閥和操作閥的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于流體分配系統(tǒng)的具有平衡功能的閥。閥關(guān)閉構(gòu)件在關(guān)閉位置和完全打開位置之間是可移動(dòng)的。致動(dòng)設(shè)備設(shè)置成用于改變閥關(guān)閉構(gòu)件的位置??刂茊卧惶峁┎⑶野娮哟鎯?chǔ)器,該電子存儲(chǔ)器適合于接收和存儲(chǔ)開口限制值,所述開口限制值表示在閥關(guān)閉構(gòu)件的所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的選定的中間位置,其中,控制單元控制致動(dòng)設(shè)備以將閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)限制到從所述關(guān)閉位置到所述選定的中間位置的位置。本發(fā)明還涉及閥系統(tǒng),并且涉及操作閥的方法。
【專利說明】
閥和操作閥的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于流體分配系統(tǒng)的具有平衡功能的閥,并且涉及包括此類閥的閥系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及操作流體分配系統(tǒng)中的閥的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用于例如加熱、冷卻和供水的流體分配系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成將來自源頭的流體供給到消耗點(diǎn)。每個(gè)消耗點(diǎn)通常具有計(jì)算和設(shè)計(jì)的流量或壓差要求。然而,根據(jù)液體循環(huán)加熱系統(tǒng)的類型,流量要求常常隨著時(shí)間是可變的,并且可以隨著像季節(jié)性(例如,夏季或冬季)一樣的因素變化,其改變來自消耗點(diǎn)的負(fù)荷、系統(tǒng)流體的溫度變化、系統(tǒng)流體的消耗中的變化(例如,對(duì)于飲用水)。
[0003]控制閥時(shí)常用于流體分配系統(tǒng)中,并且具有可變的開口,使得流動(dòng)速率可以被控制。
[0004]平衡和控制閥提供了附加的特征/功能。為了平衡系統(tǒng),閥的手輪被轉(zhuǎn)動(dòng)以用于預(yù)設(shè)定閥的最大開口,即通過閥的最大流量。例如,對(duì)于具有閥座(可移動(dòng)的閥盤是與該閥座可共同操作的)的閥,聯(lián)接到手輪的結(jié)構(gòu)將會(huì)限制閥盤被允許從閥座移動(dòng)多遠(yuǎn)。閥的致動(dòng)應(yīng)注意,閥不可打開更大,并且控制部分可以因此被校準(zhǔn)以控制閥在設(shè)置的限制內(nèi)移動(dòng)。
[0005]雖然由現(xiàn)有的平衡和控制閥所提供的預(yù)設(shè)定功能有利于例如在建筑物的不同部分中獲得期望的流量,但是它們具有缺點(diǎn),其與不具有平衡功能的普通閥相比是相對(duì)復(fù)雜和昂貴的。
[0006]發(fā)明概述
[0007]本發(fā)明的目的是提供具有平衡功能的閥,該閥減輕以上提及的現(xiàn)有的閥的缺點(diǎn)。將會(huì)在下文中變得明顯的這個(gè)和其它的目的通過閥、閥系統(tǒng)和操作閥的方法來實(shí)現(xiàn),如在所附獨(dú)立權(quán)利要求中所界定的。
[0008]本發(fā)明構(gòu)思基于這樣的認(rèn)識(shí),即用于預(yù)設(shè)定通過閥的最大流量的現(xiàn)有的手輪和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)可以由虛擬預(yù)設(shè)定來取代。
[0009]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的第一方面,提供了一種用于流體分配系統(tǒng)的具有平衡功能的閥。該閥包括:
[0010]流體進(jìn)口和流體出口,
[0011]閥關(guān)閉構(gòu)件,其在關(guān)閉位置和完全打開的位置之間是可移動(dòng)的,在所述關(guān)閉位置,流體被防止從所述流體進(jìn)口流到所述流體出口,
[0012]致動(dòng)設(shè)備(例如電子的、氣動(dòng)的、液壓的或機(jī)械的),其用于改變閥關(guān)閉構(gòu)件的位置,
[0013]控制單元,其包括電子存儲(chǔ)器,所述電子存儲(chǔ)器適合于接收和存儲(chǔ)開口限制值,所述開口限制值表示在所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述關(guān)閉位置和所述完全打開的位置之間的選定的中間位置,
[0014]其中,所述控制單元控制所述致動(dòng)設(shè)備以將所述閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)限制到從所述關(guān)閉位置到所述選定的中間位置的位置。
[0015]因此,具有其電子存儲(chǔ)器的控制單元用作“虛擬手輪”。除了其平衡功能之外,該閥還可以具有控制功能。其可以被設(shè)計(jì)為平衡和控制閥。相同的控制單元可以既用于平衡功能,又用于控制功能。例如,假設(shè)閥關(guān)閉構(gòu)件的完全打開位置距其關(guān)閉位置是20mm且確定的是為了合適的平衡最大開口將是距關(guān)閉位置15mm,那么對(duì)應(yīng)于距關(guān)閉位置15mm的開口限制值存儲(chǔ)在控制單元的電子存儲(chǔ)器中??刂茊卧虼藭?huì)重新校準(zhǔn),使得選定的中間位置(例如,距關(guān)閉位置15mm)變成閥關(guān)閉構(gòu)件的最大允許開口。換句話說,控制單元的控制功能將僅允許閥關(guān)閉構(gòu)件在關(guān)閉位置(距關(guān)閉位置Omm)到選定的中間位置(例如,距關(guān)閉位置15mm)之間移動(dòng)。
[0016]重新校準(zhǔn)可以被如下例示。假設(shè)控制單元的閥控制功能基于可以從OV變化到1V的輸入電壓,其中OV會(huì)導(dǎo)致控制單元控制致動(dòng)設(shè)備使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到其關(guān)閉位置,并且1V會(huì)導(dǎo)致控制單元控制致動(dòng)設(shè)備使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到最大打開位置,并且在它們之間的電壓會(huì)導(dǎo)致變化的打開度。在平衡/預(yù)設(shè)定完成之前,最大打開位置是完全打開位置(以上的示例中的20mm)。然而,在預(yù)設(shè)定到中間位置(以上的示例中的15mm)之后,控制單元將會(huì)重新校準(zhǔn),使得1V的輸入會(huì)導(dǎo)致控制單元控制致動(dòng)設(shè)備僅使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到所述中間位置,并且不超出所述中間位置。
[0017]綜上所述,應(yīng)理解,控制單元可以被操作以通過預(yù)設(shè)定工作區(qū)域來平衡流體分配系統(tǒng),以用于隨后控制通過閥的流量。因此,所述選定的(期望的)中間位置可以被認(rèn)為是預(yù)設(shè)定的Kv值,因此用于流量控制。在至少一些示例性的實(shí)施方案中,控制單元可以因此被認(rèn)為是具有兩個(gè)操作模式,一個(gè)用于預(yù)設(shè)定/平衡,并且一個(gè)用于控制。
