用于确定阀的液压阈值的调节装置和方法与流程

1.本技术涉及一种用于对温度控制系统中的流量调节阀进行依赖于温度的自调节式调节的调节装置和相应方法，其重点在于用于确定阀的液压阈值的功能。


背景技术：

2.本专利申请的主题的并列部分基于同一申请人的专利申请de102017123560a1。本发明基于未公开的内部知识和来自本技术人的上述专利申请的技术产品开发的改进。因此，本公开、附图和并列权利要求的部分包括本技术的较早主题的部分，其技术通过引用并入本文。
3.本发明的技术背景在于用于房间的供暖设备和空调设备的使用，例如尤其是安装在建筑物中的地板供暖设备、板式供暖设备或冷吊顶，以提供不依赖于天气情况的可选择的室温。
4.在现有技术中，从供暖工程中已知用于通过建筑物中的液压网络进行面向舒适和效率的热能分配和调节的多种布置和控制方法，其中，建筑物中同样用于对空调能量进行分配和调节或用于从房间中排热的类似设备是已知的。
5.在现有技术中，用于执行液压平衡的方法是已知的，其中检测热交换器处的回流温度并且依赖于回流温度控制通过热交换器的体积流量。在一个替代方案中，确定始流温度和回流温度之间的温度差。在所确定的温度差和恒定温度差的目标值之间形成调节差。基于该调节差控制通过热交换器的体积流量，以使回流温度接近恒定温度差的目标值，即预定的不可改变的温度分布。
6.上述专利申请de102017123560a1的技术描述了一种用于对具有热交换器的消耗器回路中的流量进行自调节式调节的调节装置和方法，该调节装置基于对始流温度和回流温度之间的应用优化的温度分布的计算，即每个消耗器回路中的可变的目标温度差。在这里，调节装置形成温度控制系统的决定性组件，在该温度控制系统中实施相应方法，并且该温度控制系统具有所分配的房间恒温器。对温度差的可变分布的计算用于在热交换器的单独安装环境中独立适配最佳操作点。包含由此产生的供暖持续时间补偿了建筑物的条件，例如楼层、地下室或外墙比率以及安装条件，并且能够在有效区域内独立优化更快的室温控制。多个相应调节装置在不需要中央控制单元的情况下在消耗器回路中实施部分流的基于需求的分配。
7.本发明涉及对阀的液压最小开度位置的确定，从该液压最小开度位置起发生通过分配给阀的消耗器回路的流量。对阀的这种液压阈值的示教用作针对所用阀类型或对针对阀的密封件的可变老化状态对调节装置的初始化或校准，由此改善了用于调节阀的调节精度和调节速度。
8.通常，在供暖设备例如地板供暖设备的供暖回路或其他温度控制设备例如冷吊顶等中使用的所谓的流量调节阀具有密封件。密封件对液态热载体在阀的关闭位置处的流量进行密封，例如当不存在通过所分配的消耗器回路及其热交换器的温度控制需求时。密封
件可以布置在阀体或阀盘处，该阀体或阀盘通过阀销移动。密封件通常由弹性材料例如橡胶制成。当阀盘从阀座被抬起时，密封件的压缩在产生的阀间隙内减小，然而密封件仍不释放通过阀间隙的流量。因此，由于弹性材料特性而存在沿阀的调节行程的密封有效区域。从如下要确定的液压阈值起，在施加于阀前方的液压压力下发生热载体的最小流量。在随后的沿阀的调节行程的液压区域中，通过阀的受限流量增加。
9.为了提供对温度控制系统中的供暖回路或消耗器回路的能量有效的精密调节，当自调节式调节装置可以利用分配给阀的最小或尽可能小的已知开度位置的值时，可以优化该自调节式调节装置的调节操作。
10.阀在液压区域和密封有效区域之间的调节行程的相应阈值是个别的，在该密封有效区域中近乎阻止通过阀密封件的流量。相应过渡根据预计位于阀调节行程的下一半内，然而绝对值原则上是未知的，因为它不仅依赖于任何兼容的阀类型，而且依赖于密封件的磨损或老化。
11.在上述技术中，对阀和用于始流温度的温度传感器的布置优选地如此设置，使得阀安置在流入分配器管处，即在流动方向上在所分配的消耗器回路前方，并且用于始流温度的温度传感器安置在远离流入分配器管的管线路段处，即在流动方向上在消耗器回路的起始区域中的阀下游。未提供对阀或所分配的管线处的流量的检测。一种调节通过比较消耗器回路的起始和结束处所检测的温度得出消耗器回路中是否存在流量的结论。
12.一种用于该调节的可能解决方案可以规定的是，在由经过培训的技术人员在安装之后和第一次调试之前执行的对调节装置的初始化的范围内，对所使用的阀的液压阈值进行示教。在这里，调节装置从关闭位置开始缓慢打开阀，同时在消耗器回路的起始和结束处的温度差被监测。一旦检测到的温度允许识别热载体的流量，就将液压阈值确定在相应阀调节值上。在初始化过程结束之后，调节装置由受过训练的技术人员释放，以在温度控制系统中进行调节操作。
13.然而，该解决方案具有各种缺点。用于示教阀的阈值的初始化必须由技术人员执行或监测。该过程必须在将分配器管或供暖回路分配器的每个阀安装在每个调节装置处之后才由技术人员单独执行。由此在温度控制系统的调试之前产生相应的工作量和成本。
14.要确定的阈值越准确，阀打开时的速度就必须越慢，这也是因为消耗器回路中的低流量对温度检测的热响应行为随着延迟而出现。在认真实施的情况下，对所用阀的液压阈值的示教可以是技术人员的约一小时的工作量。
15.此外，在初始化的时刻，温度控制系统的所有组件都必须以操作就绪的方式被调节，并且能量载体和电力的供给连接件必须已经获得公用事业公司的批准。还要完成建筑物的绝缘。否则，除了在建筑结构中安装供暖回路分配器之外，在温度控制系统第一次调试的稍后时刻再次需要单独的技术人员工作。


技术实现要素：

16.本发明的目的是提供一种用于对流量调节阀进行自调节式调节的调节装置和相应方法，该调节装置和方法提供了一种对流量调节阀的液压阈值的替代确定。
17.该目的通过根据权利要求1或2所述的调节装置的特征和根据权利要求13或14所述的方法的特征来实现。
18.用于对流量调节阀进行自调节式调节的调节装置的特征尤其在于，所述调节装置设置成确定流量调节阀的沿调节行程的液压最小开度位置，在所述液压最小开度位置处可以检测最小流量；以及调节装置基于消耗器回路中的热载体的温度变化检测通过流量调节阀的流量；其中，对液压最小开度位置的确定包括对流量调节阀的沿调节行程的各种开度位置的迭代；对流量调节阀的开度位置的每次迭代包括对通过流量调节阀的流量的至少一次检测；以及对液压最小开度位置的确定通过对消耗器回路的多个外部温度控制请求延伸，并且在对调节装置的停止之后在温度控制请求之间仍然待定的对确定的缺失迭代在对调节装置的重新激活时继续进行。
