Brevet FR3039636A1 — publié le 20170203

La présente invention concerne une installation de climatisation. Elle est du type fournissant toujours du froid, ou du type fournissant toujours du chaud ou encore du type réversible fournissant ou du froid ou du chaud selon les conditions climatiques du moment. Une installation de climatisation typique est représentée à la Fig. 1. Elle comprend généralement deux unités : d'une part, une unité externe 100 (ainsi dénommée car cette unité échange des calories avec l'extérieur d'un local à chauffer ou refroidir ; par exemple, elle est placée à l'extérieur dudit local L) comprenant un échangeur thermique externe 110 pour transférer la chaleur de l'air environnant à un fluide frigorigène, un ventilateur 120 pour insuffler ledit air sur cet évaporateur thermique 110 et un compresseur 130 pour compresser ledit fluide frigorigène et, d'autre part, une unité interne 200 (ainsi dénommée car cette unité échange des calories avec l'intérieur dudit local L ; elle est par exemple placée à l'intérieur dudit local L) comprenant essentiellement un échangeur thermique interne 210 pour recevoir le fluide frigorigène compressé et échanger sa chaleur avec l'air ambiant du local L. Un détendeur 140 est prévu pour abaisser la pression du fluide frigorigène avant que celui-ci soit repris par l'échangeur thermique externe 110 de l'unité externe 100. Dans le cas d'une installation de climatisation réversible, les échangeurs thermiques 110 et 210 sont réversibles. Sur la Fig. 1, le sens des flèches pour la circulation du fluide montre que ladite installation est dans un mode pour fournir du chaud au local L. Les installations de climatisation sont généralement effectuées par des installateurs qui fournissent et installent le meilleur matériel selon la configuration du local et les besoins et conditions particulières de l'utilisateur. Ainsi, un installateur pourrait proposer à son client une unité externe d'un premier fabricant et une unité interne d'un second fabricant parce que l'installation résultant serait parfaitement appropriée aux besoins de ce client. Pour cela, il devra faire appel à un intégrateur /concepteur qui lui concevra une association fonctionnelle des différentes unités demandées. L'intégrateur pourrait de même proposer, pour l'unité externe, un ventilateur capable de générer une pression disponible supérieure à celui d'origine prévu pour cette unité externe. L'installation de climatisation comporte généralement une unité de régulation 220 (par exemple incluse dans la ou une ou chaque unité interne) qui, en fonction des ordres de commande de l'utilisateur et des conditions de température dans le local L 3039636 2 où elle est installée, transmet à l'unité externe 100 des signaux électriques de commande SC, notamment à une unité de pilotage 150, pour piloter les composants de l'unité externe 100, notamment le ventilateur 120 auquel ces signaux de commande sont fournis. L'unité de pilotage 150 reçoit des composants de l'unité externe 100 des 5 signaux de contrôle SCON (par exemple, représentatifs de la vitesse de rotation du ventilateur 120 mesurée par un tachymètre (non représenté)) qui sont alors transmis à l'unité de régulation 220. De plus, cette unité de régulation 220 transmet également à une unité de surveillance 160 de l'unité externe 100 des signaux de sécurité de requête SSRQ auxquels l'unité de surveillance 160 répond par l'émission de signaux de 10 sécurité de réponse SSREP. Les signaux de requête SSRQ sont transmis à chacun des composants de l'unité externe lesquels renvoient les signaux de réponse SSREP. Ces signaux de réponse SSREP portent une information sur les conditions de fonctionnement du composant en question : présence du composant, bon ou mauvais fonctionnement, etc. En cas d'absence de réponse de la part d'un composant de l'unité 15 externe 100,l'unité de régulation 220 provoque l'arrêt de l'ensemble de l'installation. Le problème qui se pose à l'intégrateur lorsqu'il souhaite modifier un composant de l'unité externe 100 (mais également de l'unité interne 200) est celui de la compatibilité des différents signaux électriques de commande SC et SCON et de sécurité SSRQ et SSREP transmis d'une unité à l'autre. Non seulement les signaux de 20 commande SC de l'unité de régulation 220 ne sont pas pris en compte par l'unité de pilotage 150 et les signaux de contrôle SCON émis par l'unité de pilotage 150 ne sont pas compris par l'unité de régulation 220, mais les signaux de sécurité de requête SSRQ restent sans réponse si bien que l'ensemble de l'installation est arrêtée et donc ne fonctionne pas, comme dit précédemment. 