[0018]控制單元可以是已經(jīng)用于閥應(yīng)用的商業(yè)上可用的控制單元。這樣的控制單元的示例是由TA Hydronics提供的TA-MC-55、TA-MC55Y和TA-MC100。控制單元可以隨著合適的印刷電路板和/或隨著合適的軟件來更新,或現(xiàn)有的軟件可以重新編程以用于使電子存儲(chǔ)器成為可能。然后,開口限制值可以存儲(chǔ)為軟件值而不是機(jī)械限制。因此,有別于現(xiàn)有技術(shù),在本發(fā)明構(gòu)思的情況下,平衡/預(yù)設(shè)定(即選擇)期望的中間位置成為最大允許位置可以在不需要有人轉(zhuǎn)動(dòng)手輪的情況下完成。此外,減少了閥的復(fù)雜性(以及相關(guān)的成本)。
[0019]閥關(guān)閉構(gòu)件可以被操作以用于調(diào)節(jié)流體的物理性質(zhì)。物理性質(zhì)可以是,例如從進(jìn)口流到出口、從進(jìn)口到出口的壓降、Kv值和溫度。
[0020]本發(fā)明構(gòu)思可以用于各種類型的閥關(guān)閉構(gòu)件。例如,閥關(guān)閉構(gòu)件可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)移動(dòng),其中,選定的中間位置將會(huì)在閥關(guān)閉構(gòu)件的關(guān)閉位置和完全打開位置之間的旋轉(zhuǎn)的位置處。這樣的旋轉(zhuǎn)閥的示例是球閥和蝶閥。在其它的實(shí)施方案中,閥關(guān)閉構(gòu)件可以實(shí)現(xiàn)直線或平移移動(dòng)。例如,閥關(guān)閉構(gòu)件可以附接到閥桿或包括閥桿,該閥桿可以適當(dāng)?shù)卦谳S向方向上從閥關(guān)閉構(gòu)件的關(guān)閉位置被舉升到各種開口程度。因此,表示選定的中間位置的開口限制值可以在這種情況下被認(rèn)為是舉升限制值。
[0021]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,位置確定裝置是可操作地可連接到閥關(guān)閉構(gòu)件的,以用于確定閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置并且為控制單元提供關(guān)于當(dāng)前位置的輸入。
[0022]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,所述致動(dòng)設(shè)備包括馬達(dá)以用于移動(dòng)閥關(guān)閉構(gòu)件,并且所述位置確定裝置適合于測(cè)量相對(duì)于馬達(dá)的參考位置的馬達(dá)的實(shí)際位置,其中在所述實(shí)際位置和所述參考位置之間的關(guān)系是可轉(zhuǎn)變成閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置的。
[0023]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,所述致動(dòng)設(shè)備連接到馬達(dá)以用于移動(dòng)閥關(guān)閉構(gòu)件,并且所述位置確定裝置適合于測(cè)量相對(duì)于連接到馬達(dá)的部件的參考位置的連接到馬達(dá)的所述部件的實(shí)際位置,其中在所述實(shí)際位置和所述參考位置之間的關(guān)系是可轉(zhuǎn)變成閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置的。
[0024]位置確定裝置可以是很多可想到的選項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)。例如,位置確定裝置可以是位置傳感器,例如磁性的、超聲的或光學(xué)的傳感器。位置確定裝置還可以間接確定閥關(guān)閉構(gòu)件的位置。例如,閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)可以通過其它移動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生,這些移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)可以轉(zhuǎn)換成閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)。這樣的設(shè)備的示例是在汽缸中移動(dòng)且通過合適的聯(lián)接來連接到閥關(guān)閉構(gòu)件的活塞。活塞的位置可以用于確定閥關(guān)閉構(gòu)件的位置。另一個(gè)選項(xiàng)將在具有分離構(gòu)件的可變?nèi)莘e的室中,例如柔性膜或可移動(dòng)的活塞,其中,室中的容積和/或壓力可以用于確定/計(jì)算閥關(guān)閉構(gòu)件的位置。另一可能性是檢測(cè)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方位,例如,檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸的一個(gè)或多個(gè)輪齒的位置。還有另一選項(xiàng)將是使用可操作地可連接到閥關(guān)閉構(gòu)件的步進(jìn)馬達(dá),其中從參考位置采取的步數(shù)可以是可轉(zhuǎn)變成閥關(guān)閉構(gòu)件的位置的。
[0025]參考步進(jìn)馬達(dá),應(yīng)注意,根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,所述致動(dòng)設(shè)備包括步進(jìn)馬達(dá)或連接到步進(jìn)馬達(dá),以用于使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng),并且所述位置確定裝置適合于計(jì)算相對(duì)于步進(jìn)馬達(dá)的開始或參考位置由步進(jìn)馬達(dá)采取的步數(shù),其中采取的步數(shù)是可轉(zhuǎn)變成閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置的。轉(zhuǎn)變可以由控制單元合適地完成,然而,轉(zhuǎn)變可以由遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備來完成,例如建筑管理系統(tǒng)(BMS)的控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)。BMS可以將輸入信號(hào)發(fā)送到控制單元,該輸入信號(hào)可以包括待采取的步數(shù),因此控制單元將合適的控制信號(hào)發(fā)送到步進(jìn)馬達(dá)??蛇x地,輸入信號(hào)包括關(guān)于閥關(guān)閉構(gòu)件的位置變化的信息,并且控制單元可以計(jì)算出對(duì)應(yīng)于該變化的步進(jìn)馬達(dá)的步數(shù)。
