本公开涉及流体输送网络和用于控制流体输送网络的方法。特别地，本公开涉及流体输送网络和用于控制流体输送网络的方法，该流体输送网络包括一个或多个平行区，其中每个区连接到公共供应管线。
背景技术：
1、流体输送系统和网络典型地包括在不同区中的多个消耗设备(consumers)，这些消耗设备具有平行的分支或管线，液态或气态流体通过这些分支或管线被输送，例如在用于分配热能的加热、通风和空调(hvac)系统中。消耗设备和区典型地具有不同的设计，具有不同直径和/或长度的流体输送管线，例如管、管道和其它以及导管，并且具有不同和/或变化的流率和/或吞吐量。为了在这样的流体输送系统中实现流体向消耗设备的平衡和/或受控分配，区和/或消耗设备设置有流量控制阀(例如具有电动马达的致动式阀)，其构造成在不同的开启程度和/或阀位置处调整通过相应的消耗设备的流。
2、在流体输送系统中，离心泵提供主要的力来驱动和移动流体通过流体输送管线(例如，管)、冷却和加热设备(诸如制冷机、锅炉)以及消耗设备(诸如热能交换器(例如，热交换器或散热器))。传统上，离心泵与冷却或加热设备一起位于中心位置中。不同类型的阀(诸如控制阀和平衡阀)被安装在流体输送系统中，以便设定和控制流体的流量，从而产生横跨阀的压降和功率损失。中央分配泵通常在恒速泵或变速泵(variable speed pump)之间选择。然而，所描述的系统存在过度的能量消耗并缺乏效率的问题。
3、作为使用中央泵的系统的备选方案，已经提出了使用分布式泵送方案的系统，该方案使用变速泵。分散式泵送系统可能需要较少的泵送功率，并且因此比中央泵送系统具有较低的能量消耗。由于被称为变速泵送系统，它们可布置成可变初级泵送布置、初级-次级泵送布置或初级-次级-三级泵送布置。例如，在可变初级泵送布置中，初级泵具有可变的速度。
4、gb2245967a公开了一种空调系统，该系统包括多个独立控制的空气-水热交换器或热交换器组，以用于在循环之前加热或冷却空气。提供了用于与多个变速泵一起将热水或冷水供应到热交换器的装置。每个变速泵具有根据所需要的空气温度改变通过一个独立控制的热交换器或一组热交换器的供水的流率的功能。
5、us6607141b2公开了具有位于冷却或加热盘管处的变速驱动器的分散式离心泵，该泵用于循环和控制通过盘管、主供应管线和主回流管线的液体的流。泵速被控制以满足由盘管提供的控制剂的温度或压力设置。不再需要中央分配泵、调节控制阀和平衡阀来循环和控制流。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供流体输送网络和用于控制流体输送网络的方法，该流体输送网络和方法不具有现有技术的至少一些缺点。
2、根据本公开，这些目的通过独立权利要求的特征来实现。此外，从从属权利要求和说明书中可产生另外的有利实施例。
3、根据本公开，提出了一种流体输送网络。该流体输送网络包括：多个平行区；公共供应管线，其用于将流体的总流量供给到多个平行区，其中每个平行区连接到供应管线并与泵相关联，该泵构造成控制通过相应区的流体的流量；至少一个区阀，其布置在该区中的一个中并构造成控制通过该区的流体的流量；以及处理单元，其配置成控制与区相关联的泵中的至少一个和/或该至少一个区阀，以控制通过区的流体的流量，其中，仅当相应的泵在该相应的泵的指定的高效操作范围内操作时，泵才用于控制通过特定区或多个区的流体的流量，在该指定的高效操作范围中，该相应的泵正将流体的流量调节为高于该相应的泵的相应流量阈值。
4、这里要指出的是，虽然术语“泵”结合控制流体输送网络中的流体的流量使用，但是在气态流体(例如，空气)的情况下，泵被实现为电动风扇或通风机。同样，虽然术语“阀”结合控制流体输送网络中的流体的流量使用，但是在气态流体(例如，空气)的情况下，阀被实现为风门。
5、在实施例中，处理单元配置成仅当针对特定区的流量设定点高于相应的泵的相应流量阈值时控制相应的泵以控制通过该特定区的流体的流量。
6、在实施例中，特定区的流由与该特定区相关联的一个泵控制，特别是由布置在该特定区中的泵控制。
7、在实施例中，至少一个泵构造成在多于一个区中递送流，并且这些区的流量由针对这些区中的每一个的单独的阀控制。
8、在实施例中，当针对特定区的流量设定点低于相应的流量阈值时，仅使用该特定区的区阀来控制特定区中的流。
9、在实施例中，区中的至少一个包括流量传感器。
10、在实施例中，至少一个泵的流量阈值在相应的泵的最大流量的从15％至50％的范围内。在实施例中，每个泵的流量阈值在相应的泵的最大流量的从15％至50％的范围内。
11、在实施例中，至少两个平行区通过连接管连接，该连接管位于相应区的泵和热交换单元之间，并且该连接管包括连接阀。
12、在实施例中，连接阀与区中的一个相关联，并且构造成控制区中的该一个中的流量。
13、在实施例中，泵的相应流量阈值是泵的阈值旋转速度的函数或泵的阈值旋转速度相对于泵压力比的函数。
14、在实施例中，流体输送网络还包括构造成提供流体的总流量的主泵。
15、在实施例中，处理单元包括多个独立的处理单元。
16、在实施例中，区中的每一个包括区处理单元。区处理单元可连接到主处理单元。
17、根据实施例，流体是液态或气态流体。
18、在实施例中，每个区包括一个或多个热交换单元。
19、本公开的另一个方面涉及控制流体输送网络的方法。所提出的方法包括以下步骤：
20、-将流体的总流量供应到供应管线；
