量流量与输出空气质量流量之间的比率。通 过了解再生器27的特性,也可以借助温度变化率来计算通过再生器的绝对 流量值。温度的突然跳变可以被用作流率和再生器27的表面的特性的指示。

当使用热交换器代替再生器时,将存在通过通风单元的沿两个方向的 同时流动。当在该热交换器的两侧测量输入和输出流温度时,这里可以使 用类似的方法。然后可以计算相对流量比率并从减少的热保存的流/表面相 关比率推测总流量。

上文已参照包围体5、通风系统、通风单元1、控制特性等的特定示例 举例说明了本发明。但是,应该理解的是,本发明并不限于上述具体示例, 而是可以在本发明的范围内以各种方式进行设计和变更,如在权利要求书 中所限定的。

列表

1.通风单元

2.外部温度传感器值

3.内部温度传感器值

4.曲线图时间轴线

5.包围体

6.中央控制单元

7.空气通路开口

8.门

9.窗户

10.局部控制单元

11.空气流发生器

12.输出空气时段

13.输入空气时段

14.外部温度

15.内部温度

16.曲线图温度轴线

17.热传递装置

18.过滤器

19.

20.

21.流量传感器

22.外部温度传感器

23.内部温度传感器

24.空气质量传感器

25.空气阀

26.通风机

27.再生器

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