[0026]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,閥包括齒輪和運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,其中步進(jìn)馬達(dá)可操作地可連接到齒輪的輸入側(cè)并且運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器可操作地可連接到齒輪的輸出側(cè),其中運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器可操作地可連接到閥關(guān)閉構(gòu)件,以用于將齒輪的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)。輸入側(cè)可以合適地是低轉(zhuǎn)矩側(cè),該低轉(zhuǎn)矩側(cè)增加到輸出側(cè)/高轉(zhuǎn)矩側(cè)。運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器可以因此將旋轉(zhuǎn)的齒輪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)。例如,運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器可以包括主軸,該主軸包括兩個(gè)互相接合的帶螺紋的主軸部分。在另外的實(shí)施方案中,運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器可以包括齒輪,該齒輪與齒條齒輪接入口 ο
[0027]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,控制單元適合于接收平衡信號(hào),例如電子平衡信號(hào),該平衡信號(hào)表示所述開口限制值和/或所述選定的中間位置。電子平衡信號(hào)可以來自數(shù)個(gè)可想到的來源中的任一個(gè)。例如,平衡信號(hào)可以來自流量測(cè)量設(shè)備,該流量測(cè)量設(shè)備是可操作地可連接到控制單元的。這樣的流量測(cè)量設(shè)備可以例如連接到閥的壓力端口。在為了平衡的目的調(diào)節(jié)流量直到流量測(cè)量設(shè)備檢測(cè)到期望的最大流量之后,流量測(cè)量設(shè)備可以將平衡信號(hào)發(fā)送到控制單元。這可以通過有線或無線例如通過藍(lán)牙來完成。流量測(cè)量設(shè)備可以具有用戶界面,用戶在該用戶界面上激活電子平衡信號(hào)的傳輸。另外的可想到的解決方案將是,流量測(cè)量設(shè)備被預(yù)編程以檢測(cè)特定流量,并且一旦被檢測(cè),其將會(huì)自動(dòng)將平衡信號(hào)發(fā)送到控制單元。作為用于發(fā)送平衡信號(hào)的流量測(cè)量設(shè)備的選擇或補(bǔ)充,閥本身可以設(shè)置有用戶界面,例如控制面板或按鈕,以發(fā)送平衡信號(hào),并且因此存儲(chǔ)開口限制值。在另外的實(shí)施方案中,用戶界面可以布置在遠(yuǎn)程位置,例如在BMS的控制設(shè)備處、在專用的控制面板處,或者布置成無線通信設(shè)備,例如手機(jī)、計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程控制器。
[0028]一旦平衡完成并且控制單元被重新校準(zhǔn),除非其從以前的預(yù)設(shè)定已經(jīng)正確地校準(zhǔn),否則控制單元可以用于調(diào)節(jié)閥的位置以補(bǔ)償流體分配系統(tǒng)中的波動(dòng)或失真或在另外的環(huán)境條件中的變化。例如,如果在房間中需要一定的溫度并且窗戶是打開的以放進(jìn)冷空氣,則控制單元將會(huì)控制致動(dòng)設(shè)備以使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)成更大程度的開口,從而(加熱的)水的流量增加,并且因此增加例,從與閥關(guān)聯(lián)的散熱器發(fā)射的暖氣。這反映在至少一個(gè)示例性實(shí)施方案中,其中,控制單元適合于接收控制信號(hào),以用于補(bǔ)償在諸如溫度、壓力或流量的物理性質(zhì)的測(cè)量值和期望值之間的差異。所述測(cè)量值可以分別由溫度或壓力傳感器或流量計(jì)來獲得??刂菩盘?hào)可以是電子信號(hào)、壓力信號(hào)或其它合適的信號(hào)。
[0029]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,位置確定裝置和/或控制單元適合于將輸出信號(hào)發(fā)送到反饋回路,所述輸出信號(hào)表示閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置,即信號(hào)包含關(guān)于閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置的信息,其中,控制單元適合于接收來自反饋回路的輸入信號(hào),以用于如果閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置偏離閥關(guān)閉構(gòu)件的期望位置,則產(chǎn)生閥關(guān)閉構(gòu)件的校正移動(dòng)。因此,輸入信號(hào)可以例如是控制信號(hào),以用于補(bǔ)償在物理性質(zhì)的期望值和測(cè)量值之間的偏差,如前面描述的。反饋回路可以被包括在建筑管理系統(tǒng)中,該建筑管理系統(tǒng)與建筑中或其它設(shè)施中的多個(gè)閥通信。
[0030]應(yīng)理解,閥可以具有多于一個(gè)的進(jìn)口和多于一個(gè)的出口。例如,閥可以具有兩個(gè)進(jìn)口和一個(gè)出口,或一個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口,或兩個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口。還將想到,具有多于兩個(gè)的進(jìn)口和/或出口。
[0031]還應(yīng)理解,流經(jīng)閥的流體可以是氣體或液體,例如加熱/冷卻的水或飲用水。因此,根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,閥用于加熱/冷卻分配系統(tǒng),例如區(qū)域加熱/冷卻系統(tǒng),或用于飲用水分配系統(tǒng)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的第二方面,提供了一種閥系統(tǒng)。該閥系統(tǒng)包括:
[0033]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的第一方面的閥,以及
[0034]測(cè)量設(shè)備,其是可操作地可連接到閥的,以用于測(cè)量閥中的流體的物理性質(zhì),其中,測(cè)量設(shè)備包括通信裝置,所述通信裝置是可操作地可連接到閥的控制單元的,以用于使信息的以下部分中的至少一個(gè)與控制單元通信:
[0035]所述開口限制值,
[0036]所述選定的中間位置,
[0037]期望的最大開口存在于閥中,其中當(dāng)所述期望的最大開口存在時(shí),閥關(guān)閉構(gòu)件的位置變?yōu)樗鲞x定的中間位置。
[0038]閥可以包括壓力端口,測(cè)量設(shè)備可以連接到該壓力端口以確定流量。
[0039]測(cè)量設(shè)備可以例如是用于測(cè)量通過閥的流量的流量測(cè)量設(shè)備,并且所述期望的最大開口可以是期望的最大流量。測(cè)量設(shè)備還可以可選地測(cè)量流體的壓力或溫度,取決于意在調(diào)節(jié)哪個(gè)物理性質(zhì)。