19.根据本发明的用于对流量调节阀进行自调节式调节的相应方法的特征尤其在于以下步骤：确定流量调节阀的沿调节行程的液压最小开度位置，在所述液压最小开度位置处可以检测最小流量；以及基于消耗器回路中的热载体的温度变化检测通过流量调节阀的流量；其中，对液压最小开度位置的确定包括对流量调节阀的沿调节行程的各种开度位置的迭代；对流量调节阀的开度位置的每次迭代包括对通过流量调节阀的流量的至少一次检测；以及对液压最小开度位置的确定通过对消耗器回路的多个外部温度控制请求延伸，并且在对调节装置的停止之后在温度控制请求之间仍然待定的对确定的缺失迭代在对调节装置的重新激活时继续进行。
20.本发明第一次规定了通过调节装置独立确定流量调节阀的液压阈值，该独立确定是在对温度控制系统的调试之后通过温度控制操作以时间分布方式进行。
21.在其最一般形式中，本发明基于以下思想：通过为了打开通过消耗器回路的流量而进行的多个温度控制请求，通过调节装置在操作过程中自动执行对待确定的阈值的逐次近似。
22.在本公开含义内的外部温度控制请求例如通过恒温器进行，该恒温器发出信号例如二进制接通信号(ein/aus)以激活调节装置。例如，房间恒温器对地板供暖提出供暖请求并在供暖回路分配器处激活流量调节阀的调节装置，该流量调节阀分配给相关房间中的地板供暖装置。流量调节阀打开相应消耗器回路并调节流量，从而使室温接近目标温度，该目标温度由用户在房间恒温器处设定。
23.作为恒温器的替代，对调节装置的激活也可以通过其他输入构件例如开关来进行，用户可以通过该开关直接预定用于调节装置的温度控制请求。
24.本发明具有的优点是，调节装置可以在对温度控制系统的调试之后独立示教流量调节阀的液压阈值。因此，省去了技术人员的工作量。
25.对液压阈值的确定是以时间分配方式通过多个温度控制请求进行。省去了对调节装置在第一次调试之前的初始化或校准，在该第一次调试时必须以操作就绪的方式确保温度控制系统的所有其他前提条件。对调节装置的安装和对温度控制系统的调试在时间上是分开的。因此，对于根据本发明的对液压阈值的确定来说，与是否调节装置例如在建筑物夏季竣工时被安装以及仅在秋季供暖期的过程中首次被投入运行是无关的。
26.本发明还具有的优点是，对液压阈值的确定适合于例行重复。由此，原则上使调节装置能够独立适配例如由阀的更换、磨损或密封件老化引起的液压阈值的变化。
27.本发明的有利改进方案是从属权利要求的主题。
28.根据本发明的一个方面，第一次迭代可以开始于液压开度位置，在该液压开度位
置处可以预计有通过流量调节阀的流量；以及当检测到通过流量调节阀的流量时，调节装置可以以偏移方式调节流量调节阀的开度位置，以进行朝流量调节阀的关闭位置的方向的后续迭代。因此，对温度控制系统的调试最初不会受到用于确定液压最小开度位置的功能的影响，即，尤其是用于第一次供暖请求的流量不会由对流量调节阀的开度位置的第一次迭代阻止。
29.根据本发明的一个方面，当未检测到通过流量调节阀的流量时，调节装置可以以偏移方式调节流量调节阀的开度位置，以进行与朝流量调节阀的关闭位置的方向相反的后续迭代。通过两侧的迭代近似，可以相对准确地确定液压最小开度位置。
30.根据本发明的一个方面，调节装置可以使流量调节阀的开度位置在后续迭代中在调节行程上偏移一个距离，所述距离对应于前一次迭代中的偏移距离的量的一半。在这种迭代近似中，首先经过调节行程的大距离，这些大距离纳入确定中。由此，可以针对开度位置的迭代数量相对快速地确定液压最小开度位置。
31.根据本发明的一个方面，调节装置可以在对流量调节阀的各种开度位置的预定数量的迭代内确定液压最小开度位置。因此，可以依赖于液压阈值的预定分辨率或准确度有效且容易地限制确定的长度。
32.根据本发明的一个方面，当未检测到通过流量调节阀的流量时，对相应开度位置的迭代可以仍然包括对流量调节阀的较高开度位置处的流量的检测。因此，可以通过比较来验证是否由于基本上封闭的流量横截面而实际上没有检测到流量。尤其地，可以排除的是，未检测到流量不是由其他可能原因引起的，例如由于检测到的温度变化的影响或泵的故障而导致的误解。
33.根据本发明的一个方面，每次迭代可以包括对在流量调节阀的开度位置处通过流量调节阀的流量的预定数量的检测。因此，可以在确定进行到另一开度位置处的后续迭代之前，通过多次连续关闭和重新调节相关开度位置并且检测流量来多次检查和确保是否存在流量的结果。在开度位置处不存在流量的情况下，迭代可以例如包括两倍数量的流量检测，即在不存在流量的每次检测之后分别交替进行检测，以验证在更高开度位置处提供在系统方面的流量或可以借助温度测量检测在系统方面的流量。
34.根据本发明的一个方面，可以在对开度位置的每次迭代之间、在对开度位置的迭代内对流量的每次检测之间和/或在对确定的未完成迭代的激活和继续进行之间，首先经过预定的闭锁持续时间，针对闭锁持续时间关闭流量调节阀和/或在闭锁持续时间中未检测到温度。因此，温度控制系统中的组件、节点和回路的热惯性被考虑在内，它们影响温度测量的响应行为并且可能会最初损害或歪曲对消耗器回路中的温度变化的检测。
35.根据本发明的一个方面，对液压最小开度位置的确定的中断迭代的继续进行可以针对温度控制请求而暂时中止；当在中断迭代的开度位置处时从未检测到通过流量调节阀的流量。因此，用于确定液压最小开度位置的功能暂时服从于所请求的温度控制需求，以便将对用户舒适度的损害在确定期间保持得尽可能少。
36.根据本发明的一个方面，当调节装置与电源断开时和/或当借助致动器检测到针对流量调节阀的拆卸时，调节装置可以执行对液压最小开度位置的确定。因此，在进行了对温度控制系统的可能改变之后，调节装置可以独立进行初始化。
37.根据本发明的一个方面，当预定重复间隔到期时，调节装置可以执行对液压最小
开度位置的确定。因此，调节装置可以针对可变的阀状态独立执行重复校准。
附图说明
38.本发明和用于实施本发明的合适技术可以基于附图说明并参照附图更好地理解，其中，相同的附图标记用于相同的对象，在附图中：
39.图1示出了曲线图，其中在轴上绘制了流量调节阀的流量值和阀调节行程的特性曲线；
40.图2示出了曲线图，其中示出了针对各种流量调节阀处的最小流量的液压阈值的分布和针对阀调节行程的特定流量调节阀处的所确定的液压阈值；