21、-将流体的总流量划分为针对每个平行区的流体的流量；
22、-使用相应的泵和/或区阀调节每个区中的流体的流量，使得：
23、a)仅当相应的泵正在相应的泵的指定的高效操作范围内操作时，相应的泵单独地或与区阀结合使用来控制特定区中的流量，在该指定的高效操作范围中，相应的泵正将流体的流量调节为高于相应的泵的相应流量阈值；并且
24、b)当相应的泵正在相应的泵的指定的高效操作范围之外操作时，仅使用区阀来控制特定区中的流量。
25、在实施例中，仅当针对特定区的流量设定点高于相应的泵的相应流量阈值时，相应的泵用来控制通过特定区的流体的流量。
26、在该方法的实施例中，在仅当区阀用来控制流体输送网络中的流体的流量的情况下，通过调整布置在供应管线中的主泵的速度或与区相关联的泵中的一个的速度，将区阀中的至少一个设置到完全打开位置。
1.一种流体输送网络(1)，包括：
2.根据权利要求1所述的流体输送网络(1)，其中，所述处理单元(r,r1,r2,r3)配置成仅当针对特定区(z1,z2,z3)的流量设定点高于所述相应的泵(p1,p2,p3)的所述相应的流量阈值(ф1t,ф2t,ф3t)时控制所述相应的泵(p1,p2,p3)以控制通过所述特定区(z1,z2,z3)的流体的流量。
3.根据权利要求1或2中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，特定区(z1,z2,z3)的流量由与该特定区(z1,z2,z3)相关联的一个泵(p1,p2,p3)控制，特别是由布置在该特定区(z1,z2,z3)中的所述泵(p1,p2,p3)控制。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，至少一个泵(p2,p)构造成在多于一个区(z1,z2)中递送流，并且这些区(z1,z2)的流量由针对这些区(z1,z2,z3)中的每一个的单独的阀(v1,v2,v12,v23)控制。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，当针对特定区(z1,z2,z3)的所述流量设定点处于或低于所述相应的流量阈值(ф1t,ф2t,ф3t)时，仅使用所述特定区(z1,z2,z3)的所述区阀(v1,v2,v3)来控制所述特定区(z1,z2,z3)中的流量。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，所述区(z1,z2,z3)中的至少一个包括流量传感器。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，至少一个泵的所述流量阈值(ф1t,ф2t,ф3t)在所述相应的泵(p1,p2,p3)的最大流量的从15％至50％的范围内。
8.根据权利要求1至7中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，至少两个平行区(z1,z2)通过位于所述泵和相应区的热交换单元(e1,e2,e3)之间的连接管连接，并且所述连接管包括连接阀(v12,v23)。
9.根据权利要求8所述的流体输送网络(1)，其中，所述连接阀(v12,v23)与所述区(z1,z3)中的一个相关联，并且构造成控制所述区(z1,z3)中的该一个中的流量。
10.根据权利要求1至9中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，所述泵(p1,p2,p3)的所述相应的流量阈值(ф1t,ф2t,ф3t)是所述泵(p1,p2,p3)的阈值旋转速度的函数或所述泵的阈值旋转速度相对于泵压力比的函数。
11.根据权利要求1至10中的一项所述的流体输送网络(1)，还包括构造成提供流体的总流量(фtot)的主泵(p)。
12.根据权利要求1至11中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，所述处理单元(r)包括多个独立的处理单元，和/或其中，所述区(z1,z2,z3)中的每一个包括区处理单元(r1,r2,r3)。
13.根据权利要求1至12中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，所述流体是液态或气态流体。
14.根据权利要求1至13中的一项所述的流体输送网络(1)，其中，每个区(z1,z2,z3)包括一个或多个热交换单元(e1,e2,e3)。
15.一种控制根据权利要求1至14中任一项所述的流体输送网络(1)的方法，所述方法包括以下步骤：
16.根据权利要求15所述的方法，其中，仅当针对所述特定区(z1,z2,z3)的所述流量设定点高于所述相应的泵(p1,p2,p3)的所述相应的流量阈值(ф1t,ф2t,ф3t)时，所述相应的泵(p1,p2,p3)用于控制通过所述特定区(z1,z2,z3)的所述流体的流量。
17.根据权利要求15或16中的一项所述的方法，其中，在仅使用所述区阀(v1,v2,v3)来控制所述流体输送网络(1)中的流体的流量的情况下，通过调整布置在所述供应管线(l)中的主泵(p)的速度或与所述区(z1,z2,z3)相关联的所述泵(p1,p2,p3)中的一个的速度而将所述区阀(v1,v2,v3)中的至少一个设置到完全打开位置。