25 La présente invention a pour but de proposer une installation de climatisation du type précédemment décrite pour laquelle les composants de l'unité externe ne sont pas électroniquement compatibles avec l'unité de régulation de l'unité interne. Pour ce faire, la présente invention concerne une installation de climatisation comprenant une unité externe et au moins une unité interne. Ladite unité externe 30 comporte au moins un évaporateur thermique dit externe, un ventilateur, un compresseur et un détendeur et ladite ou chaque unité interne comprend au moins un évaporateur thermique dit interne. De plus, ladite installation de climatisation comporte une unité de régulation prévue, d'une part, pour émettre des signaux de commande à destination de ladite unité externe afin de commander au moins un de ses 3039636 3 composants et pour recevoir des signaux de contrôle issus d'au moins un des composants de ladite unité externe et, d'autre part, pour émettre des signaux de sécurité de requête à destination d'au moins un composant de ladite unité externe et pour recevoir des signaux de sécurité de réponse issus d'au moins un composant en 5 réponse auxdits signaux de sécurité de requête. Cette installation de climatisation est telle que ladite unité externe est, au moins partiellement, incompatible avec l'unité interne. Selon une caractéristique essentielle de la présente invention, elle comporte une unité d'interfaçage prévue pour recevoir de l'unité interne des signaux de commande 10 dans un premier format propre à ladite ou chaque unité de régulation, pour transcoder ces signaux de commande de manière à former des signaux de commande dans un second format propre à l'unité externe fournis à l'un au moins des composants de ladite unité externe et pour recevoir d'au moins un composant de ladite unité externe des signaux de contrôle dans un second format propre à ladite unité externe et les 15 transcoder dans un premier format de l'unité interne de telle manière à former des signaux de contrôle qui sont alors fournis à ladite unité de régulation, ladite unité d'interfaçage étant également prévue pour recevoir d'une unité de régulation des signaux de sécurité de requête dans un premier format propre à ladite unité de régulation et pour transmettre, en retour, à destination de l'unité interne, des signaux 20 de sécurité de retour dans un premier format propre à ladite unité de régulation. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : 25 - la Fig. 1 est une vue schématique d'une installation de climatisation selon l'état de la technique, - la Fig. 2 est une vue schématique d'une installation de climatisation selon la présente invention, et - la Fig. 3 est une vue schématique d'une installation de climatisation selon la 30 présente invention comportant plusieurs unités internes. On rappelle que les termes "externe" et "interne" qualifient une unité selon qu'elle échange des calories avec l'extérieur et l'intérieur d'un local et qu'ils ne préjugent pas de la position d'installation de ladite unité. Par exemple, l'unité dite externe échange, par définition, des calories avec l'air ambiant extérieure dudit local L 3039636 4 mais pourrait être positionnée pour l'essentiel à l'intérieur du local L. De plus, les unités externe 100 et interne 200 peuvent être incluses dans un même caisson formant ainsi une unité de climatisation. Mais cette unité de climatisation comporte en définitive une unité externe et une unité interne. 5 Une installation de climatisation selon la présente invention est telle que l'unité externe 100 est, au moins partiellement, incompatible avec l'unité interne 200 ou au moins l'une au moins desdites unités de régulation 220. Par exemple, le ventilateur 120 est d'un type différent de celui qui est prévu à l'origine pour l'unité externe 100 et qui est incompatible avec une unité de régulation 220, par exemple d'une unité interne 10 200 (le fabricant de l'unité interne ne prévoit pas l'utilisation de ce ventilateur particulier). Dire que le ventilateur 120 est incompatible avec une unité de régulation 220 signifie que les signaux de commande SC nécessaires à son pilotage ne sont pas de même forme que les signaux de commande fournis par l'unité de régulation 220 et qu'il en est de même des signaux de contrôle SCON qu'il génère et qui ne sont donc 15 pas de même forme que les signaux de contrôle auxquels l'unité de régulation 220 s'attend. Il peut en être de même des signaux de sécurité de requête SSRQ émis par l'unité de régulation 220 auxquels l'unité de surveillance 160, soit ne répond pas, soit répond de manière incompatible avec l'unité de régulation 220. A la Fig. 2, les mêmes éléments que ceux qui sont déjà présents à la Fig. 1 20 portent la même référence. L'installation de climatisation selon l'invention telle que représentée à la Fig. 2 diffère de celle de l'état de la technique qui est représentée à la Fig. 1 en ce que l'unité externe 100 comprend une unité d'interfaçage 170 dont la fonction est la suivante. Elle reçoit de l'unité de régulation 220 des signaux de commande SC1 dans un 25 premier format propre à l'unité de régulation 220, transcode ces signaux de commande SC1 dans un second format propre à l'unité externe 100 de telle manière à former des signaux de commande SC2 qui sont alors fournis à l'unité de pilotage 150. Elle reçoit également de cette unité de pilotage 150 des signaux de contrôle SCON2 dans un second