[0040]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的第三方面,提供了一種操作流體分配系統(tǒng)中的閥的方法。該方法包括:
[0041 ]確定閥的期望的最大開口,
[0042]將閥關(guān)閉構(gòu)件調(diào)節(jié)到中間位置,所述閥關(guān)閉構(gòu)件在關(guān)閉位置和完全打開的位置之間是可移動(dòng),在所述中間位置獲得所述期望的最大開口,
[0043]在控制單元中存儲(chǔ)表示所述中間位置的數(shù)據(jù),
[0044]將所述中間位置界定為閥關(guān)閉構(gòu)件的最大允許打開的位置。
[0045]最大開口可以基于最大期望的流量,然而,如以上所描述的,其可以基于其它參數(shù),取決于意在用手邊的閥控制哪個(gè)物理性質(zhì)。這樣的物理性質(zhì)可以例如是壓力、壓差、流量和/或Kv值。
[0046]閥的平衡或預(yù)設(shè)定可以通過使用流量和/或壓力測(cè)量設(shè)備來完成,如以上關(guān)于第一和第二方面所描述的。在流量測(cè)量設(shè)備的情況下,當(dāng)其表明或已經(jīng)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過閥的流體流量目前在以前選擇的水平或計(jì)算的期望的最大流量的水平時(shí),那么閥關(guān)閉構(gòu)件現(xiàn)在的中間位置被存儲(chǔ)為控制單元中的數(shù)據(jù)/軟件值。隨后,控制單元可以被操作成調(diào)節(jié)和補(bǔ)償流體分配系統(tǒng)中的波動(dòng)或失真。存儲(chǔ)值防止閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)超出所述中間位置。然而,閥關(guān)閉構(gòu)件在關(guān)閉位置和所述中間位置之間仍是可移動(dòng)的。這反映在以下的示例性實(shí)施方案中。
[0047]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,該方法還包括為所述控制單元提供輸入信號(hào)以及使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到所述期望的位置,所述輸入信號(hào)表示在所述關(guān)閉位置和所述中間位置之間的期望的位置。
[0048]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,所述輸入信號(hào)是數(shù)字和/或模擬的電輸入信號(hào)。在數(shù)字信號(hào)的情況下,其可以是數(shù)據(jù)信號(hào)。這樣的數(shù)據(jù)信號(hào)可以通過無線方式或有線方式來傳輸。模擬的電輸入信號(hào)可以是輸入電流和/或輸入電壓。
[0049]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,所述輸入信號(hào)包括所述控制單元的輸入電壓,所述輸入電壓在預(yù)定義的第一電壓和預(yù)定義的第二電壓之間是可變的,其中閥關(guān)閉構(gòu)件的開口程度取決于所述電壓的值,并且其中,如果所述第一電壓被控制單元接收,則控制單元調(diào)節(jié)閥關(guān)閉構(gòu)件到其關(guān)閉位置,并且如果所述第二電壓被控制單元接收,則控制單元調(diào)節(jié)閥關(guān)閉構(gòu)件到所述中間位置。第一電壓可以例如是0V。然而,將可想到的是,第一電壓具有不同的值。第二電壓合適地是所述輸入信號(hào)的最大信號(hào)電壓的100%。然而,其它可想到的選擇也是可能的。例如,第二電壓小于最大電壓的100%,其中與閥關(guān)閉構(gòu)件的定位相關(guān)的信息相比,更高的電壓信號(hào)可以用于輸送其它信息。
[0050]輸入信號(hào)不一定作為電壓來輸送。其可以是無線傳輸?shù)妮斎胄盘?hào)。輸入信號(hào)可以取代在兩個(gè)值(例如第一電壓和第二電壓)之間變化,其可以具有有限數(shù)量的離散值。例如,輸入信號(hào)可以具有用于打開的第一值和用于關(guān)閉的第二值。在這種情況下,只要輸入信號(hào)被控制單元接收,閥關(guān)閉構(gòu)件就可以分別朝向打開和關(guān)閉方向移動(dòng)。當(dāng)輸入信號(hào)停止時(shí),閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)也被停止。
[0051]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,該方法還包括確定閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置,比較所述當(dāng)前位置與閥關(guān)閉構(gòu)件的期望的位置,進(jìn)行閥關(guān)閉構(gòu)件的校正定位,以補(bǔ)償在閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置和所述期望的位置之間的偏差。
[0052]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)由馬達(dá)致動(dòng),其中閥關(guān)閉構(gòu)件到改變的位置的移動(dòng)包括確定待由馬達(dá)(或連接到馬達(dá)的部件)采取的位移,以用于使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到所述改變的位置,并且為馬達(dá)提供來自控制單元的定位信號(hào)以實(shí)現(xiàn)所述位移。
[0053]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)由步進(jìn)馬達(dá)致動(dòng),其中閥關(guān)閉構(gòu)件到改變的位置的移動(dòng)包括確定待由步進(jìn)馬達(dá)采取的步數(shù),以用于使閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到所述改變的位置,并且為步進(jìn)馬達(dá)提供來自控制單元的定位信號(hào)以采取所述步數(shù)。
[0054]雖然調(diào)節(jié)閥關(guān)閉構(gòu)件的步驟可以通過在被認(rèn)為將變成中間位置(即獲得期望的最大流量的位置)的位置附近移動(dòng)閥關(guān)閉構(gòu)件來完成,但是在另外的實(shí)施方案中,為了初始校準(zhǔn),當(dāng)測(cè)量開口程度時(shí),閥關(guān)閉構(gòu)件一直從關(guān)閉位置移動(dòng)到完全打開的位置和/或反之亦然。
[0055]根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,將閥關(guān)閉構(gòu)件調(diào)節(jié)到中間位置的所述步驟包括測(cè)量閥中的流體的物理性質(zhì)(例如流量、Kv值、壓力、壓差、溫度和/或溫度差),并且使閥關(guān)閉構(gòu)件在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間移動(dòng),其中在控制單元中存儲(chǔ)表示所述中間位置的數(shù)據(jù)的所述步驟先于當(dāng)?shù)竭_(dá)所述最大期望的開口時(shí)將預(yù)設(shè)定的信號(hào)發(fā)送到控制單元的步驟。
