JPH0444973Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は熱交換器で生成した温水を床パネル等
の室内暖房用放熱器に供給することにより室内暖
房を行なう暖房機に係り、特に熱交換器での集熱
を制御する集熱制御装置に関するものである。

（従来の技術） 第２図ａはこの種暖房機の概略図であり、同図
において１は暖房機の本体、２は該本体１の内部
中央に配置されたポツト式のバーナ、３は燃焼空
気供給用の送風機、４は燃料供給用の電磁ポンプ
（図示せず）を備えた油量調節器である。５は前
記バーナ２の上方に配置され、且つ側面を外部に
露出した放射筒であり、該放射筒５はバーナ２の
燃焼によつて赤熱し輻射熱により室内を暖房す
る。６はこの放射筒５の外周を被覆するガラス製
の円筒体である。７は前記放射筒５の上部に連設
された排気通路であり、該排気通路７は本体１の
上面に突設した排気筒８に連通している。

９は前記放射筒５の上部外側位置に配置された
熱交換室であり、該熱交換室９内にはパイプ材か
らなる熱交換器１０が配置されている。また、こ
の熱交換室９には前記排気通路７と連通した吸気
口９ａと排気口９ｂが形成されており、吸気口９
ａ及び排気口９ｂ夫々の近傍位置には該吸気口９
ａ及び排気口９ｂ夫々を開閉するダンパ１１ａ，
１１ｂが設けられている。このダンパ１１ａ，１
１ｂは後述するモータ２０によつて同時に開閉さ
れる。

１２は前記熱交換器１０で生成された温水を貯
留する貯湯タンク、１３は温水供給用のポンプ、
１４は温水循環通路を内部に備えた床パネルであ
り、前記熱交換器１０、貯湯タンク１２、ポンプ
１３及び床パネル１４で温水の循環回路を構成し
ている。１２ａは貯湯タンク１２の給水口、１５
はポンプ１３の吐出側に接続されたリターン回路
である。

１６は熱交換器１０と貯湯タンク１２との間の
配管に配設された往き水温検出用のサーミスタ、
１７は床パネル１４と熱交換器１０との間の配管
に配設された戻り水温検出用のサーミスタであ
る。

第２図ｂは床暖房時において前記熱交換器１０
での集熱を制御する集熱制御装置のブロツク図で
あり、同図において１８は床暖房時に床パネル１
４に循環される温水の温度を高・低温度間で調節
可能な温度設定部、１９はマイクロプロセツサ、
メモリ等からなる制御部である。この制御部１９
は前記サーミスタ１６，１７の検出信号及び温度
設定部１８の設定値をもとにメモリ内に記憶され
た制御プログラムに基づいて温水供給用のポンプ
１３とダンパ駆動用のモータ２０を夫々駆動制御
する。詳しくは、サーミスタ１６，１７の検出信
号から往き水温と戻り水温の平均水温に対応する
平均値を演算するとともに、該平均値と温度設定
手段１８の設定値とを比較して、平均水温が設定
温度より低い場合にはモータ２０を回転して各ダ
ンパ１１ａ，１１ｂを開成し熱交換器１０での集
熱を促進し、また平均水温が設定温度以上である
場合にはモータ２０を回転して各ダンパ１１ａ，
１１ｂを閉成し集熱を抑制する。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、従来では往き水温と戻り水温の
平均水温と、設定温度を比較し、この比較結果に
基づいて各ダンパ１１ａ，１１ｂを開閉している
ため、第２図ｃの温度グラフに示すように、往き
水温と戻り水温の温度差が大きい床暖房の立上り
時では、往き温水が沸騰していてもこれを制御側
で検出することができず、高温の温水がそのまま
床パネル１４に供給されてしまうという問題点が
あつた。

本考案は前記問題点に鑑みてなされたものであ
り、室内暖房の立上り時における温水の沸騰を防
止して、快適な室内暖房を行なうことができる暖
房機の集熱制御装置を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 本考案は前記目的を達成するために、バーナの
排気を熱交換器に導く集熱通路を開閉する開閉手
段と、熱交換器で生成された温水を室内暖房用放
熱器に供給する温水供給手段と、熱交換器から室
内暖房用放熱器に送られる往き水温を検出する第
１の温度センサと、室内暖房用放熱器から熱交換
器に戻される戻り水温を検出する第２の温度セン
サと、室内暖房用放熱器の循環水の温度を設定す
る温度設定手段と、第１・第２の温度センサの検
出信号から往き水温と戻り水温の平均水温に対応
する平均値を演算するとともに、該平均値と温度
設定手段の設定値とを比較し該比較結果に基づい
て前記開閉手段に開閉信号を出力する第１の信号
発生手段と、第１の温度センサの検出信号と沸騰
温度よりも低いしきい値温度に対応した基準値と
を比較し、往き水温がしきい値温度以上である場
合に前記開閉手段に閉成信号を出力する第２の信
号発生手段とを備えたことを特徴としている。