41.图3示出了曲线图，其中示出了根据本发明的一个实施方式的根据对液压最小开度位置的确定对沿阀调节行程的各种开度位置的迭代；
42.图4示出了对在预定数量的迭代之后的确定结果的理论分辨率进行说明的框图；
43.图5示出了调节装置的横截面图；
44.图6示出了在分配器装置、恒温器和另外系统组件中的具有调节装置的温度控制系统的图示；以及
45.图7示出了对用于自调节的系统组件进行图示的框图。
具体实施方式
46.以下，参照图1至图4描述根据本发明的用于确定流量调节阀2的液压最小开度位置的功能的示例性实施方式，该功能在图5至图7所示的温度控制系统10中的调节装置1处来实现。
47.在本公开的含义内，液压最小开度位置是针对调节操作待确定的最小流量存在的开度位置。不过，并不是绝对必要的是，在该开度位置处存在可以调节或可以实现的最小绝对流量。重要的是，确保流量并且使该流量在近似范围内尽可能低。一方面，对最小绝对流量的近似受到间接测量方法的限制，该间接测量方法在装置侧不提供流量测量，而是提供温度测量。另一方面，对于实际的调节操作，对最小绝对流量的近似足以达到剩余公差并且然后可以优选地终止以限制工作量。重要的是，剩余公差保持在液压区域内而不是在阀调节行程的密封有效区域内，从而确保在液压最小开度位置的近似阈值处的流量。所确定的阈值随后用作用于调节操作的调节装置1中的液压最小开度位置。
48.在本公开的含义内，流量调节阀2的调节行程是阀行程的绝对距离，即，在完全关闭位置s
v min
和完全打开位置之间的调节行程，在该完全关闭位置s
v min
处，阀体或阀盘24在预张紧下搁置在阀座25上，在该完全打开位置处，通过阀盘24的流量横截面完全或尽可能可调节地克服预张紧而释放。此外，在本公开的含义内，流量调节阀2的完全关闭位置s
v min
代表一种布置，其中调节装置1的致动器6刚好与阀销23接触，即在阀调节行程之前的一点开始。
49.在本公开的含义内，导致对消耗器回路3中的流量调节阀2处的调节装置1的激活和随后停止的外部温度控制请求是对用于保持期望温度尤其是室温的暂时温度控制性能的需求。这种需求由用户或恒温器12确定并借助信号被输出，以激活调节装置1。相应信号例如是控制电压，该控制电压在用于温度控制的需求期间具有高电平并且在需求之后具有
低电平或零电平。
50.在恒温器12的情况下，在用户预定或改变偏离实际温度的目标温度之后进行通过恒温器12的温度控制请求。更频繁地，例如以定期计时的形式，在保持实际温度期间进行通过恒温器12的温度控制请求，该实际温度已经接近目标温度。状态的保持通常在围绕目标温度的温度波动内进行，该目标温度是通过间歇导入温度控制性能来建模的。为此，恒温器12通过分阶段激活和停止调节装置1，对热载体通过相应消耗器回路3或热交换器30的流量时间进行计时。这种计时的持续时间依赖于结构形式(例如双金属或模拟或数字)或恒温器12的类型。短计时类型的恒温器12可以预定用于温度控制请求的激活持续时间和温度控制请求之间的停止持续时间以保持温度，该激活持续时间和停止持续时间可以在15分钟或10分钟的范围内或者必要时甚至更短。长计时类型的恒温器12可以预定在少许数小时例如4小时的范围内的相应持续时间。
51.如下文所述，每个流量调节阀2布置在图6所示的每个消耗器回路3的前方或起始处并且调节液态热载体通过消耗器回路3的流量。每个流量调节阀2的开度位置分别由自主调节式调节装置1以分散式，即尤其不是从温度控制系统10的中央控制单元，基于对消耗器回路3的起始和结束处流过的热载体的温度的比较来调节。调节装置1设计用于安装在标准化阀类型上，该阀类型优选地用在供暖回路分配器的分配器管处。
52.对温度变化的检测意味着对消耗器回路3处的温度检测构件7、优选为流量调节阀2下游的消耗器回路3的起始处的温度检测构件7的位置处的热载体的温度变化的梯度的时间检测。例如，在调节装置1的微计算机或计算构件8的易失性存储器或ram中检测一分钟内的温度变化。例如，在几十秒或一分钟内形成所检测的温度变化的梯度并与预定梯度例如
±
1或
±
2k/min进行比较。
53.当存在显著的温度变化，即所检测的梯度大于预定梯度时，该温度变化一定是这样产生的，即在温度检测构件7的位置处在消耗器回路3中存在的一定体积的液态热载体已经由从温度控制源4后续流入的一定体积的热载体取代。因此，在相关开度位置的情况下，在流量调节阀2处存在流量。
54.当未检测到温度变化，即梯度基本上为0k/min时，一定体积的液态热载体显然仍处于温度检测构件7的位置处，而未由后续流入的一定体积的热载体取代。因此，在相关开度位置的情况下，在流量调节阀2处不存在流量。
55.此外，可以限定梯度的过渡区域，其中检测到少量的温度变化不允许可靠地确定流量。当检测到的梯度例如具有在每分钟十分之几开尔文的范围内的值时，温度变化也可能会由其他外部环境例如冷却或温度控制系统10中的液体引导组件的热容量之间的平衡引起。在这种情况下，检测结果不予采纳。
56.发明人已经对市场上可获得的在标准化尺寸方面与调节装置1兼容的大量流量调节阀2的产品就密封有效区域和液压区域之间的过渡与阀的调节行程的关系进行了研究，并对关于根据本发明的调节装置1的功能的相关参数进行了分析。
57.因此，图1示出了曲线图，其中在竖直轴上绘制了流量调节阀2的流量与阀调节行程的关系。在图1所示的被研究的流量调节阀2的示例性特性曲线中可以看出，在从0到0.25mm的调节行程的范围内未发生热载体的流量。在从0.25mm到约2mm的范围内，流量最初近似线性增加到约0.7mm并然后在其上方变平。在超过调节行程的约2.0mm的开度的情况
下，流量停滞在最大值。
58.与调节装置1兼容的市售的流量调节阀2的各种产品在所示的特性曲线方面不同，但它们在特性曲线的走向方面存在相关性。从该相关性中，针对用于确定阀的分配给液压最小开度位置的液压阈值的功能限定了沿流量调节阀2的调节行程的相关区域。
59.图2示出了在确定液压最小开度位置的阈值之前的调节操作与在确定液压最小开度位置的阈值之后的调节操作之间的比较。
60.首先，根据左侧图示说明调节行程的划分，当液压最小开度位置尚未最终确定时，调节装置1利用该划分。在调节行程的下端处，调节装置1的致动器6与流量调节阀2接触。在该区域中，调节装置1检测到它与流量调节阀2耦合或者存在调节装置1的可操作的安装状态。在该区域上方以一定距离跟随一个区域，在该区域中，在研究标准化、兼容的流量调节阀的各种产品时发现了阀的分配给液压最小开度位置的液压阈值。所研究的阀的阈值的分布产生一个区域，在该区域中，调节装置1按预计沿调节行程发现了待确定的液压最小开度位置。在该区域上方限定打开区域，在该打开区域中可以基于研究按预计调节液压限制开度位置s