[0056]在一些情況下,可能期望的是,改變預(yù)設(shè)定,即選擇新的中間位置,并且因此重新平衡流體分配系統(tǒng)。例如,在冬季時(shí)與夏季時(shí)相比,選定的中間位置可以更接近于完全打開的位置。這反映在至少一個(gè)示例性實(shí)施方案中。
[0057]因此,根據(jù)至少一個(gè)示例性實(shí)施方案,該方法包括至少兩個(gè)預(yù)設(shè)定的模式,例如冬季模式和夏季模式,其中
[0058]在第一預(yù)設(shè)定的模式中,所述中間位置是在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的第一中間位置,
[0059]在第二預(yù)設(shè)定的模式中,所述中間位置是在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的第二中間位置,
[0060]其中所述第一中間位置不同于所述第二中間位置。
[0061 ]除了以上所描述的內(nèi)容,應(yīng)注意,根據(jù)第三方面的方法可以包括與第一和第二方面有關(guān)的描述的任何實(shí)施方案和特征。
[0062]附圖簡(jiǎn)述
[0063]圖1和圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的閥。
[0064]圖3示意性示出了本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案。
[0065]圖4a_圖4d示出了圖3中的閥關(guān)閉構(gòu)件的不同位置的詳細(xì)視圖。
[0066]圖5在局部剖面中示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案的閥。
[0067]圖6在局部剖面中示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少另外的示例性實(shí)施方案的閥。
[0068]圖7示出了測(cè)量設(shè)備,該測(cè)量設(shè)備可操作地可連接到根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案的閥。
[0069]附圖詳述
[00"70]圖1和圖2不出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的閥。
[0071]圖1示出了控制閥2,該控制閥包括手輪4。致動(dòng)器布置在閥頸部6處,該閥頸部連接到控制閥2的閥體8。閥主軸10被居中地安裝在閥頸部6中。閥頸部6包括套筒狀且圓柱形的內(nèi)塞12以用于期望的最大開口的控制和預(yù)設(shè)定,在這種情況下為閥2的可選的Kvs值。內(nèi)塞12相對(duì)于閥主軸10是靜止的,并且內(nèi)塞12具有用于流體流入的打開的底部14和在其側(cè)面處的用于流體流出的開口 16。
[0072]閥頸部6還包括套筒狀且圓柱形的外塞18,該外塞部分地圍繞內(nèi)塞12的上部部分。外塞18被設(shè)置成特別用于將內(nèi)塞12的開口 16關(guān)閉到期望的開口面積。外塞18可移置地安裝在閥頸部6中,并且此外,為了平衡,內(nèi)塞12和外塞18相對(duì)于彼此是可移置的。
[0073]閥2還包括進(jìn)口連接部20和出口連接部22。流經(jīng)通道(flow through passage)24設(shè)置在閥頸部6的下部部分和閥座26之間。閥2還包括用于測(cè)量螺紋接套(measuringnipple)的兩個(gè)連接部28。
[0074]使流體能夠從進(jìn)口連接部20經(jīng)由內(nèi)塞12、穿過內(nèi)塞12的底部14向內(nèi)并且穿過內(nèi)塞12的側(cè)面處的開口 16向外、此后還穿過流經(jīng)通道24且然后到出口連接部22而流動(dòng)經(jīng)過閥2。
[0075]手輪4與設(shè)置有齒的反轉(zhuǎn)齒輪(countergear)30接合,該反轉(zhuǎn)齒輪進(jìn)而與預(yù)設(shè)定的螺桿32接合。當(dāng)預(yù)設(shè)定時(shí),外塞18相對(duì)于閥座26在其上部最遠(yuǎn)的位置。預(yù)設(shè)定意味著內(nèi)塞12的開口 16的位置/距離相對(duì)于閥座26是設(shè)定的。手輪4的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由反轉(zhuǎn)齒輪30傳遞到預(yù)設(shè)定的螺桿32。預(yù)設(shè)定的螺桿32的下部部分設(shè)置有內(nèi)螺紋,該內(nèi)螺紋與設(shè)置在內(nèi)塞12的上部部分處的外螺紋配合。預(yù)設(shè)定的螺桿32的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為內(nèi)塞12的軸向運(yùn)動(dòng)。用這種方法,內(nèi)塞12在朝向或遠(yuǎn)離閥座26的方向上軸向移動(dòng)。應(yīng)注意,外塞18在預(yù)設(shè)定的程序期間沒有移動(dòng),而是留在其上部位置。當(dāng)預(yù)設(shè)定完成且然后閥2預(yù)備好控制時(shí),由預(yù)設(shè)定給定的內(nèi)塞12和外塞18的相對(duì)位置將會(huì)保持不變。在控制閥2期間,當(dāng)內(nèi)塞12和外塞18向上或向下移動(dòng)時(shí),在內(nèi)塞12的側(cè)面處的開口 16將會(huì)通過閥座26被遮蔽到更大或更小的程度。在控制閥2時(shí),致動(dòng)器(未示出)設(shè)置成推動(dòng)閥主軸10的上端以使其向下移動(dòng),并且因此克服彈簧的偏置而使內(nèi)塞12和外塞18向下移動(dòng)。
[0076]圖2示出了另一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的閥40。閥40具有進(jìn)口42和出口 44以及在它們之間的流體通道46。當(dāng)橡膠元件50頂住閥座52時(shí),流體通道46可以通過設(shè)置有橡膠元件50的塞48來封閉。塞48在軸54上被攜帶,該軸54的軸線穿過塞48的中心。
[0077]閥桿56在垂直于塞48的運(yùn)動(dòng)且平行于塞的以齒形部分58的形式的面的方向上延伸。齒形部分58經(jīng)由齒輪和凸輪機(jī)構(gòu)60可操作地可連接到軸54。閥桿56的軸向移動(dòng)被轉(zhuǎn)化成軸54的軸向移動(dòng)(軸54的軸向移動(dòng)垂直于閥桿56的移動(dòng))。被攜帶在軸54上的塞48也因此軸向移動(dòng),從而調(diào)節(jié)塞48和座52的間隔。經(jīng)過閥40的壓差通過使用塞48的任意一側(cè)上的端口 62來監(jiān)控。
