JP2012170782A - 浴用ミスト噴出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】給湯器Dからミスト噴出手段Bに供給される湯水を加熱する湯水加熱手段29と、給湯器Dの通水量が燃焼用設定量以上になる多量噴出状態と給湯器Dの通水量が燃焼用設定量未満になる少量噴出状態とに切換えるように、ミスト噴出手段Bからのミスト噴出量を変更するミスト噴出量変更手段37とが設けられ、給湯器Dが、湯水の通水量が前記燃焼用設定量以上のときには、給水路48からの湯水を、湯水加熱用熱交換器45を通して流動させて加熱したのちミスト噴出手段Bに供給し、且つ、湯水の通水量が燃焼用設定量未満のときには、給水路48からの湯水を、湯水加熱用熱交換器45を通過させない状態で流動させてミスト噴出手段Bに供給するように構成されている。
【選択図】図4
Description
そして、ミスト噴出量変更手段にて多量噴出状態と少量噴出状態とに切換えることができるものであるから、例えば、運転を開始して、ミスト浴用空間を、ミスト浴を行うに適した状態となるように昇温させる場合には、多量噴出状態に切換えることにより、給湯器の湯水加熱用熱交換器にて加熱された多量の湯水を、湯水加熱手段にて加熱して、ミスト浴用空間に噴出させることにより、ミスト浴用空間を迅速に昇温させることができる。
給水路からの湯水をバーナにて加熱される湯水加熱用熱交換器にて加熱して前記ミスト噴出手段に供給し、且つ、湯水の通水量が燃焼用設定量以上のときには前記バーナを燃焼させかつ湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには前記バーナの燃焼を停止させる燃焼式の給湯器と、
前記給湯器から前記ミスト噴出手段に供給される湯水を加熱する湯水加熱手段と、
前記給湯器の通水量が前記燃焼用設定量以上になる多量噴出状態と前記給湯器の通水量が前記燃焼用設定量未満になる少量噴出状態とに切換えるように、前記ミスト噴出手段からのミスト噴出量を変更するミスト噴出量変更手段とが設けられたものであって、その第1特徴構成は、
前記給湯器が、湯水の通水量が前記燃焼用設定量以上のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器を通して流動させて加熱したのち前記ミスト噴出手段に供給し、且つ、湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器を通過させない状態で流動させて前記ミスト噴出手段に供給するように構成されている点を特徴とする。
前記給湯器が、前記湯水加熱用熱交換器をバイパスして前記給水路からの湯水を流動させるバイパス路を備えて、湯水の通水量が前記燃焼用設定量以上のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器及び前記バイパス路の両者を通して流動させ、且つ、湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには、前記給水路からの湯水を、前記バイパス路のみを通して流動させるように構成されている点を特徴とする。
運転を制御する制御手段が、運転開始指令が指令されてから運転状態切換タイミングを判別するまでは、前記多量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御し、かつ、前記運転状態切換タイミングを判別すると、前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御するように構成されている点を特徴とする。
前記給湯器が、前記ミスト噴出手段に加えて、一般給湯栓に給湯するように構成され、
前記給湯器から前記湯水加熱手段に流動する湯水の温度を検出する加熱前温度検出手段と、前記湯水加熱手段にて加熱されたのちに前記ミスト噴出手段に流動する湯水の温度を検出する加熱後湯水温度検出手段とが設けられ、
前記制御手段が、
加熱後湯水温度検出手段の検出情報に基づいて、湯水の温度が設定目標温度になるように前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整するフィードバック式の加熱量制御を実行し、且つ、
前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御した状態において、前記加熱前温度検出手段の検出情報に基づいて、前記給湯器が燃焼状態から非燃焼状態に変化したことを検出したときには、前記フィードバック式の加熱量制御に優先して、予め設定した非燃焼用の初期加熱量となるように、前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整するフィードフォワード式の加熱量制御を実行するように構成されている点を特徴とする。
前記制御手段が、
