JPH0517441U - 流体加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、二次側負荷状態に応じて一次側媒
体を使用することができることを目的とする。 【構成】 本考案の流体加熱装置は、熱交換後の二次側
媒体の温度を検出する温度センサー１７と、開度によっ
て熱交換器への一次側媒体の流量を調節する比例式電動
弁１８と、温度センサー１７の検出温度に基づいて比例
式電動弁１８の開度を制御する制御回路１９とを備えて
おり、制御回路１９は温度センサー１７の検出温度が所
定の温度より高いときには比例式電動弁１８の開度を小
さくし、温度センサー１７の検出温度が所定の温度より
低いときには比例式電動弁１８の開度を大きくする構成
を有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は一次側媒体と二次側媒体との間で熱交換を行って二次側媒体を加熱す る流体加熱装置に関し、特に、一次側媒体の無駄な消費を抑えてランニングコス トの低減を図った流体加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来の流体加熱装置を示す。この流体加熱装置は高温水等の一次側媒体 と水道水等の二次側媒体との間で熱交換を行う熱交換器１０と、熱交換器１０に 一次側媒体と二次側媒体をそれぞれ供給する配管１５，１６と、熱交換後の二次 側媒体をバイパス管１６ａを介して供給される熱交換前の二次側媒体と混合して 、熱交換後の二次側媒体をある一定の温度に調温する温度調節弁１１と、二次側 媒体の流れを検出するフロースイッチ１２と、一次側媒体の供給，停止を行う電 動ＯＮ−ＯＦＦ弁１３と、フロースイッチ１２から検出信号を受けて電動ＯＮ− ＯＦＦ弁１３を開閉する制御回路１４から構成されている。 以上の構成において、配管１６において矢印Ｂ方向に二次側媒体が流れると、 それをフロースイッチ１２が検出する。フロースイッチ１２は検出信号を制御回 路１４に出力し、制御回路１４はフロースイッチ１２からの検出信号の入力に基 づいて、電動ＯＮ−ＯＦＦ弁１３を開放する。電動ＯＮ−ＯＦＦ弁１３が開放さ れると、配管１５において矢印Ａ方向に一次側媒体が流れ、熱交換器１０におい て一次側媒体と二次側媒体の熱交換が行われる。熱交換が行われた二次側媒体は 温度調節弁１１において熱交換前の二次側媒体と混合されて、一定の温度に調整 され、矢印Ｃ方向に供給される。また、二次側媒体の使用が終わると、制御回路 １４は電動ＯＮ−ＯＦＦ弁１３を閉じ、一次側媒体の供給を停止する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、従来の流体加熱装置によると、二次側負荷状態にかからわず一次側媒 体は常に一定の量を使用するため、二次側低負荷状態の場合、即ち、熱交換前の 二次側媒体の温度が高い状態、あるいはその流量が小さいとき、必要以上に一次 側媒体を消費するという不都合がある。

【０００５】 従って、本考案の目的は二次側負荷状態に応じて一次側媒体を使用することが できる流体加熱装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記問題点に鑑み、二次側負荷状態に応じて一次側媒体の流量を制御 できるようにするため、熱交換後の二次側媒体の温度を検出する温度検出手段と 、開度によって熱交換器への一次側媒体の流量を調節する流量調節弁と、温度検 出手段の検出温度に基づいて流量調節弁の開度を制御する制御回路を備えた流体 加熱装置を提供するものである。

【００１０】

【作用】

上記構成による本考案は、温度検出手段によって熱交換後の二次側媒体の温度 を検出する。この検出温度が所定の温度より高いときには（二次側低負荷状態時 ）、制御回路が流量調節弁の開度を小さくし、熱交換器への一次側媒体の流量を 少なくする。また、検出温度が所定の温度より低いときには（二次側高負荷状態 時）、制御回路が流量調節弁の開度を大きくし、熱交換器への一次側媒体の流量 を多くする。このように、二次側負荷状態に応じて一次側媒体の流量を調整する ようになっているため、一次側媒体の無駄な消費を抑えることができ、これによ って、ランニングコストを低減させることができる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の流体加熱装置を詳細に説明する。

【００１２】 図１は本考案の一実施例を示す。この流体加熱装置は、例えば、一次側媒体と して８５℃の高温水を、また、二次側媒体として水道水をそれぞれ使用して、出 湯温度６０℃の給湯器に適用したものである。ここで、図３と同一の部分には同 一の引用数字，符号を付したので重複する説明は省略するが、配管１６に熱交換 器１０で熱交換された水道水の温度を検出する温度センサ１７ーが、また、配管 １５に一次側媒体の流量、即ち、一次側媒体の消費量を調節する比例式電動弁１ ８がそれぞれ設けられており、温度センサー１７及びフロースイッチ１２と比例 式電動弁１８が制御回路１９を介して接続されている。