[0078]類似于現(xiàn)有技術(shù)的圖1中的閥2,圖2中的閥40的最大允許開口也可以是預(yù)設(shè)定的。機(jī)械止動(dòng)件64是預(yù)設(shè)定的,以用于限制閥桿56的移動(dòng)。更具體地,當(dāng)閥桿56的環(huán)形凸緣66與機(jī)械止動(dòng)件64接觸時(shí),閥桿56不能進(jìn)一步移動(dòng)(圖2中向上)。圖2示出了閥40的完全打開的位置。為了預(yù)設(shè)定閥40,螺母68被松開并且機(jī)械止動(dòng)件64和閥桿56向下移動(dòng)直到塞48在期望的位置,即,界定閥40的最大允許開口。螺母68然后被擰緊,使機(jī)械止動(dòng)件64不動(dòng),其中預(yù)設(shè)定被完成。在閥40隨后的控制中,致動(dòng)器(未示出)被設(shè)置成推動(dòng)閥桿56的上端70以使其向下移動(dòng),并且因此使塞48克服彈簧72的偏置朝向閥座52移動(dòng)。如果沒有向下的力提供在閥桿56上,朝打開閥的方向偏置的彈簧72將會(huì)造成閥桿56的向上的行程,然而,該行程由機(jī)械止動(dòng)件64來限制。
[0079]圖3示意性示出了本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案。應(yīng)注意,圖3是具有平衡功能的閥100的總示意圖,并且僅旨在示出本發(fā)明構(gòu)思的基本原理。然而,此原理可以用在各種類型的閥上,例如類似于圖1和圖2中所示出的那些閥。
[0080]閥100具有流體進(jìn)口 102和流體出口 104以及在進(jìn)口 102和流體出口 104之間的通道106。在此實(shí)施方案中,閥100示出為具有帶間隔壁108的閥體,所述間隔壁設(shè)置有通孔110。圍繞通孔110的區(qū)域形成閥座112。在此實(shí)施方案作為由閥桿攜帶的板示出的閥關(guān)閉構(gòu)件114相對(duì)于閥座112是可調(diào)節(jié)的。該閥板可操作地可連接到用于改變閥關(guān)閉構(gòu)件114的位置的致動(dòng)設(shè)備116。致動(dòng)設(shè)備116在本文作為馬達(dá)被示出。齒輪機(jī)構(gòu)118將馬達(dá)116的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成閥關(guān)閉構(gòu)件114的直線運(yùn)動(dòng)??刂茊卧?20包括電子存儲(chǔ)器,該電子存儲(chǔ)器適合于接收和存儲(chǔ)開口限制值,現(xiàn)在這將會(huì)關(guān)于圖4a-圖4d進(jìn)一步描述。
[0081 ]圖4a_圖4d示出了圖3中的閥關(guān)閉構(gòu)件114的不同位置的詳細(xì)視圖。
[0082]圖4a示出了閥關(guān)閉構(gòu)件114的完全打開的位置,即距閥座112的設(shè)計(jì)最大間隔。圖4d示出了閥關(guān)閉構(gòu)件114的關(guān)閉位置,其中閥關(guān)閉構(gòu)件114緊靠閥座112以封閉通孔110。
[0083]為了平衡閥,閥的最大設(shè)計(jì)開口是確定的,這樣的最大設(shè)計(jì)開口是閥關(guān)閉構(gòu)件114的中間位置,即,在圖4a中的完全打開位置和圖4d中的關(guān)閉位置之間。例如,圖4b示出了這樣的中間位置。選定的中間位置可以表示為開口限制值,該開口限制值存儲(chǔ)在控制單元120(圖3)的電子存儲(chǔ)器中??刂茊卧?20然后將會(huì)控制致動(dòng)設(shè)備116以限制閥關(guān)閉構(gòu)件114的移動(dòng),使得限制閥關(guān)閉構(gòu)件114不可超過所述中間位置與閥座112隔開。
[0084]中間位置的這種選擇,即閥100的預(yù)設(shè)定,可以依賴于各種參數(shù)和/或操作條件。例如,在每年的不同季節(jié)期間,加熱需求可能在建筑物中變化。作為示例并且為簡(jiǎn)單起見,假設(shè)某些加熱流體存在于該系統(tǒng)中,全年具有相同的流體溫度,然后圖4b可以表示在冬季條件下(此時(shí)需求更多的加熱流體)的所述選定的中間位置,同時(shí)圖4c(在圖4c中,閥關(guān)閉構(gòu)件更接近于閥座112)可以表示在夏季期間的所述選定的中間位置。然而實(shí)際上,操作條件貫穿全年且由于各種原因可能變化。例如,流體溫度可能在不同的時(shí)期期間是不同的。實(shí)際上,為了冷卻的目的與為了加熱的目相比,通??赡苄枰蟮淖畲笤试S開口。因此,圖4b和圖4c中的示例性示例可以根據(jù)特定的操作條件顛倒,即圖4b可以表示在需要冷卻時(shí)的中間位置,而圖4c可以表示在需要加熱或更少的冷卻時(shí)的中間位置。
[0085]換句話說,控制單元120可以配置成當(dāng)收到新的開口限制值時(shí)改變存儲(chǔ)的開口限制值。在另外的實(shí)施方案中,控制單元120可以配置成使數(shù)個(gè)開口限制值同時(shí)被存儲(chǔ),其中當(dāng)用戶選擇某一模式(例如,冬季模式或夏季模式)時(shí),控制單元110將會(huì)使用對(duì)應(yīng)的開口限制值以控制致動(dòng)設(shè)備116,使得閥關(guān)閉構(gòu)件114被防止移動(dòng)超出(打開得多于)與所述開口限制值關(guān)聯(lián)的中間位置。
[0086]閥100的平衡或預(yù)設(shè)定可以以各種方式來完成,如在本申請(qǐng)其它地方描述的。在圖3中,建筑管理系統(tǒng)(BMS)122被示意性示出為與控制單元120可操作地通信。BMS122可以發(fā)送電子平衡信號(hào),該電子平衡信號(hào)表示開口限制值和/或選定的中間位置(該電子平衡信號(hào)通過控制單元被轉(zhuǎn)換成用于在電子存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的開口限制值)。
[0087]圖3還示出了位置確定裝置124,在本文被示出為光學(xué)傳感器或超聲傳感器,該光學(xué)傳感器或超聲傳感器確定閥關(guān)閉構(gòu)件114的當(dāng)前位置并且適合于為控制單元120提供關(guān)于當(dāng)前位置的反饋。為了說明性目的,閥桿設(shè)置有水平標(biāo)記126,該水平標(biāo)記通過傳感器124是可檢測(cè)的。然而,如在本申請(qǐng)其它地方所提及的,閥關(guān)閉構(gòu)件114的位置可以以不同的方式來確定,例如監(jiān)測(cè)齒輪的輪齒的移動(dòng)或位置,或者計(jì)算通過步進(jìn)馬達(dá)采取的步數(shù),等等。
[0088]在操作期間,在閥100已經(jīng)被平衡且開口限制值已經(jīng)通過電子存儲(chǔ)器存儲(chǔ)之后,控制單元120控制閥。位置確定裝置124(例如圖3中的位置確定裝置或不同的位置確定裝置)和/或控制單元120適合于將輸出信號(hào)發(fā)送到反饋回路。輸出信號(hào)包含關(guān)于閥關(guān)閉構(gòu)件114的當(dāng)前位置的信息,其中控制單元120適合于接收來自反饋回路的輸入信號(hào),以用于如果閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置偏離閥關(guān)閉構(gòu)件的期望位置,則產(chǎn)生閥關(guān)閉構(gòu)件114的校正移動(dòng)。因?yàn)殚_口限制值已經(jīng)被存儲(chǔ),所以控制單元120已經(jīng)被重新校準(zhǔn)使得表示“最大開口”的輸入信號(hào)將不會(huì)打開到圖4a中的完全打開的位置,而是僅到選定的中間位置(例如,圖4b)。
[0089]操作閥100的此方法可以用于各種類型的流體分配系統(tǒng)中,例如加熱/冷卻(例如,區(qū)域)分配系統(tǒng)或飲用水分配系統(tǒng)。