前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御した状態において、前記加熱前温度検出手段の検出情報に基づいて、前記給湯器が非燃焼状態から燃焼状態に変化したことを検出したときには、前記フィードフォワード式の加熱量制御として、予め設定した燃焼用の初期加熱量となるように、前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整する制御を実行するように構成されている点を特徴とする。
図1及び図2に示すように、浴室暖房乾燥機は、装置本体1と、熱媒を循環供給する熱源機2と、湯水を加熱して給湯する給湯器Dと、装置本体1の運転を制御する制御手段としての運転制御部3と、浴室4内に備えられて運転制御部3に各種制御指令を指令する浴室リモコンR1と、浴室4に隣接する脱衣室に備えられて運転制御部3に各種制御指令を指令する脱衣室リモコンR2とを備えて構成されている。
ちなみに、熱源機2と給湯器Dとは、図2に示すように、一つのケーシング内に収納されて、給湯熱源機Fとして構成されて、屋外等、浴室4の外部に設置される。
そして、図1に示すように、装置本体1には、浴室4内の空気を循環通風するための循環ファン7、その循環ファン7にて通風される空気を加熱する空調用熱交換器8、浴室4を換気するための換気ファン9等が備えられ、それらの機器類が本体ケーシング12内に装備されている。
これら3個のミストノズル11には、給湯器Dからの湯水が給湯路10を通して供給され、3個のミストノズル11が、ミスト浴用空間としての浴室内空間Kに対して、湯水をミスト状に噴出するように構成されている。
この循環通風路16内に、循環ファン7が、吸気口14から吸引した浴室内の空気を吹出口15から浴室4内に吹出すように通風作用する状態で設けられている。
したがって、循環ファン7の通風作用により、吸気口14を通して吸引される浴室4内の空気が、空調用熱交換器8にて加熱されたのち、吹出口15を通して浴室内に吹出されるように構成されており、これにより、浴室4内が暖房されるようになっている。
ちなみに、空調用熱交換器8は、上下一対の熱交換器部分をL字状に配設する形態に構成されている。
第1熱媒分岐路19及び第2熱媒分岐路20のうち、第1熱媒分岐路19が後述する液々熱交換器29に接続され、第2熱媒分岐路20が空調用熱交換器8に接続されている。
ちなみに、本実施形態においては、循環ファン7、空調用熱交換器8、熱媒循環路17、熱動弁22等により浴室4を暖房する浴室暖房手段Aが構成されることになる。
吹出口15には、電動モータ(図示せず)により揺動駆動される可動ルーバ24が設けられ、その可動ルーバ24により、吹出口15から吹出される空気の吹出し方向を変更することができるように構成されている。
ミスト用ケーシング27内に装備される機器類は、具体的には、給湯器Dから延出される給湯路10を開閉する給湯弁28、給湯路10を通流する湯水を熱源機2から循環供給される熱媒(具体的には温水)との熱交換により加熱する湯水加熱手段としての液々交換器29、その液々熱交換器29にて加熱された湯水が通流する下手側通流路30、その下手側通流路30から分岐された湯水排出用の排出路31、その排出路31を開閉する排水弁32、サーミスタを用いて構成されて、下手側通流路30を通流する湯水の温度を検出する加熱後湯水温度検出手段としての加熱後湯水温度センサ33A、及び、サーミスタを用いて構成されて、給湯路10における液々熱交換29の上手側に位置する部分を通流する湯水の温度を検出する加熱前湯水温度検出手段としての加熱前湯水温度センサ33B等である。
ちなみに、液々熱交換器29は、プレート式熱交換器を用いて構成されている。
それら第1及び第2分岐路35、36のうちの、第1分岐路35には、3つのミストノズル11のうちの1つが接続され、第2分岐路36には、3つのミストノズル11のうちの2つが接続されている。
これら第1及び第2ミスト開閉弁37、38を開いたときには、ミスト噴出手段としての3つのミストノズル11から多量のミストが噴出される多量噴出状態(例えば、4L/分)となり、これら第1及び第2ミスト開閉弁37、38のうちの、第1ミスト開閉弁37を閉じて第2ミスト開閉弁38を開いたときには、ミスト噴出手段としての3つのミストノズル11のうちの1つから少量のミストが噴出される少量噴出状態(例えば、1L/分)となる。
また、本実施形態においては、給湯路10、下手側通流路30、ミスト供給路34、及び、第1及び第2分岐路35、36により、給湯器Dからの湯水をミスト噴出手段としてのミストノズル11に供給する湯水供給用流路Yが構成され、上述の如く、液々熱交換器29が、ミストノズル11に供給される湯水を加熱する湯水加熱手段として機能することになる。
したがって、熱源機2にて加熱された熱媒(例えば、80℃)が熱媒循環路17を通して液々熱交換器29に循環供給されるように構成されている。
又、熱媒循環路17の往路18には、通流する熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段として、サーミスタを用いて構成された熱媒温度検出センサ40が設けられている。
