JPH0445321A - 暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は燃焼ガスを利用して空気加熱と水加熱（温水
暖房）とを行う暖房装置に関する。

（ロ）従来の技術 出願人は先に、透光性の燃焼筒内で燃焼を行わせ、さら
に燃焼ガスを温風用熱交換器に導き、ここで送風機によ
って供給される室内空気と熱交換させることにより、輻
射暖房と温風暖房とが同時に行えるようにした暖房装置
を提案しでいる（特願平１−１５５１０２号）、また、
近年、輻射式の暖房装置において、排気ガス通路に温水
用熱交換器を設け、この熱交換器の温水をフロアパネル
に循環させることによって床暖房が行えるようにした暖
房装置も提案されているが、このものでは温風暖房が行
えない欠点があった。

（八）発明が解決しようとする課題 ところで、前者の暖房装置に床暖房機能を付加する場合
、燃焼ガスが燃焼筒から供給される燃焼ガスヘッダーと
排気ケースとの間に温水用交換器と温風用熱交換器とを
並列に設け、排気ケース内に設けたダンパーにより燃焼
ガスを温水用熱交換器と温風用熱交換器とに切換えて流
すようにすれば、床暖房と温風暖房とが可能になる。

しかしながら、燃焼ガスを温水用熱交換器に流した場合
、温風用熱交換器に流した場合に比べて排気ガス温度が
大幅に低下し、排気ガスが排気管や給排気筒内部で結露
し、凍結を生じる心配があった。

この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、
燃焼ガスが温水用熱交換器に供給された場合の排気ガス
温度の低下を抑制しつつ、温水暖房と温風暖房が良好に
行われるようにすることを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明では、燃焼装置と、この燃焼装置から燃焼ガス
が流入する燃焼ガスヘッダーと、排気ケースと燃焼ガス
ヘッダーと排気ケースとの間に並列に接続された温水用
熱交換器及び温風用熱交換器と、燃焼ガスヘッダーの燃
焼ガスを温水用熱交換器と温風用熱交換器とに切換えて
供給するためのダンパーと、温風用熱交換器に室内空気
を供給する送風機と、燃焼ガスが温水用熱交換器に供給
されているときは燃焼ガスが温風用熱交換器に供給され
ているときよりも送風機の送風量を低減許せる送風制御
手段とを備えた構成である。

（１作用 燃焼ガスが温水用熱交換器に供給されているときには送
風機の送風量が少なくなるので、温水用熱交換器が送風
機の送風によって極力熱を奪われないようにでき、その
分、排気ガス温度の低下が抑制されるとともに、温水加
熱が良好に行われる。また、燃焼ガスが温風用熱交換器
に供給されているときには送風機の送風量が多くなり、
空気加熱も良好に行われる。

（へ）実施例 以下、この発明の暖房装置を、簡易床暖房式の輻射暖房
機に適用した実施例について説明する。

第１図において、（１）は輻射暖房機の外装ケースであ
り、外装ケース（１）の内部には、バーナ（２）とガラ
ス等の透光性材料で作られ、かつ、赤熱体（３）が内蔵
された燃焼筒（４）とよりなる燃焼装置（５〉と、燃焼
ガスヘッダー（６）と、並列の温水用熱交換器（７）及
び温風用熱交換器（８）と、排気ケース（９）とが下か
ら上へ順次結合されて設けられている。　（１０）は排
気ケース（９）内に設けられたダンパーであり、このダ
ンパー（１０）は温水用熱交換器（７）の出口（７Ａ）
を開閉することによって、燃焼ガスヘッダー（６〉から
流出する燃焼ガスの流れを矢印イと出口口とに切換える
ためのものである。（１１）は温風用熱交換器（８）に
室内空気を供給する送風機であり、′この送風ｍ（１１
）は温水用熱交換器（７）及び温風用熱交換器（８）の
後方に設けられている。温水用熱交換器（７）は入口側
が戻りヘッダー（１２）に配管（１３）で接続され、出
口側の配管（１４）には温水タンク（１５）、循環ポン
プ（１６）、補助ヒータ（１７）及び温水切換弁（１８
）が順次設けられている。