【００１３】 以上の構成において、配管１６において矢印Ｂ方向に水道水（二次側媒体）が 流れると、それをフロースイッチ１２が検出する。フロースイッチ１２は検出信 号を制御回路１９に出力し、制御回路１９はフロースイッチ１２からの検出信号 の入力に基づいて比例式電動弁１８を所定の開度だけ開放する。この開放によっ て配管１５において矢印Ａ方向に高温水（一次側媒体）が流れ、熱交換器１０に おいて高温水と水道水との間で熱交換が行われる。そして、熱交換によって昇温 した水道水は温度調節弁１１に供給される。このとき、温度センサー１７によっ て熱交換後の水道水の温度を検出する。その結果、６５℃〜７５℃の範囲にある 場合には、制御回路１９は比例式電動弁１８の開度をそのままに保つように制御 し、６５℃を下回ったならば比例式電動弁１８の開度を大きくするように制御し 、また、７５℃を上回ったならば比例式電動弁１８の開度を小さくするように制 御する。このような制御により高温水の消費量が適正化され、熱交換後の水道水 は常に６５℃〜７５℃の範囲を維持することができる。そして、６５℃〜７５℃ の水道水を温度調節弁１１においてバイパス管１６ａから供給される熱交換前の 水道水と混合し、６０℃に調温して使用者に供給する。また、フロースイッチ１ ２が水道水の流れを検出しない場合、制御回路１９は比例式電動弁１３を完全に 閉じ、高温水の供給を停止する。

【００１４】 このように、二次側媒体の温度を検出することにより、二次側負荷状態を把握 して、それに応じて一次側媒体を流量を決めているため、一次側媒体の無駄な消 費を抑えることができる。

【００１５】 図２は本考案の第２の実施例を示す。この流体加熱装置は、例えば、一次側媒 体として８５℃の高温水を、また、二次側媒体として温水マット等から還元され た暖房水をそれぞれ使用して、暖房用熱源器に適用されたものであり、配管２１ と配管２２から高温暖房水及び低温暖房水の二種類の暖房水が得られるように構 成されている。即ち、二次側媒体の供給系統を、熱交換された二次側媒体をその まま配管２１を介して矢印Ｄ方向に供給する第１系統と、温度調節弁１１で熱交 換前の二次側媒体と混合してから、配管２２を介して矢印Ｃ方向に供給する第２ 系統から構成している。

【００１６】 以上の構成において、熱交換器１０において一次側媒体と二次側媒体との間で 熱交換を行うと、制御回路１９は前述した一次側媒体の消費量の適正化する制御 を行って、熱交換後の暖房水（二次側媒体）の温度が７５℃±２℃となるように 調温する。７５℃±２℃の暖房水は配管２１と配管２２の二系統に分岐され、配 管２１へ流れる暖房水はそのまま高温暖房水として供給され、配管２２へ流れる 暖房水は温度調節弁１１で熱交換前の暖房水と混合されて低温暖房水として供給 される。

【００１７】 以上説明した実施例では、二次側媒体として暖房水を使用しているため、その 温度は第１の実施例の二次側媒体より高くなっている、即ち、二次側低負荷状態 にある。このため、制御回路１９の制御により一次側媒体の消費量は第１の実施 例よりも少なくすることができる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明した通り、本考案の流体加熱装置によると、熱交換後の二次側媒体の 温度を検出する温度検出手段と、開度によって熱交換器への一次側媒体の流量を 調節する流量調節弁と、温度検出手段の検出温度に基づいて流量調節弁の開度を 制御する制御回路を備えているため、二次側負荷状態に応じて一次側媒体の流量 を調節でき、これによって一次側媒体の無駄な消費を抑えることができる。従っ て、ポンプ動力の低下等から、ランニングコストの低減を実現することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例を示す説明図。

【図２】本考案の第２の実施例を示す説明図。

【図３】従来の流体加熱装置を示す説明図。

【符号の説明】

１０ 熱交換器 １４
制御回路 １１ 温度調節弁 １５，１
６ 配管 １２ フロースイッチ １７
温度センサー １３ 電動ＯＮ−ＯＦＦ弁 １８
比例式電動弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 白石 雄三 茨城県土浦市木田余町3550番地 日立電線 株式会社土浦工場内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器を介して一次側媒体と二次側媒
   体との間で熱交換を行い、二次側媒体を加熱する流体加
   熱装置において、 熱交換後の二次側媒体の温度を検出する温度検出手段
   と、 開度によって前記熱交換器への前記一次側媒体の流量を
   調節する流量調節弁と、 前記温度検出手段の検出温度に基づいて前記流量調節弁
   の前記開度を制御する制御回路を備え、 前記制御回路は、前記検出温度が所定の温度より高いと
   きには前記流量調節弁の開度を小さくし、前記検出温度
   が所定の温度より低いときには前記流量調節弁の開度を
   大きくする構成を有していることを特徴とする流体加熱
   装置。
2. 【請求項２】 前記熱交換後の二次側媒体をそのまま供
   給する第１の供給手段と、 前記熱交換後の二次側媒体に熱交換前の二次側媒体を所
   定の割合で混合して供給する第２の供給手段を更に含む
   ことを特徴とする流体加熱装置。