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的基本带宽。在该区域上方存在调节行程的上部区域，在该上部区域中流量调节阀2基本上未节流，也就是说几乎不发生任何受限或不受限的流量。
61.右侧图示示出了调节行程的划分，当已确定了液压最小开度位置的阈值时，调节装置1利用该划分。通过所确定的阈值确定密封有效区域从完全关闭位置s
v-min
开始通过调节行程延伸多远。这种知识允许这样的调节，即，用于将小流量调节到阀间隙的关键区域中的精密调节。还确定的是，从液压最小开度位置s
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的阈值起延伸出这样的区域，在该区域中可以调节液压限制开度位置s
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的基本带宽。在该区域上方确定的是，可以在调节行程的剩余上部区域中调节基本上打开的开度位置。
62.在完全关闭位置s
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处，调节装置1的致动器6在没有力的情况下与阀销23耦合。在位于其上方的开度位置处，阀盘24克服预张力从阀座25被提升，不过密封件仍闭锁阀间隙。因此，在限定为密封有效的区域中可以假设，阀间隙处的密封件的压缩已经减小或已经放松，但是阀间隙处的开度基本上还没有释放，该开度允许在施加输送压力下的液态热载体的流量。在液压限制开度位置s
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的区域中，在确定范围内确保发生流量，其中，该流量沿位于其上的调节行程增加。
63.液压最小开度位置s
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的绝对值不仅依赖于阀发生变化，而且还因密封件的老化和磨损而发生变化。左图示中的调节行程的值范围基于对各种可用的流量调节阀2执行的研究中的值的相关性，可以预先存储在调节装置1的存储器中。这些值如此选择，使得在任意选择兼容的标准化流量调节阀2时，有效密封或液压限制的先前限定的特性可靠地或至少以高概率适用。
64.在调节行程的密封有效区域中不发生通过消耗器回路3的流量。结果，在不是基于实际流量测量而是基于假想流量的温度比较的调节逻辑中可能会发生故障。调节装置1的调节逻辑将会落入调节技术死角，其中流量被越来越多地节流，而检测到的温度差由于流量不足的原因而保持不变。利用作为同时专利申请的主题并且基于液压阈值、优选地基于根据本公开所确定的液压最小开度位置s
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的调节装置1的进一步功能阻止了这种故障或排除了调节技术死角的原因。
65.图3在竖直轴上示出了与流量调节阀2的整个可移动距离sv相关的调节行程，调节
装置1在该流量调节阀2处执行对液压最小开度位置s
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的确定。在水平时间轴上绘制了与流量检测相关的正结果p和负结果n。
66.下面描述在图3中的迭代过程中的液压最小开度位置s
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的确定。调节装置1在调节行程的下半部上执行确定，液压最小开度位置s
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按预计位于该下半部中。在确定开始时，本实施方式的调节装置1在第一次迭代中调节流量调节阀2的分配给调节行程sv的整个距离的一半s
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/2的开度位置。
67.之后，经过几分钟例如5分钟的未示出的闭锁持续时间，从而等待影响温度测量的响应行为的热惯性。之后，测量热载体的温度在消耗器回路3的起始或结束处是否发生显著变化。当测量到的温度变化超过预定梯度例如
±
1或
±
2k/min时，假定在温度检测构件7的区域中的消耗器回路3中的液态热载体没有静止。更确切地说，可以假定来自温度控制源4的热载体的一部分现在已经通过流量调节阀2并流入消耗器回路3中，即存在流量，并且确定了用于第一次迭代的流量检测的正结果p。
68.根据正结果p，调节装置1在第二次迭代中调节流量调节阀2的开度位置，该开度位置分配给调节行程sv的整个距离的四分之一s
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/4。之后，从第一次迭代重复与闭锁持续时间的经过和用于检测流量的温度测量有关的过程，该过程再次导致正结果p。
69.根据正结果p，调节装置1在第三次迭代中调节流量调节阀2的开度位置，该开度位置分配给调节行程sv的整个距离的八分之一s
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/8。之后，重复与闭锁持续时间的经过和用于检测流量的温度测量有关的过程。在第三次迭代中未测量到显著的温度变化。为了排除流量缺失或温度变化缺失不是温度控制系统10方面的原因例如关闭泵5或在夜间降低始流温度的结果，调节装置1在同一次迭代内执行比较测量。为此，调节装置1将流量调节阀2暂时调节到确保流量的液压开度位置，例如调节到具有正结果的先前迭代的开度位置。之后，调节装置1等待闭锁持续时间并随后执行第二次检测用于验证。当在比较测量期间检测到流量时，这意味着在系统方面不存在错误。另一方面，这也意味着第一次检测中的流量缺失是由于第三次迭代的所调节的开度位置处的已密封的流量横截面造成的。因此，对于第三次迭代确定了负结果n。
70.根据负结果n，调节装置1在第四次迭代中调节流量调节阀2的开度位置，该开度位置大于第三次迭代中的开度位置，更确切地说，大出第三次迭代之前变化的一半距离。该值位于四分之一s