温水切換弁（１８）は三方に分岐され、その三方は分岐
管（１９）（２０）にて往きヘッダー（２１）と接続さ
れ、残り一方は配管（２２〉を介して温水タンク（１５
）と接続されている。また、往きヘッダー（２１）と戻
りヘッダー（１２）との間にはフロアパネル（２３Ａ）
（２３Ｂ）が接ｍ、すれている。温水切換弁（１８）は
第２図に示すように、外装ケース（１）に取付けられた
操作つまみ（２４）によって弁口の切換えが行われるよ
うになっている。操作つまみ（２４）をｒ　Ａ　、位置
に合わせると、配管（１４）が分岐管（１９）と連通し
、ｒＢ」位置に合わせると、配管（１４）が分岐管（２
０）と連通し、’Ａ＋Ｂ、位置に合わせると、配管（１
４）が分岐管（１９）（２０）と連通し、フロアパネル
（２３Ａ）及び／又はフロアパネル（２３Ｂ）に温水が
供給される。

また、操作つまみ（２４）を「エア抜き」位置に合わせ
ると、配管（１４）と配管（２２）とが連通して循環ポ
ンプ（１６）のエア抜きが行われる。なお、　（２６）
は温水切換弁（１８）の流入口の温水温度を検出する温
水サーミスタ、（２７）（２８）は過昇防止サーモであ
る。

第３図は上述した輻射暖房機の制御装置を示すものであ
る。

（２９）はマイクロフンピユータ（以下、マイコンとい
う）であり、マイコン（２９）の入力側には運転スイッ
チ（３０）と、ヒータスイッチ（３１）と、室温サーミ
スタ（３２）と、室温設定器（３３）と、上述した温水
サーミスタ（２６）と、温水温度設定器（３５）とが設
けられている。また、マイコン（２９）の出力側にはバ
ーナ駆動装置（３６）と、送風機（１１）と、循環ポン
プ（１６）と、ダンパーモータ（３８）と、補助ヒータ
（１７）とが設けられている。

マイコン（２９）は運転スイッチ（３０）及びヒータス
イッチ（３１）が投入されているとき、次のような燃焼
制御と温風及び床暖房制御を行う。

まず、バーナ駆動装置（３６）を作動させ、バーナ（２
）に燃焼を開始させるとともに、送風機（１１）及び循
環ポンプ（１６）を運転させる。また、マイコン（２９
）は室温設定器（３３）による設定温度（例えば、１０
℃〜３０°Ｃの範囲内で設定可能）と、室温サーミスタ
（３２）の検出温度との差温を演算で求め、差温に応じ
てバーナ（２）での燃焼量を調整するとともに、燃焼量
に見合った送風量が得られるように送風機（１１）の回
転数を制御する（第４図及び第５図参照）。

運転開始当初は温水サーミスタ（２６）の検出温度が温
水温度設定器（３５）による設定温度（例えば、３０℃
〜６０℃の範囲内で設定可能）より大幅に低いので、マ
イコン（２９〉は第６図及び第７図に示すように、ダン
パーモータ（３８）によってダンパー（１０）を開（第
１図に実線で示す位置）にするとともに、補助ヒータ（
１７）に通電きせる。このとき、燃焼筒（４）で輻射熱
を放散させた燃焼ガスは燃焼ガスヘッダー（６）から矢
印イで示すように温水用熱交換器（７）に入り、ここで
温水用熱交換器（７）を流れる水を加熱した後、排気ケ
ース（９）を通って屋外へ排出される。また、温水用熱
交換器（７）の温水は補助ヒータ（１７）でさらに加熱
された後、温水切換弁（１８）の弁口切換えに応じてフ
ロアパネル（２３Ａ）及び／又はフロアパネル（２３Ｂ
）に供給され、床暖房に使用される。このようにして、
ダンパー（１０）が開いて温水用熱交換器（７）に燃焼
ガスが供給されているとき、マイコン（２９）は送風機
（１１）の回転数を第５図に破線で示すように低目にす
る。

これは、温水用熱交換器（７）が送風機（１１）の送風
によって極力熱を奪われないようにし、温水用熱交換器
（７）を通過して排気ケース（９）に入った排気ガスの
温度を高めることにより、排気ガスが排気管や給排気筒
内で結露し、凍結が生じるのを防止するためである。