[0090]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案的局部剖面的閥200。在此示例性實(shí)施方案和圖2中的現(xiàn)有技術(shù)的閥40之間的不同點(diǎn)在于預(yù)設(shè)定。因此,閥桿256、凸輪機(jī)構(gòu)260、主軸254、閥座252和塞248(充當(dāng)閥關(guān)閉構(gòu)件)等等可以與現(xiàn)有技術(shù)相同(200添加到圖2中的參考標(biāo)記)。然而,圖5中的實(shí)施方案沒有機(jī)械止動(dòng)件(例如,圖2中的機(jī)械止動(dòng)件64)。
[0091]在圖5和其它實(shí)施方案中,閥關(guān)閉構(gòu)件248的移動(dòng)通過電子控制裝置(electroniccontrol arrangement)201來控制。電子控制裝置201包括控制單元和致動(dòng)設(shè)備(未示出),例如電子致動(dòng)設(shè)備。在圖5中,閥桿256被示出為連接到電子控制裝置201。為了平衡閥200,電子控制裝置201將開口限制值存儲(chǔ)在控制單元的電子存儲(chǔ)器中。這可以以多種方式來提供,如在本申請(qǐng)中已經(jīng)描述的。例如,當(dāng)閥關(guān)閉構(gòu)件248在已經(jīng)獲得用于平衡的期望的流動(dòng)特性的這種位置時(shí),此中間位置將會(huì)是閥的新的最大允許開口,并且此信息將會(huì)作為開口限制值存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)器中。在閥隨后的控制中,控制單元將會(huì)控制致動(dòng)設(shè)備,使得其起作用為抵抗彈簧272的偏置,致使閥關(guān)閉構(gòu)件248不會(huì)遠(yuǎn)離座252移動(dòng)得比到所述中間位置更遠(yuǎn)一些。
[0092]圖6用示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少另外的示例性實(shí)施方案的局部剖面的閥300。閥300具有進(jìn)口連接部302和出口連接部304以及在它們之間的流動(dòng)通道306。閥300包括旋轉(zhuǎn)閥關(guān)閉構(gòu)件308。在這里其被示出為球閥構(gòu)件308。然而,其它可能性可以是蝶閥構(gòu)件或其它合適類型的旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)件。在球閥構(gòu)件308中,存在通孔310。通孔310可以與流動(dòng)通道306更大或更小程度地對(duì)齊以界定通過球閥構(gòu)件308的開口。當(dāng)通孔310完全與流動(dòng)通道306對(duì)齊時(shí),球閥308處于其完全打開的位置。當(dāng)通孔310面向界定流動(dòng)通道306的壁使得沒有流體可以流經(jīng)球閥構(gòu)件308時(shí),其處于其關(guān)閉位置。類似于前面的實(shí)施方案的描述,控制單元可以被設(shè)置(在本文被示出為形成電子控制裝置312的一部分)以使閥300平衡。當(dāng)諸如流速的流動(dòng)特性處于期望的最大允許水平時(shí),球閥構(gòu)件308的旋轉(zhuǎn)位置將存儲(chǔ)為控制單元的電子存儲(chǔ)器中的開口限制值。致動(dòng)設(shè)備(也合適地并入電子控制裝置312中)將在閥操作期間由控制單元來控制以允許球閥構(gòu)件308在其關(guān)閉位置和被存儲(chǔ)為開口限制值的所述旋轉(zhuǎn)位置(所述旋轉(zhuǎn)位置是在關(guān)閉位置和完全打開的位置之間的中間位置)之間旋轉(zhuǎn)。
[0093]圖7示出了測(cè)量設(shè)備408,該測(cè)量設(shè)備可操作地可連接到根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施方案的閥402。閥402被示出為設(shè)置在流體分配系統(tǒng)的管道400處。閥402具有兩個(gè)連接部412、414以分別用于連接附接到測(cè)量設(shè)備408的管線404、406。通過此布置,測(cè)量設(shè)備408獲取關(guān)于閥402或閥402中的流體的一個(gè)或多個(gè)物理性質(zhì)的信息。例如,這樣的物理性質(zhì)可以是流量、壓力、壓差、Kv值、溫度和/或開口程度。當(dāng)平衡/預(yù)設(shè)定閥402時(shí),最大開口可以例如基于最大期望的流量和/或所述其它性質(zhì)中的一個(gè)或多個(gè)。
[0094]測(cè)量設(shè)備408與手持設(shè)備410無線通信或通過電纜通信,其為操作者提供關(guān)于測(cè)量的物理性質(zhì)和/或關(guān)于從測(cè)量的性質(zhì)計(jì)算出的物理性質(zhì)的信息。在閥402的期望的最大開口確定之后,操作者可以基于這些測(cè)量值調(diào)節(jié)閥關(guān)閉構(gòu)件,使得所述最大開口被獲得。當(dāng)手持設(shè)備410顯示通過閥402的流體流量/壓差/Kv值等等當(dāng)前處于預(yù)定義的最大水平時(shí),然后閥關(guān)閉構(gòu)件的位置被存儲(chǔ)為控制單元(未示出)中的數(shù)據(jù)/軟件值,如前面在本申請(qǐng)中描述的。當(dāng)達(dá)到物理性質(zhì)的預(yù)定義的最大水平時(shí),手持設(shè)備410可以自動(dòng)地將所述位置(中間位置)傳達(dá)到控制單元,和/或操作者可以主動(dòng)指示手持單元將信息發(fā)送到控制單元。另一個(gè)可能性將是用戶將所述信息直接提供到控制單元,例如,通過在控制單元處的用戶界面。隨后,控制單元可以被操作以調(diào)節(jié)和補(bǔ)償流體分配系統(tǒng)中的波動(dòng)或失真。
[0095]在以上所描述的圖3-圖7中示例性實(shí)施方案中的每個(gè)中以及在其它實(shí)施方案中,在預(yù)設(shè)定之后,即在開口限制值已經(jīng)被存儲(chǔ)之后,控制單元可以接收輸入信號(hào),該輸入信號(hào)包含關(guān)于在閥關(guān)閉構(gòu)件的中間位置(被存儲(chǔ)為開口限制值)和關(guān)閉位置之間的期望的位置的信息。輸入信號(hào)可以例如是控制信號(hào),以用于補(bǔ)償在物理性質(zhì)的期望值和測(cè)量值之間的偏差,如前面描述的。信號(hào)可以是數(shù)字的,例如數(shù)據(jù)信號(hào),或模擬的,例如電流或電壓信號(hào)。由于預(yù)設(shè)定,控制單元已經(jīng)基于開口限制值被重新校準(zhǔn)。因此,中間位置將會(huì)被視為功能上100%打開的位置。因此,需要閥打開75%的輸入信號(hào)將會(huì)理解為中間位置的開度的75%。