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/4和八分之一s
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/8之间的中间，即调节行程sv的整个距离的十六分之三s
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/3/16。之后，重复与闭锁持续时间的经过和用于检测流量的温度测量有关的过程，该过程再次导致正结果p。
71.根据正结果p，调节装置1在第五次迭代中调节流量调节阀2的开度位置，该开度位置小于第四次迭代中的开度位置，更确切地说，小出第四次迭代之前的变化的一半距离。该值为调节行程sv的整个距离的三十二分之五s
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/5/32。之后，重复与闭锁持续时间的经过和用于检测流量的温度测量有关的过程。在第一次检测中未测量到显著的温度变化。如同在第三次迭代中一样，调节装置1由于借助温度测量对流量的负检测而再次执行第二次检测用于验证。为此，调节装置1将流量调节阀2暂时调节到确保流量的液压开度位置，重新等待闭锁持续时间并随后执行对流量的检测。在消耗器回路3中调节了温度变化并且在第二次检测流量期间验证了该温度变化之后，可以肯定不存在外部损害。针对第五次迭代确定了负结果n。
72.可选的、图示的第六和第七次迭代对应于先前迭代中的过程进行。
73.在本发明的一个实施方式中，调节装置1在导致正结果p的每次迭代内执行流量检测三次。在温度测量之间，流量调节阀2针对闭锁持续时间暂时被关闭，之后再次被调节到迭代的相应开度位置，并再次等待闭锁持续时间。在导致负结果n的每次迭代中，进行六次流量检测，因为在没有测量到显著温度变化的每次检测之后跟随的是用于验证较高液压开度位置处的流量的检测。
74.预定数量的几分钟的闭锁持续时间能够更好地识别温度变化的梯度并减少由于温度控制系统10中的液体引导组件的热容量的惯性而对温度测量的影响。
75.此外，可以通过在两个温度控制请求之间停止或断开调节装置1来随时中断确定。在这种情况下，在随后的激活或接通之后以及在经过闭锁持续时间之后，调节装置1继续进行下一次待定的对确定已被中断的迭代的检测。
76.图4示出了与测量误差的分辨率相关的百分比值的分支。值基于值范围的对称划分，这些值范围依次近似以限制所搜索的值。在这里，正测量和负测量由1和0表示，其中，仍然待定的迭代由x表示。从图示可以得知，在用于确定五次迭代后的液压最小开度位置的阈值的本应用中，实现了相对于整个距离sv的3.125％的分辨率。这个精度对于调节装置1的调节操作来说是足够的。此外，可以限制确定的工作量或持续时间。仅须确保的是，在确定结束时关于开度位置处的流量存在正结果p。否则，调节装置1例如利用先前的迭代或者执行进一步的、最后的迭代。
77.在一个实施方式中，调节装置1可以基于诸如检测到的温度差δt
actual
、其走向或先前激活的持续时间等参数来决定当前温度控制请求对使实际温度接近目标温度的贡献是小还是大。当存在大的温度控制需求并且在中断迭代的开度位置处从未检测到通过流量调节阀2的流量时，该决定尤其是重要的。相应地，调节装置1可以做出决定，即，在基本上关闭的开度位置处重新开始的确定的继续进行对于温度控制请求被暂时推迟，或者在每第二个温度控制请求时暂停。由此，对液压阈值的确定主要转移到调节操作中的仅进行对温度状态的保持的时间段中。
78.在恒温器12的相对较短的计时的情况下，例如在调节装置1的激活和停止之间仅15分钟或10分钟或更短的时间，流量检测可以在连续进行的确定中再次中断，而不会发生在对开度位置的调节与消耗器回路3处待执行的温度测量之间的闭锁持续时间到期的情况。因此，检测结果可能会无法使用并且不予采纳。此外，在如此短的计时的情况下对调节装置1的停止，即检测之间的持续时间，可能不足以长到使消耗器回路3中的热载体的温度通过热交换已与热载体的潜在新流入部分的温度显著不同。在这种情况下，在一个实施方式中，调节装置1可以基于经过的闭锁持续时间和激活持续时间做出决定，即，流量调节阀2保持暂时关闭以用于后续的温度控制请求。因此，即使在相对较短的计时期间也确保的是，关闭的消耗器回路3中的热载体的温度通过热交换已经显著改变直到对确定的继续进行，并且热载体的新流入部分可以通过显著的温度变化被检测。
79.此外，在调节装置1的一个实施方式中规定的是，在每个温度控制请求之后仅执行一个中断的或下一个待定的迭代，包括所包含的预定数量的流量检测，之后开始调节装置1的调节操作，用于对流量调节阀2的自调节式调节以有利于通过温度控制系统10的温度控制。在调节装置1的另一实施方式中规定的是，在每个温度控制请求之后，在正常调节操作
再次开始之前仅从中断的或下一个待定的迭代执行进一步的流量检测。因此，以时间分布的方式执行迭代和其检测所经过的确定的总持续时间在很大程度上依赖于温度控制请求的持续时间和它们之间的持续时间，即激活持续时间和停止持续时间或者在恒温器12的情况下依赖于它们的计时。
80.在一个实施方式中，当调节装置1从流量调节阀2上拆下并与电源断开时，调节装置1开始或重复对液压阈值的确定。该起始位置是当调节装置1第一次被安装或其间从流量调节阀2上被取下并有意与电源断开或复位时给出的。本实施方式的调节装置1可以通过致动器6的自由调节行程来检测拆卸，该自由调节行程在安装状态下产生直到与被预张紧的阀销23接触，或者在拆卸状态下恰好不产生。
81.此外，在调节装置1的一个实施方式中，对液压阈值的确定可以由用户或技术人员重新手动启动。为此，可以进行对预定信号的手动输入，例如以用于接通和断开或激活和停止调节装置1的信号的时间计时莫尔斯码的形式。
82.在另一实施方式中，调节装置1针对重复间隔周期性地重复对液压阈值的确定。重复间隔例如是针对流量调节阀2处的预定数量的几百或几千个温度控制请求或调节过程来确定的，根据这些温度控制请求或调节过程可以预计有阀密封件的变化。重复间隔也可以针对调节装置1的预定数量的几百或几千个操作小时来确定。
83.以下，图5至图7涉及来自上述技术的合适实施方式，该实施方式是并列权利要求的主题。