温水温度が上昇し、設定温度より２°Ｃ高くなると、補
助ヒータ（１７）の通電を切り、−燃焼ガスのみを利用
した床暖房に切換える。さらに、温水が上昇して設定温
度より４℃高くなると、ダンパーモータ（３８）によっ
てダンパー（１０）が閉（第１図に破線で示す位ｖｌ）
になる、このとき、燃焼ガスヘッダー（６）の燃焼ガス
は矢印口で示すように温風用熱交換器（８）に入り、送
風機（１１）によって供給される室内空気と熱交換され
る。もちろん、この場合、送風機（１１）の回転数は第
５図の実線で示す特性に従って高目に調整される。

このように、燃焼ガスが温風用熱交換器（８）に供給さ
れ、温風暖房が行われていると、温水温度が徐々に低下
する。そして、温水温度が設定温度よりも２℃低くなる
と、再びダンパー（１０）が開となり、燃焼ガスが温水
用熱交換器（７）に供給され、温水が加熱される。また
、温水温度が設定温度よりも４℃低くなれば、補助ヒー
タ（１７）にも通電され、温水温度の低下を防止できる
。

第８図は運転スイッチ（３０）のみが投入されている場
合の温水温度の制御例を示すものである。この場合、上
述した燃焼量制御と温風量制御が行われるとともに、温
水温度に応じてダンパー制御が行われ、補助ヒータ（１
７）に通電されることはない。

第９図はヒータスイッチ（３１）のみが投入されている
場合の温水温度の制御例を示すものである。

この場合、燃焼は行われず、送風機り１１）も停止して
いる。そして、温水温度に応じて補助ヒータ（１７）の
通電制御のみが行われる。この運転は春秋の中間期の床
暖房に適している。

本実施例によれば、ダンパー（１０）が開となり、燃焼
ガスヘッダー（６）の燃焼ガスが矢印イのように温水用
熱交換器（７）に供給されているときには送風機（１１
）の回転数が低目に調整されるようにしたので、温水用
熱交換器（７）が送風機（１１）の送風によって熱を奪
われにくくなり、排気ガス温度の低下を抑制して排気ガ
スが結露しないようにできるとともに、温水加熱を良好
に行わせることができる、もちろん、ダンパー（１０）
が閉じ、燃焼ガスが矢印口のように温風用熱交換器に供
給されているときには送風機（１１）の回転数が高目に
なるので、温風暖房を良好に行うことができる。

（ト）発明の効果 この発明は以上のように構成きれているので、温水加熱
が行われているときには排気ガス温度の低下が抑制され
、排気ガスが結露して凍結が生じないようにできるばか
りでなく、温水暖房を良好に行わせることができ、空気
加熱が行われているときには十分な送風量が得られ、温
風暖房も良好に行わせることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の暖房装置を簡易床暖房式の輻射暖房機に
適用した実施例に関するものであり、第１図は輻射暖房
機の概略構成説明図、第２図は温水切換弁の操作部の説
明図、第３図は制御装置のブロック図、第４図は差温と
燃焼量の関係を示す説明図、第５図は燃焼量と送風量と
の関係を示す説明図、第６図は制御装置の動作説明用の
フローチャート、第７図は運転スイッチ及びヒータスイ
ッチが投入されているときの制御装置の動作例を示す説
明図、第８図は運転スイッチのみが投入されているとき
の制御装置の動作例を示す説明図、第９図はヒータスイ
ッチのみが投入されているときの制御装置の動作例を示
す説明図である。 （５）・・・燃焼装置、　（６）・・・燃焼ガスヘッダ
ー（７）・・・温水用熱交換器、　（８）・・・温風用
熱交換器、（９）・・・排気ケース、（１０）・・・ダ
ンパー　　（１１）・・・送ｊＩｉＬ機、　（２９）・
・・マイクロコンピュータ（送風制御手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼装置と、この燃焼装置から燃焼ガスが流入す
   る燃焼ガスヘッダーと、排気ケースと燃焼ガスヘッダー
   と排気ケースとの間に並列に接続された温水用熱交換器
   及び温風用熱交換器と、燃焼ガスヘッダーの燃焼ガスを
   温水用熱交換器と温風用熱交換器とに切換えて供給する
   ためのダンパーと、温風用熱交換器に室内空気を供給す
   る送風機と、燃焼ガスが温水用熱交換器に供給されてい
   るときは燃焼ガスが温風用熱交換器に供給されていると
   きよりも送風機の送風量を低減させる送風制御手段とを
   備えたことを特徴とする暖房装置。