format propre à l'unité externe 100, les transcode dans un premier format 30 propre à l'unité de régulation 220 de telle manière à former des signaux de contrôle SCON1 qui sont alors fournis à l'unité de régulation 220. Par exemple, le ventilateur 120 peut être alimenté en tension alternative de 220 volts et être piloté par un signal analogique de 0-10 volts. Par contre, l'unité de régulation 220 est prévue pour alimenter un ventilateur de 15 volts et transmettre un 3039636 5 signal de commande numérique et recevoir un signal de contrôle également numérique de ce ventilateur. Ces signaux numériques respectent par exemple le protocole RS485. De même, l'unité d'interfaçage 170 reçoit de l'unité de régulation 220 des 5 signaux de sécurité de requête SSRQ1 dans un premier format propre à l'unité de régulation 220 et transmet, en retour, à destination de l'unité de régulation 220, des signaux de sécurité de retour SSREP1 dans un second format propre à l'unité externe 100. Le signal de sécurité de requête SSRQ1 peut être un signal portant une requête 10 de la présence ou non d'un composant de l'unité externe 100 et le signal de sécurité de retour SSREP1 est un signal portant la réponse à cette requête. Dans un premier mode de réalisation de l'installation de climatisation selon l'invention, les signaux de sécurité de retour SSREP1 émis par l'unité d'interfaçage 170 sont préétablis en confirmant systématiquement la présence du composant objet 15 de la requête. Par exemple, ils portent une information comme quoi un ventilateur compatible est présent et en informent donc, de manière trompeuse, l'unité de régulation 220. Dans un second mode de réalisation (représenté à la Fig. 2) de l'installation de climatisation selon l'invention, les signaux de sécurité de requête SSRQ1 sont 20 transcodés par l'unité d'interfaçage 170 en signaux SSRQ2 dans un format propre à l'unité externe 100 et transmis à l'unité de surveillance 160 de cette unité externe 100 qui les transmet à chacun des composants de l'unité externe 100, notamment le ventilateur 120. Chaque composant ou l'un d'entre eux seulement émet des signaux de sécurité de retour SSREP2 qui sont alors transcodés par l'unité d'interfaçage 170 qui 25 émet à son tour un signal de sécurité SSREP1 dans un format propre à l'unité de régulation de l'unité interne 200. Par exemple, les signaux SSRQ1 et SSREP1 sont des signaux numériques dans un certain format (par exemple conforme au protocole RS485) alors que les signaux SSRQ2 et SSREP2 sont de simples signaux à deux niveaux. 30 Dans un mode de réalisation avantageux, que l'installation soit réalisée selon le premier ou le second mode décrit ci-dessus, l'unité d'interfaçage 170 comporte un commutateur 171 qui permet à un intégrateur ou installateur de sélectionner, parmi des fonctions prédéterminées, la fonction de transcodage entre le premier format des signaux de commande SC1 et de contrôle SCON1 et des signaux de surveillance 3039636 6 SSRQ1 et SSREP1 et le second format des signaux de commande SC2 et de contrôle SCON2 et des signaux de surveillance SSRQ2 et SSREP2 adaptée à l'unité externe 100 et l'unité interne 200. Chaque fonction de transcodage prédéterminée dépend du modèle du composant non compatible ou du modèle de l'unité externe non compatible. 5 On comprendra que la présente invention inclut également un mode de réalisation dans lequel l'interface 170 est logée dans une unité interne 200 au lieu de l'unité externe 100. Elle inclut également un mode de réalisation où l'unité de régulation 220 est à l'extérieur d'une unité interne 200, par exemple se trouve sur l'unité externe 100. 10 Le mode de réalisation de la Fig. 3 correspond à une installation de climatisation qui comporte une unité externe 100 telle que précédemment décrite et plusieurs unités internes 2001 à 200N, chaque unité interne 200n avec n = 1 à N comportant un échangeur interne 210' et une unité de régulation 220' (seuls sont visibles sur la Fig. 3 l'échangeur interne 2101 et l'unité de régulation 2201 de l'unité interne 2001). Comme 15 on peut le constater, les canalisations de transport du fluide frigorigène entre l'unité externe 100 et chaque unité interne 2001 à 200N sont divisées pour alimenter l'échangeur interne 210' de chaque unité interne 200n et celles sortant des échangeurs internes 210n sont regroupées, après passage via un détendeur 140n correspondant de l'unité externe 100, sur l'échangeur externe 110. Des vannes à trois voies (non 20 représentées) peuvent être présentes pour un transport sélectif dudit fluide frigorigène. On a représenté par un seul bus B les fils de transport des signaux SC ln, SCON1n, S SRQ 1 n et S SREP1 n de chaque unité interne 200n. REVENDICATIONS1) Installation de climatisation comprenant une unité externe (100) et au moins une unité interne (200), ladite unité externe (100) comportant au moins un échangeur thermique dit externe (110), un ventilateur (120), un compresseur (130) et un détendeur (140) et ladite ou chaque unité interne (200; 200. avec n = 1 à