（作用） 本考案によれば、第１の信号発生手段によつ
て、往き水温を検出する第１の温度センサと戻り
水温を検出する第２の温度センサの検出信号から
往き水温と戻り水温の平均水温に対応する平均値
を演算され、該平均値と温度設定手段の設定値と
の比較結果に基づいて前記開閉手段に開閉信号が
出力される。

また、第２の信号発生手段によつて、第１の温
度センサの検出信号と沸騰温度よりも低いしきい
値温度に対応した基準値とが比較され、往き水温
がしきい値温度以上である場合には前記開閉手段
に閉成信号が出力される。この開閉手段の閉成
で、バーナの排気を熱交換器に導く集熱通路が閉
鎖され、熱交換器での集熱が抑制される。

（実施例） 以下に、本考案の一実施例を第１図ａ乃至第１
図ｃ及び暖房機の概略を示した第２図ａを参照し
て説明する。

第１図ａは集熱制御装置のブロツク図を示すも
ので、同図において２１は床暖房時において床パ
ネル１３に循環される温水の温度を高・低温度間
で調節可能な温度設定部であり、該温度設定部２
１は温度設定用の可変抵抗器２１ａを備えてい
る。

２２はマイクロプロセツサ２３、メモリ２４、
入力ポート２５及び出力ポート２６からなる制御
部であり、前記入力ポート２５にはサーミスタ１
６，１７と可変抵抗器２１ａが接続されており、
また出力ポート２６には温水供給用のポンプ１３
の駆動回路２７とダンパ駆動用のモータ２０の駆
動回路２８が接続されている。

前記制御部２２は入力ポート２５に接続された
サーミスタ１６，１７の検出信号及び温度設定部
２１の設定値、即ち可変抵抗器２１ａの抵抗値を
もとにメモリ２４内に記憶された制御プログラム
に基づいて前記各駆動回路２７，２８に駆動信号
を出力し温水供給用のポンプ１３とダンパ駆動用
のモータ２０を夫々駆動制御する。

次に、第１図ｂに示したフローチヤートを参照
して集熱制御について説明する。

まず、バーナ２の燃焼により室内暖房が行なわ
れている状態で所定のスイツチ操作等により床暖
房の要求がなされたか否かを判別し（ステツプ
１）、要求があつた場合にはまず駆動回路２７に
駆動信号を出力してポンプ１３を運転し水の循環
を行なう（ステツプ２）。次いで、駆動回路２７
に駆動信号を出力してモータ２０を回転し各ダン
パ１１ａ，１１ｂを開成する（ステツプ３）。こ
のダンパ１１ａ，１１ｂの開成で熱交換室９内に
バーナ２に排気が導かれ、該排気により熱交換器
１０での集熱が促進され内部を通過する水が徐々
に加熱される。

次いで、サーミスタ１６によつて往き水温Ｔ１
を検出し（ステツプ４）、該検出信号と沸騰温度
よりも低いしきい値温度Tr（約80℃）に対応した
基準値とを比較する（ステツプ５）。

往き水温Ｔ１がしきい値温度Trよりも低い場
合には、次にサーミスタ１７によつて戻り水温Ｔ
２を検出し（ステツプ６）、該検出信号としきい
値温度Trに対応した基準値とを比較する（ステ
ツプ７）。

戻り水温Ｔ２がしきい値温度Trよりも低い場
合には、次に前記サーミスタ１６，１７の検出信
号から往き水温Ｔ１と戻り水温Ｔ２の平均水温
Taに対応する平均値を演算するとともに（ステ
ツプ９）、該平均値と可変抵抗器２１ａの抵抗値
とを比較する（ステツプ10）。

