[发明专利]阀装置和操作阀的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀装置，包括：用于控制加热或者冷却流体流过换热器的阀，致动所述阀的致动器，控制所述致动器的控制装置，连接于所述控制装置的第一温度传感器，以及连接于所述控制装置的第二温度传感器，所述第一温度传感器和所述阀之间的热阻大于所述第二温度传感器和所述阀之间的热阻。

而且，本发明涉及一种用于操作阀的方法，所述阀控制加热或冷却流体流过热交换器并由致动器致动，其中第一温度在相对于所述阀的第一预定位置处被检测，而第二温度在相对于所述阀的第二预定位置处被检测，所述第二位置和所述阀之间的热阻小于所述第一位置和所述阀之间的热阻。

背景技术

上述提及类型的阀装置和上述的阀操作方法可从GB2452043A获知。第一温度传感器检测室内的环境温度。第二温度传感器检测阀附近的温度。由第二温度传感器检测的温度被用来计算第一温度传感器的补偿值，使得环境温度可被高精度地确定。

EP1235130A2描绘了一种方法和装置，用于使用两个温度传感器控制室内温度，传感器之一检测室内温度，而另一个检测阀附近的温度。两个温度相结合以获得关于实际室温的更为可靠的信息。

恒温控制阀比较实际的室内温度和设定的室内温度，而当实际室内温度低于设定的室内温度时增强加热流体的流动，当实际的室内温度高于设定的室内温度时减弱加热流体的流动。在多数情况下，这导致阀元件相对于阀座的些许振动。这样的运动需要能量。当致动器被电驱动，能量的浪费应当避免。

而且，对阀的复杂控制，关于阀开启程度的信息，例如阀元件相对于阀座的位置，是需要的。

当电驱动的致动器被使用时，该信息可通过在关闭方向驱动阀直到移动阀元件需要的力显著增加为止来获得。这样的增加表明阀元件已经接触阀座并且密封元件被压缩。然而，由于电流消耗随着施加的力非线性增大，因此这样的检测也需要大量的电能。

发明内容

本发明的任务是改善阀的控制。

这项任务通过上述提及的这类阀装置得以解决，因为第一温度传感器和第二温度传感器是检测阀的关闭状态的检测装置的一部分。

这可以通过简单的实例进行解释：通过比较两个温度，可以检测阀是开启的还是关闭的。当阀是开启的，两个温度传感器检测到不同的温度。第一温度传感器检测环境温度或者室内温度。第二温度传感器检测温度更高的某个温度，因为第二温度传感器设置成更热靠近所述阀。该阀本身具有接近于加热流体温度的温度。对于使用冷却流体的情况同样如此。在这种情况下，第二温度传感器检测到低于环境温度或者室内温度的温度。当两个温度传感器之间有温差时，则指明阀是开启的。当没有温差或者温差小于预定差值时，可以确定阀是关闭的。在这种情况下，没有新的热量由加热或者冷却流体提供给阀。因此，某一时段之后，阀几乎是室内温度或者环境温度。然而，使用两个或者更多的温度使控制器还能够检测阀的开启程度或者阀元件相对于阀座的位置。在这种情况下，另外的参数或许是有用的，例如到达预定温度差所需的时间。实现不同热阻的简单方法是设置各温度传感器使之相对于阀具有不同的距离。

在优选实施例中，致动器是步进电机，其中在检测阶段，阀从阀关闭的起始点逐步启动，控制装置检测和存储阀开始开启时的步进数。阀开始开启时的点可通过第二温度传感器检测的温度升高而第一温度传感器检测的温度不以同样方式升高这种方式来检测。为了开始检测阶段，阀被驱动到呈现为阀被关闭的状态。此时阀步进式地开启。在某一步，加热或者冷却流体可流过阀。在这种情况下，热被供应给阀，导致阀的温度升高，这可被第二温度传感器检测到。

优选地，致动器以一组步进驱动，且所述控制装置包括确定各相继组步进之间的暂停的定时器装置。当例如致动器必须行进1000步进以将阀从完全关闭状态移动到完全开启状态时，在每一步进后检查阀的温度状态是相当耗时的。在这种情况下，有利地是，不加等待地以一定数量的步进例如25或者其他数量的步进来致动致动器。在这样一组步进之后，开启操作中断预定时间。当阀已经开始开启时，此时，加热或冷却流体供给的热量已经升高了阀的温度。如果阀还没有开始开启，阀的温度保持不变。相继各组步进之间需要的时间取决于整体布置，特别是取决于热源或者主要供应管线和阀之间的管线长度。当此种管线短时，暂停时间可以短。

在一优选实施例中，所述控制装置包括热源状态输入并仅当热源状态输入表明热源起用时才实施检测阶段。当热源不产生热量，也就是，不供应具有升高了的温度或者降低了的温度的加热或冷却流体时，不论阀是否关闭，阀的温度将不会改变。由于阀的过度致动得以避免，热源工作状态的表明节省了能量。