84.调节装置1安装在流量调节阀2上。调节装置1借助法兰27紧固在流量调节阀2处。在此处所示的实施方式中，流量调节阀2自身内置在回流分配器14中。回流分配器14具有旋入其中的连接件18，该连接件18将回流分配器14与未详细示出的消耗器回路3连接。流量调节阀2也可以以某种其他方式内置在回流分配器14中。连接件18也可以压入、胶合、钎焊、焊接或以其他方式紧固在回流分配器14中。
85.调节装置1包括可电驱动的致动器6。在本示例中，调节装置1的纵向轴线和致动器6的纵向轴线重合。可电驱动的致动器6包含可在轴向方向上移动的致动构件20。致动构件20的纵向轴线也与可电驱动的致动器6的纵向轴线重合。致动构件20布置在可电驱动的致动器6内，具有可在轴向方向上改变长度的构件，例如拉伸材料元件21，尤其是蜡筒，并且通过与其同轴且同心布置的螺旋弹簧22被预张紧。代替拉伸材料元件21，可变长度构件也可以构成为电动微型致动器，尽管这通常出于成本原因并由于预计的噪声发生而不予考虑。代替螺旋弹簧22，其他合适构件例如环形弹簧组等也可以生成预张紧。
86.可电驱动的致动器6通过电线从未详细示出的回流分配器14处的温度检测构件7或温度传感器接收关于流过的热载体的出口侧回流温度t
return
的信号。可电驱动的致动器6也通过电线从此处未详细示出的回流分配器14处的温度检测构件7或温度传感器接收关于流过的热载体的入口侧始流温度t
supply
的信号。在本实施方式中，另一电线形成到图5中未示出但在图6中示出的恒温器12的接口9。
87.包含在调节装置1中的计算构件8处理通过线路接收的信号并且将相应的命令或控制信号输出到可电驱动的致动器6，根据这些命令或控制信号激活或停止致动构件20中的拉伸材料元件21。这样，致动构件20的限定的调节行程或行程最终在轴向方向上实现。在这里，致动构件20在轴向方向上压在流量调节阀2的致动销或阀销23上并因此致动它。在本
实施方式中，致动构件20的纵向轴线与流量调节阀2的致动销或阀销23的纵向轴线重合。
88.通过对阀销23的轴向致动，将在示例性实施方式中构成为阀盘24的阀头从阀座25提升并因此限定阀位置，该阀位置对应于流量调节阀2的特定开度位置或特定阀开度横截面。
89.流量调节阀2的相应行程或由此产生的开度横截面通过调节装置1中的位置检测构件15被检测。在本实施方式中，位置检测构件15包括磁体16，该磁体16通过径向向外突出的悬臂26分配给可电驱动的致动器6并与致动构件20连接。这样，磁体16在轴向方向上平行于拉伸材料元件21或平行于阀盘24移动，与其一起经受相同的行程或调节行程，并用于相应行程的参考。与磁体16相对布置的霍尔传感器17是位置检测构件15的另一组成部分。利用霍尔传感器17检测磁体16的位置以及移动或行程，并且检测阀盘24相对于阀座25的行程或者最终确定流量调节阀2的横截面。
90.图5所示的调节装置1以一式多份的方式安装在图6说明的温度控制系统10中。根据图6的温度控制系统10的示例性实施方式包含具有三个调节装置1的分配器装置11，该三个调节装置1借助相应法兰27安装在相应分配的流量调节阀2上。相应流量调节阀2内置在回流分配器14中的一个中。在调节装置1的相对侧上或者沿内置方向观察在回流分配器14的下侧上，回流分配器14各自具有连接件18，通过该连接件18建立到相应消耗器回路3的连接。在这里，相应消耗器回路3构成相应热交换器30。在连接件18处分别附接、尤其是夹紧或胶合有温度检测构件7，例如回流温度传感器7b。利用回流温度传感器7b检测流过相应消耗器回路3的热载体的相应出口侧回流温度t
return
。回流温度传感器7b也可以附接在用于检测相应回流温度的另一合适位置处，例如紧接在线条示出的消耗器回路3的管壁处的连接件18之后。
91.温度控制系统10还具有始流分配器13。在示例性实施方式中，始流分配器13包含用于所示的三个消耗器回路3的三个连接件28。温度检测构件7再次附接在每个连接件28处，例如始流温度传感器7a，以便检测流过相应消耗器回路3的热载体的相应入口侧始流温度t
supply
。始流温度传感器7a也可以附接在用于检测相应始流温度的另一合适位置处，例如紧接在线条示出的消耗器回路3的管壁处的连接件28之后。
92.始流分配器13通过线路29与回流分配器14连接，该线路29包含温度控制源4和泵5。利用泵5可以使液态热载体循环，该液态热载体已从温度控制源4被加载热能或者必要时已被冷却。流过的热载体由泵5运输到始流分配器13，在那里热载体流入此处所示的三个消耗器回路3中并通过这些消耗器回路3流回到回流分配器14，其中，相应流量通过安装在回流分配器14中的相应流量调节阀2的流量横截面被确定。在回流分配器14汇集的流过的热载体介质从回流分配器14再次流回到泵5或温度控制源4。
93.当存在温度控制需求时，分配给相应消耗器回路3的恒温器12中的一个发出驱动信号。该驱动信号从恒温器12例如通过接口9，这里是电缆，被传输到调节装置1。然而，接口9也可以构成为无线连接。相应调节装置1借助相应计算构件8依赖于相应恒温器12的激活信号或停止信号以及始流温度和回流温度的相应分配的信号或数据来确定相应流量调节阀2的相应开度横截面。
94.安装在根据图6的温度控制系统10中的根据图5的调节装置1在图7中再次以框图示出，该框图示出了用于自调节的系统组件。
95.热量或冷量由消耗器回路3散发到环境中。恒温器12，尤其是建筑物的起居室中的房间恒温器，输出信号。来自恒温器12的信号被传送到调节装置1的ecu。ecu还接收温度信号或数据，例如回流温度t
return
和始流温度t
supply
。包含ecu的计算构件8设置成执行此处未详细示出的调节装置1的致动器6的电驱动，以实现阀的行程，或者调节流量调节阀2的分配给特定流量横截面的预定开度位置。
96.流量调节阀2的开度横截面或其行程是基于调节差δt
control difference
来计算的，其中，待计算的调节差δt
control difference
是在检测到的入口侧始流温度t
supply
与出口侧回流温度t
return
的温度差δt
actual
与从出口侧回流温度t
return
到入口侧始流温度t
supply
的预定温度分布δt
desired
之间形成的。