平均水温Taが設定温度Tsより低い場合には各
ダンパ１１ａ，１１ｂの開成するが、既に開成さ
れている場合には継続しての開成となる。

前記ステツプ５で往き水温Ｔ１がしきい値温度
Tr以上である場合、または前記ステツプ７で戻
り水温Ｔ２がしきい値温度Tr以上である場合、
または前記ステツプ９で平均水温Taが温度設定
部２２で設定された設定温度Ts以上である場合
には、駆動回路２７に駆動信号を出力してモータ
２０を回転し各ダンパ１１ａ，１１ｂを閉成する
（ステツプ11）。このダンパ１１ａ，１１ｂの閉成
で熱交換室９内への排気導入が停止され集熱が抑
制される。

次いで、床暖房要求が解除されたか否かを判別
し（ステツプ12）、解除されていない場合にはス
テツプ４に戻る。解除された場合には各ダンパ１
１ａ，１１ｂを閉成し（ステツプ13）、ポンプ１
３の運転を停止して（ステツプ14）、ステツプ１
に戻る。

このように前記実施例によれば、往き水温Ｔ１
と戻り水温Ｔ２の少なくとも一方が沸騰温度より
も低いしきい値温度Tr（約80℃）以上である場合
に各ダンパ１１ａ，１１ｂを閉成して熱交換器１
０での集熱を抑制することができるので、第１図
ｃに示す温度グラフのように、往き水温Ｔ１と戻
り水温Ｔ２の温度差の大きい床暖房の立上り時に
おいて、特に往き温水の沸騰を防止し、該往き温
水の温度を前記しきい値温度Tr（約80℃）付近に
止めておくことが可能となる。したがつて、床暖
房の立上り時において高温の温水がそのまま床パ
ネル１４に供給されることがなく、快適な床暖房
を実現することができる。

尚、前記実施例ではサーミスタ１６，１７の検
出信号夫々としきい値温度Trに対応した基準値
とを比較するようにしたものを示したが、通常で
は往き水温Ｔ１が戻り水温Ｔ２よりも低くなるこ
とはないので、サーミスタ１６の検出信号だけを
しきい値温度Trに対応した基準値と比較するよ
うにしても前記同様の効果を発揮することができ
る。また、室内暖房用放熱器として示した床パネ
ルは、フアンコンベクタやフインコンベクタやパ
ネルコンベクタ等の他の室内暖房用放熱器であつ
てもよい。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、第２の信
号発生手段によつて第１の温度センサの検出信号
と沸騰温度よりも低いしきい値温度に対応した基
準値とを比較し、往き水温がこのしきい値温度以
上である場合に開閉手段を閉成して熱交換器での
集熱を抑制することができるので、往き水温と戻
り水温の温度差の大きい室内暖房の立上り時にお
いて、往き温水の沸騰を防止し、該往き温水の温
度を前記しきい値温度付近に止めておくことがで
きる。したがつて、室内暖房の立上り時において
高温の温水がそのままに室内暖房用放熱器に供給
されることがなく、快適な室内暖房を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ乃至第１図ｃは本考案の一実施例を示
すもので、第１図ａは集熱制御装置のブロツク
図、第１図ｂは集熱制御のフローチヤート、第１
図ｃは集熱制御の係る温度グラフ、第２図ａは暖
房機の概略図、第２図ｂは従来の集熱制御装置の
ブロツク図、第２図ｃは従来の集熱制御に係る温
度グラフである。 ２……バーナ、１０……熱交換器、１１ａ，１
１ｂ……ダンパ、１３……ポンプ（温水供給手
段）、１４……床パネル（室内暖房用放熱器）、１
６，１７……サーミスタ（第１・第２の温度セン
サ）、２０……モータ、２１ａ……可変抵抗器
（温度設定手段）、２２……制御部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 バーナの排気を熱交換器に導く集熱通路を開閉
   する開閉手段と、 熱交換器で生成された温水を室内暖房用放熱器
   に供給する温水供給手段と、 熱交換器から室内暖房用放熱器に送られる往き
   水温を検出する第１の温度センサと、 室内暖房用放熱器から熱交換器に戻される戻り
   水温を検出する第２の温度センサと、 室内暖房用放熱器の循環水の温度を設定する温
   度設定手段と、 第１・第２の温度センサの検出信号から往き水
   温と戻り水温の平均水温に対応する平均値を演算
   するとともに、該平均値と温度設定手段の設定値
   とを比較し該比較結果に基づいて前記開閉手段に
   開閉信号を出力する第１の信号発生手段と、 第１の温度センサの検出信号と沸騰温度よりも
   低いしきい値温度に対応した基準値とを比較し、
   往き水温がしきい値温度以上である場合に前記開
   閉手段に閉成信号を出力する第２の信号発生手段
   とを備えた ことを特徴とする暖房機の集熱制御装置。