湯水加熱用熱交換器45の入口側には、例えば家庭用の水道などから水が供給される給水路48が接続され、湯水加熱用熱交換器45の出口側には、加熱後の湯を出湯する出湯路49がそれぞれ接続されている。
したがって、湯水加熱用熱交換器45から出湯される湯とバイパス路53から供給される水とが混合され、その混合された湯水が、ミスト用浴用空間Kに対してミストを噴出するミストノズル11や、一般給湯栓54に給湯されるように構成されている。
給湯路10における出湯路49との接続部には、通水量が給湯器Dの加熱能力を超える場合に、通水量を絞るための水比例バルブ56と、ミキシングバルブ55によって混合された後の湯水の給湯温度Tmを検出する給湯温検出手段としての給湯温サーミスタ57とが備えられている。
そして、制御手段D2が、断続弁59、ガス量調節弁60、及び、イグナイタ61の作動を制御して、バーナ46の着火や消火を行う点消火制御、及び、バーナ46の燃焼量を調整する燃焼量調整制御を行い、また、フレームロッド62の検出情報に基づいて、バーナ46の着火を確認するように構成されている。
ちなみに、少量噴出状態においても、一般給湯栓54にて湯水が消費されるときには、通水量Qoが燃焼用設定量以上となることはもちろんである。
具体的に説明すると、給水路48からの通水量Qoを、湯水加熱用熱交換器45側にはα×Qoを分岐し、バイパス路53側にはβ×Qoの割合で分岐するとして(ただし、α+β=1)、制御手段D2が、フィードフォワード制御によるバーナ46の燃焼量として、入水温Tcでα×Qoの量の水を湯水加熱用熱交換器45で加熱することによって、出湯路49からの出湯温度Tdoが目標出湯温度Tds(例えば60℃)になるようにするための燃焼量を求めることになる。
そして、制御手段D2が、フィードフォワード制御による燃焼量と、フィードバック制御による燃焼量とを加えた目標燃焼量Ipを求めて、その目標燃焼量となるようにガス量調整弁60の開度を調整することになる。
Qo×Ts=α×Qo×Tds+β×Qo×Tc--------〔数1〕
ちなみに、α+β=1であるから、上記式〔数1〕より、
α=(Ts−Tc)/(Tds−Tc)--------〔数2〕
β=(Ts−Tds)/(Tc−Tds)--------〔数3〕
が成り立ち、αの値あるいはβの値を求めることができる。
つまり、上記したαとβは、数2及び数3にて求めた値を、給湯温度Tmと目標給湯温度Tsとの偏差に基づいて補正した目標値として求められて、制御手段D2が、混合比が求めた目標値となるように、ミキシングバルブ55の混合比を調整することになる。
尚、バーナ46の目標燃焼量が、調整可能な最大値を超えるときには、制御手段D2が、上述した水比例バルブ56を絞り側に調整することになる。
尚、浴室リモコンR1は、図示は省略するが、脱衣室リモコンR2と同様な構成となっている。
すなわち、ミストスイッチ64にてミスト運転が指令されると、湯水供給用流路Yを通して供給される湯水を液々交換器29にて加熱してミストノズル11に供給するミスト運転を実行し、併せて、空調用熱交換器8に熱媒を循環供給し且つ循環ファン7を作動させて浴室4内を暖房する暖房運転を実行するように構成されている。
暖房スイッチ46が操作されると、空調用熱交換器8に熱媒を循環供給し且つ循環ファン7を作動させて浴室4内を暖房する暖房運転を実行するように構成されている。
換気スイッチ47が操作されると、換気ファン9を作動させて、浴室4内を換気する換気運転を実行するように構成されている。
涼風スイッチ48が操作されると、空調用熱交換器8に熱媒を供給させない状態で循環ファン7を作動さて、浴室4内の空気を循環流動させる涼風運転を実行するように構成されている。
尚、フローチャートには記載しないが、ミストスイッチ64が操作されたときに、前回にミスト運転を実行してからの経過時間が設定長時間の場合には、排出用設定時間が経過する間、ミスト開閉弁37、38を閉弁状態に維持したまま給湯弁28及び排水弁32を開弁状態に切り換える湯水入れ替え処理を実行されることになる。
この初期運転処理は、熱源機2を作動させて熱媒を循環供給可能な状態に設定し、熱動弁22を開弁状態に切り換えて、空調用熱交換器8への熱媒の循環供給を開始し、また、給湯弁28を開き、且つ、多量噴出状態となるように、第1ミスト開閉弁37及び第2ミスト開閉弁38を開くように制御する。
尚、初期運転処理においては、熱媒流量調整弁39は開かれることなく、閉じ状態に維持されて、液々熱交換器29への熱媒供給が停止状態に維持されることになる。
検出値Tnが第1設定温度以上の場合には、循環ファン7の作動を開始して(#4)、浴室4の暖房を開始する。尚、詳述はしないが、このとき、可動ルーバ24を作動させて吹出口15から吹出される空気の吹出し方向を調整する。
運転開始からの経過時間が立上げ判別用の設定時間を経過している場合には、第1ミスト開閉弁37を閉じて第2ミスト開閉弁38を開くように制御して、ミストノズル11の噴出状態を少量噴出状態に切換える(#7)。