97.调节装置1还包括此处未进一步示出的时间检测构件和存储构件，该时间检测构件和存储构件设置成检测和存储来自恒温器12的激活信号的先前或当前的激活持续时间和/或两次激活或停止之间的停止持续时间，其中，计算构件8与包含在其中的ecu一起设置成基于激活持续时间和/或停止持续时间可变地确定温度分布δt
desired
。
98.用于实施合适技术的替代方面
99.下面提到该方法的调节装置1或相应的温度控制系统10及其组件的其他方面和替代方案。
100.布置在房间中的温度控制系统10的恒温器12可以在房间中具有用于输入表征可预定室温的值的输入构件和用于输出用于至少一个消耗器回路3的激活信号的接口9。
101.温度控制系统10的恒温器12可以设置成通过以下方式响应实际室温，即，只要超过可预定室温与实际室温之间的偏差容限，恒温器12就输出激活信号。
102.根据本公开的限定的激活是调节装置1或调节装置1中的至少计算构件8的从待机模式的接通状态或调试，该接通状态或调试由连续信号电平支持，由信号脉冲触发，或者以信号形式施加的控制电压或用于开关电源处的晶体管的驱动电压，以信号形式直接提供的电源等被触发。激活持续时间根据限定是指从相应触发的从待机模式的接通状态或调试的开始到结束的持续时间，或连续信号电平、控制电压、驱动电压或供电的接收持续时间，或引起接通过程和断开过程的两个信号脉冲之间的时间段。因此，停止和停止持续时间是互补状态和时间段，在该互补状态中或在该时间段中不存在调节装置1的操作或至少不进行计算构件8的计算或致动器6的驱动。
103.调节装置1可以设置成在激活持续时间期间将由计算构件8计算的电驱动输出到致动器6，并且在停止持续时间期间不将电驱动或与流量调节阀2的关闭位置相对应的预定电驱动输出到致动器6。由此，根据致动器6的类型在供暖过程之后进行对消耗器回路3的关断，从而防止过多的能量供应或温度调节的过冲。
104.调节装置1可以设置成在停止持续时间期间断开对计算构件8和/或调节装置1的电力供给。由此，可以在停止持续时间中节省电力，该停止持续时间例如在夏季中也可以延长。
105.计算构件8可以设置成将流量调节阀2的先前开度位置的至少一个值存储在存储构件中。由此，可以在对调节装置1的激活时首先接近作为起点的阀位置，该阀位置在先前的供暖持续时间过程中已被确定并且仅需要在当前的供暖持续时间中不同地适配。
106.存储构件可以包含用于激活持续时间的先前存储的参考值和/或用于停止持续时
间的先前存储的参考值。由此，确定为舒适的用于达到预定温度的时间段被存储为力求达到的参考值，自调节取决于该力求达到的参考值。
107.存储构件可以包含先前存储的用于温度分布的值范围。由此，可以以简单的方式确保的是，在节能范围内选择热交换器30的操作点。
108.存储构件可以包含先前存储的特性场，该特性场具有激活持续时间和/或停止持续时间的分配值以及用于确定温度分布的预定温度分布。由此，可以以较少的处理能力实施预定的通用调节。
109.存储构件可以包含先前存储的用于计算温度分布的控制逻辑。由此，可以实施更加个性化的调节。
110.调节装置1可以设置成依赖于始流温度改变温度分布，和/或调节装置1可以设置成依赖于始流温度改变温度分布的带宽，和/或调节装置1可以设置成通过接口9从温度控制系统10接收具有操作参数的另外的外部信号，并且计算构件8可以设置成依赖于操作参数适配温度分布。由此，可以实施一种调节，该调节根据始流温度的变化检测天气波动或季节并相应地适配有效的工作点，或者将可在多功能房间恒温器处预定的另外的面向舒适的功能结合到该调节中。
111.在建筑物的房间中可以布置有恒温器12和两个或多个消耗器回路3或供暖或冷却回路。由此，能够为大房间提供多个安装的具有标准化的直径和整体较低的流阻的供暖或冷却盘管，这些供暖或冷却盘管通过自身的调节装置1、但相同的房间恒温器被调节。
112.恒温器12可以具有双金属元件，该双金属元件响应于实际室温并且致动对激活信号或停止信号的输出。由此，实现了对在没有电子设备和传感器的情况下的房间恒温器的特别简单、可靠和廉价的实施。
113.激活信号或停止信号可以是二进制信号，该二进制信号包括具有高于预定电平值的信号电平的接通状态和没有信号电平或低于预定电平值的信号电平的断开状态。由此，还实现了对信号生成和信号识别的特别简单且廉价的实施。
114.恒温器12可以包括微型计算机和用于检测实际室温的温度传感器7a、7b；其中，恒温器12在激活信号或停止信号被输出期间和/或之后检测并存储实际室温的走向；并且恒温器12和调节装置1可以设置成传送关于所检测的实际室温的走向的数据。由此，实现了温度控制系统10的多功能实施方案，该多功能实施方案能够实现对面向舒适的另外参数的自适应调节，例如依赖于出口温度和目标温度和/或外部温度或时钟等的供暖曲线走向的影响。
115.激活信号和/或停止信号可以借助无线接口9从特定的恒温器12被传送到所分配的调节装置1。由此，可以省去从房间恒温器到调节装置1的布线并可以减少安装工作量。此外，还可以通过这种无线接口9建立在智能手机、平板pc等与调节装置1或恒温器12之间的连接，由此能够实现用户对系统的进一步的输入可能性。
116.当至少一个先前的激活持续时间大于参考值时，可以确定较小的温度分布，或者当至少一个先前的激活持续时间小于参考值时，可以确定更大的温度分布。由此，自调节基于先前已确定为舒适的用于达到预定温度的时间段。
117.温度分布可以基于连续的、先前的激活持续时间的走向来确定。由此，能够实现自调节对用户行为、季节等的更好适配。
118.调节装置1可以具有位置检测构件15，该位置检测构件15构成为检测致动器6的当前位置。由此，能够实现根据致动器6的类型所需的对预定调节行程的保持。
119.位置检测构件15可以由磁体16和分配给磁体16的霍尔传感器17形成。由此，能够实现对预定调节行程的准确的检测和实施。
120.致动器6可以由不同类型的致动器提供，其调节力基于电动势、热膨胀、弹簧偏置等，只要调节行程可以通过在计算构件8方面的驱动来驱动即可。
121.在上面讨论的图5至图7中使用了下面汇总列出的附图标记，其中，该列出未对完整性提出要求。
122.附图标记说明：
[0123]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
调节装置
[0124]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
流量调节阀