N) comprenant au moins un échangeur thermique dit interne (210 ; 210.), ladite installation de climatisation comportant en outre une unité de régulation (220; 220.) prévue, d'une part, pour émettre des signaux de commande à destination de ladite unité externe (100) afin de commander au moins un de ses composants et pour recevoir des signaux de contrôle issus d'au moins un des composants de ladite externe (100) et, d'autre part, pour émettre des signaux de sécurité de requête à destination d'au moins un composant de ladite unité externe (100) et pour recevoir des signaux de sécurité de réponse issus d'au moins un composant en réponse auxdits signaux de sécurité de requête, ladite unité externe (100) étant, au moins partiellement, incompatible avec ladite ou une desdites unité internes (200), caractérisée en ce qu'elle comporte une unité d'interfaçage (170) prévue pour recevoir de ladite ou chaque unité de régulation (220; 220.) des signaux de commande (SC1; SC1.) dans un premier format propre à ladite unité de régulation (220; 220.), pour transcoder ces signaux de commande (SC1; SC1.) de manière à former des signaux de commande (SC2) dans un second format propre à l'unité externe (100) fournis à l'un au moins des composants de ladite unité externe (100) et pour recevoir d'au moins un composant de ladite unité externe (100) des signaux de contrôle (SCON2) dans un second format propre à l'unité externe (100) et les transcoder dans un premier format propre à l'unité de régulation (220; 220.) de manière à former des signaux de contrôle (SCON1; SCON1.) qui sont alors fournis à l'unité de régulation (220; 220.), ladite unité d'interfaçage (170) étant également prévue pour recevoir de l'unité de régulation (220 ; 220.) des signaux de sécurité de requête (SSRQ1; SSRQ1.) dans un premier format propre à l'unité de régulation (220; 220.) et pour transmettre, en retour, à destination de ladite unité de régulation (200; 200.), des signaux de sécurité de retour (SSREP1; SSEP1.) dans un premier format propre à ladite unité de régulation (20; 220e). 2) Installation de climatisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les signaux de sécurité de requête (SSRQ1; SSRQ1.) portent une requête de la 3039636 8 présence ou non d'un composant de l'unité externe (100) et les signaux de sécurité de retour (SSREP1; SSREP1n) portent la réponse à cette requête, lesdits signaux de sécurité de retour (SSREP1; SSREP1n) sont préétablis en confirmant systématiquement la présence du composant objet de la requête portée par les signaux 5 de sécurité de requête (SSRQ1; SSRQ1n). 3) Installation de climatisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite unité d'interfaçage (170) est prévue pour transcoder les signaux de sécurité de requête (SSRQ1; SSRQ1n) en signaux de sécurité de requête (SSRQ2) dans un second 10 format propre à l'unité externe (100) pour transmission à chacun des composants de l'unité externe (100), chaque composant ou l'un d'entre eux seulement émettant en réponse des signaux de sécurité retour (SSREP2) dans un second format propre à l'unité externe (100), ladite unité d'interfaçage (170) étant en outre prévue pour transcoder lesdits signaux de sécurité de réponse (SSREP2) en signaux de sécurité de 15 réponse (SSREP1; SSREP1n) dans le premier format de l'unité de régulation (220; 220n) et pour transmettre ces derniers à l'unité de régulation (220; 220e). 4) Installation de climatisation selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que l'unité d'interfaçage (170) comporte un commutateur (171) pour sélectionner, 20 parmi des fonctions prédéterminées, la fonction de transcodage entre le premier format des signaux de commande (SC1; SC1n) et de contrôle (SCON1; SCON1n) et des signaux de surveillance (SSRQ1 et SSREP1 ; SSRQ1n et SSREP1n) et le second format des signaux de commande (SC2) et de contrôle (SCON2) et des signaux de surveillance (SSRQ2 et SSREP2), chaque fonction de transcodage prédéterminée 25 dépendant du modèle du composant non compatible ou du modèle de l'unité externe non compatible. 5) Installation de climatisation selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite unité d'interfaçage (170) est logée dans l'unité externe 30 (100) ou dans l'unité interne (200). 6) Installation de climatisation selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite unité de régulation (220) est logée dans l'unité externe (100). 3039636 9 7) Installation de climatisation selon une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ladite ou chaque unité interne (200 ; 200.) comporte une unité de régulation (220 ; 220.). 5 8) Installation de climatisation selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'unité externe (100) et ladite ou une unité interne (200) sont logées dans un même caisson formant ainsi une unité de climatisation. 10 9) Installation de climatisation selon une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite unité externe (100) et ladite ou chaque unité interne (200 ; 200e) est logée à l'intérieur dudit local L.