[0096]應(yīng)理解,本發(fā)明構(gòu)思不限制于所描述的示例性實(shí)施方案;而是限制于通常由所附權(quán)利要求界定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種閥,其具有平衡功能、用于流體分配系統(tǒng),所述閥包括: 流體進(jìn)口和流體出口, 閥關(guān)閉構(gòu)件,其在關(guān)閉位置和完全打開位置之間是可移動(dòng)的,在所述關(guān)閉位置,流體被防止從所述流體進(jìn)口流到所述流體出口, 致動(dòng)設(shè)備,其用于改變所述閥關(guān)閉構(gòu)件的位置, 控制單元,其包括電子存儲(chǔ)器,所述電子存儲(chǔ)器適合于接收和存儲(chǔ)開口限制值,所述開口限制值表示在所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的選定的中間位置, 其中,所述控制單元控制所述致動(dòng)設(shè)備以將所述閥關(guān)閉構(gòu)件的移動(dòng)限制到從所述關(guān)閉位置到所述選定的中間位置的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥,包括位置確定裝置,所述位置確定裝置是可操作地可連接到所述閥關(guān)閉構(gòu)件的,以用于確定所述閥關(guān)閉構(gòu)件的當(dāng)前位置并且為所述控制單元提供關(guān)于所述當(dāng)前位置的輸入。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閥,其中 所述致動(dòng)設(shè)備包括馬達(dá)或連接到馬達(dá),以用于移動(dòng)所述閥關(guān)閉構(gòu)件,以及 所述位置確定裝置適合于測(cè)量所述馬達(dá)或連接到所述馬達(dá)的部件相對(duì)于所述馬達(dá)或連接到所述馬達(dá)的所述部件的參考位置的實(shí)際位置,其中,在所述實(shí)際位置和所述參考位置之間的關(guān)系是可轉(zhuǎn)化成所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置的。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的閥,其中,所述控制單元適合于接收平衡信號(hào),所述平衡信號(hào)表示所述開口限制值和/或所述選定的中間位置,所述平衡信號(hào)譬如來自可操作地可連接到所述控制單元的流量測(cè)量設(shè)備、來自安裝在所述閥上或布置在譬如建筑管理系統(tǒng)(BMS)的控制設(shè)備、專用的控制面板處的遠(yuǎn)程位置或布置為譬如手機(jī)、計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程控制器的無線通信設(shè)備的用戶界面。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的閥,其中,所述控制單元適合于接收控制信號(hào),以用于補(bǔ)償在諸如溫度、壓力或流量的物理性質(zhì)的測(cè)量值和期望值之間的差異。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的閥,其中,所述位置確定裝置和/或所述控制單元適合于將輸出信號(hào)發(fā)送到反饋回路,所述輸出信號(hào)表示所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置,其中,所述控制單元適合于接收來自所述反饋回路的輸入信號(hào),以用于如果所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置偏離所述閥關(guān)閉構(gòu)件的期望位置,則產(chǎn)生所述閥關(guān)閉構(gòu)件的校正移動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的閥,其中,所述閥用于加熱/冷卻分配系統(tǒng),譬如區(qū)域加熱/冷卻系統(tǒng),或用于飲用水分配系統(tǒng)。8.—種閥系統(tǒng),包括: 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的閥,以及 測(cè)量設(shè)備,其是可操作地可連接到所述閥的,以用于測(cè)量所述閥中的流體的物理性質(zhì),其中,所述測(cè)量設(shè)備包括通信裝置,所述通信裝置是可操作地可連接到所述閥的所述控制單元的,以用于使信息的以下部分中的至少一個(gè)與所述控制單元通信: -所述開口限制值, -所述選定的中間位置, -期望的最大開口存在于所述閥中,其中當(dāng)所述期望的最大開口存在時(shí),所述閥關(guān)閉構(gòu)件的位置變?yōu)樗鲞x定的中間位置。9.一種操作流體分配系統(tǒng)中的閥的方法,包括: 確定所述閥的期望的最大開口, 將閥關(guān)閉構(gòu)件調(diào)節(jié)到中間位置,所述閥關(guān)閉構(gòu)件在關(guān)閉位置和完全打開位置之間是可移動(dòng)的,在所述中間位置獲得所述期望的最大開口, 在控制單元中存儲(chǔ)表示所述中間位置的數(shù)據(jù), 將所述中間位置界定為所述閥關(guān)閉構(gòu)件的最大允許打開的位置。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,包括: 為所述控制單元提供輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)表示在所述關(guān)閉位置和所述中間位置之間的期望的位置,以及 使所述閥關(guān)閉構(gòu)件移動(dòng)到所述期望的位置。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述輸入信號(hào)是數(shù)字和/或模擬的電輸入信號(hào)。12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的方法,包括: 確定所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置, 比較所述當(dāng)前位置與所述閥關(guān)閉構(gòu)件的期望的位置, 進(jìn)行所述閥關(guān)閉構(gòu)件的校正定位,以補(bǔ)償在所述閥關(guān)閉構(gòu)件的所述當(dāng)前位置和所述期望的位置之間的偏差。13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,將所述閥關(guān)閉構(gòu)件調(diào)節(jié)到中間位置的所述步驟包括測(cè)量所述閥中的流體的物理性質(zhì),并且使所述閥關(guān)閉構(gòu)件在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間移動(dòng),其中在控制單元中存儲(chǔ)表示所述中間位置的數(shù)據(jù)的所述步驟先于當(dāng)?shù)竭_(dá)所述最大期望的開口時(shí)將預(yù)設(shè)定的信號(hào)發(fā)送到所述控制單元的所述步驟。14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的方法,包括至少兩個(gè)預(yù)設(shè)定的模式,例如冬季模式和夏季模式,其中 在第一預(yù)設(shè)定的模式中,所述中間位置是在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的第一中間位置, 在第二預(yù)設(shè)定的模式中,所述中間位置是在所述關(guān)閉位置和所述完全打開位置之間的第二中間位置, 其中所述第一中間位置不同于所述第二中間位置。
【文檔編號(hào)】G01L19/00GK105849449SQ201480068407
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月17日
【發(fā)明人】安德斯·恩厄爾布雷克特松, 丹尼爾·吉爾德羅斯, 克勞斯·泰伯
【申請(qǐng)人】埃邁海卓尼克工程國(guó)際有限責(zé)任公司