[0125]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
消耗器回路
[0126]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
温度控制源
[0127]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
泵
[0128]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
致动器
[0129]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
温度检测构件
[0130]
7a
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
始流温度传感器
[0131]
7b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
回流温度传感器
[0132]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
计算构件
[0133]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
接口
[0134]
10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
温度控制系统
[0135]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
分配器装置
[0136]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
恒温器
[0137]
13
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
始流分配器
[0138]
14
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
回流分配器
[0139]
15
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
位置检测构件
[0140]
16
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
磁体
[0141]
17
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
霍尔传感器
[0142]
18
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
连接件
[0143]
20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
致动构件
[0144]
21
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
拉伸材料元件
[0145]
22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
螺旋弹簧
[0146]
23
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
阀销
[0147]
24
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
阀盘
[0148]
25
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
阀座
[0149]
26
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
悬臂
[0150]
27
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
法兰
[0151]
28
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
连接件
[0152]
29
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
线路
[0153]
30
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
热交换器
[0154]
svꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
调节行程的可移动的总距离
[0155]sv-min
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
流量调节阀的关闭位置
[0156]sv-hydraulic-min
ꢀꢀꢀ
流量调节阀的液压最小开度位置
[0157]sv-hydraulic
ꢀꢀꢀ
流量调节阀的液压限制开度位置
[0158]
t
supply
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
流过的热载体的入口侧始流温度
[0159]
t
return
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
流过的热载体的出口侧回流温度
[0160]
δt
actual
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
温度差
[0161]
δt
desired
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
温度分布
[0162]
δt
control difference
ꢀꢀꢀ
调节差
[0163]
t
room-desired
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
可预定室温
[0164]
t
room-actual
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
实际室温