そして、検出値Tnが第2設定温度(例えば、65℃)以上の場合には、熱媒流量調整弁39を開いて、液々熱交換器29に熱媒を通流し、かつ、その通流量を調整するフィードバック式の加熱量制御(#10)やフィードフォワード式の加熱量制御(#13、#15)が行われることになり、また、#8にて、熱媒温度検出センサ40の検出値Tnが第2設定温度未満であると判別した場合には、#16の処理に移行する。
以下、別実施形態を列記する。
(1)上記実施形態では、給湯器からミスト噴出手段に供給される湯水を加熱する湯水加熱手段として、熱源機からの熱媒が循環供給される液々熱交換器を例示したが、湯水加熱手段としては、電気ヒータにて加熱する形態のものや、ヒートポンプにて加熱する形態のもの等、種々の形態のものが適用できる。
29 湯水加熱手段
33A 加熱後湯水温度検出手段
33B 加熱前湯水温度検出手段
37 ミスト噴出量変更手段
45 湯水加熱用熱交換器
46 バーナ
48 給水路
53 バイパス路
54 一般給湯栓
B ミスト噴出手段
D 給湯器
K ミスト浴用空間
Claims (5)
- ミスト浴用空間に対してミストを噴出するミスト噴出手段と、
給水路からの湯水をバーナにて加熱される湯水加熱用熱交換器にて加熱して前記ミスト噴出手段に供給し、且つ、湯水の通水量が燃焼用設定量以上のときには前記バーナを燃焼させかつ湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには前記バーナの燃焼を停止させる燃焼式の給湯器と、
前記給湯器から前記ミスト噴出手段に供給される湯水を加熱する湯水加熱手段と、
前記給湯器の通水量が前記燃焼用設定量以上になる多量噴出状態と前記給湯器の通水量が前記燃焼用設定量未満になる少量噴出状態とに切換えるように、前記ミスト噴出手段からのミスト噴出量を変更するミスト噴出量変更手段とが設けられた浴用ミスト噴出装置であって、
前記給湯器が、湯水の通水量が前記燃焼用設定量以上のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器を通して流動させて加熱したのち前記ミスト噴出手段に供給し、且つ、湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器を通過させない状態で流動させて前記ミスト噴出手段に供給するように構成されている浴用ミスト噴出装置。 - 前記給湯器が、前記湯水加熱用熱交換器をバイパスして前記給水路からの湯水を流動させるバイパス路を備えて、湯水の通水量が前記燃焼用設定量以上のときには、前記給水路からの湯水を、前記湯水加熱用熱交換器及び前記バイパス路の両者を通して流動させ、且つ、湯水の通水量が前記燃焼用設定量未満のときには、前記給水路からの湯水を、前記バイパス路のみを通して流動させるように構成されている請求項1記載の浴用ミスト噴出装置。
- 運転を制御する制御手段が、運転開始指令が指令されてから運転状態切換タイミングを判別するまでは、前記多量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御し、かつ、前記運転状態切換タイミングを判別すると、前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御するように構成されている請求項1又は2記載の浴用ミスト噴出装置。
- 前記給湯器が、前記ミスト噴出手段に加えて、一般給湯栓に給湯するように構成され、
前記給湯器から前記湯水加熱手段に流動する湯水の温度を検出する加熱前温度検出手段と、前記湯水加熱手段にて加熱されたのちに前記ミスト噴出手段に流動する湯水の温度を検出する加熱後湯水温度検出手段とが設けられ、
前記制御手段が、
加熱後湯水温度検出手段の検出情報に基づいて、湯水の温度が設定目標温度になるように前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整するフィードバック式の加熱量制御を実行し、且つ、
前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御した状態において、前記加熱前温度検出手段の検出情報に基づいて、前記給湯器が燃焼状態から非燃焼状態に変化したことを検出したときには、前記フィードバック式の加熱量制御に優先して、予め設定した非燃焼用の初期加熱量となるように、前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整するフィードフォワード式の加熱量制御を実行するように構成されている請求項3記載の浴用ミスト噴出装置。 - 前記制御手段が、
前記少量噴出状態となるように前記ミスト噴出量変更手段を制御した状態において、前記加熱前温度検出手段の検出情報に基づいて、前記給湯器が非燃焼状態から燃焼状態に変化したことを検出したときには、前記フィードフォワード式の加熱量制御として、予め設定した燃焼用の初期加熱量となるように、前記湯水加熱手段の加熱量を変更調整する制御を実行するように構成されている請求項4記載の浴用ミスト噴出装置。
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