JPH07113458B2 - 温水暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、温水を利用して暖房したり、あるいは、風呂
を沸かしたりする温水暖房装置に関するものである。

従来の技術 従来の温水暖房装置のシステムは、たとえば第２図に示
すようなものである。部屋を暖房するファンコンベクタ
ー、あるいは風呂の追い焚きをする風呂ヒーター等の第
１負荷１と、温水を加熱する熱源機としての熱交換器２
は、往管路３により、第１ヘッダー４を介して連結され
ている。また、タンク５と第１負荷１は、戻り管路６に
より第２ヘッダー７を介して連結されている。タンク５
と熱交換器２の間には循環ポンプ８が設けられている。
また、熱交換器２の吐出口近傍の往管路３には、温水検
出用センサー９が取り付けられている。10は制御装置
で、温度検出用センサー９と、バーナ11で燃焼するガス
の量をコントロールする比例弁12とは信号線で結ばれて
いる。

また、第１ヘッダー４と第２ヘッダー７を介して、床暖
房等の第２負荷13と、熱源機14は連結されている。これ
らの負荷は、ヘッダーを介して並列に数個設けることが
可能である。第１負荷にはバルブ15、第２負荷にはバル
ブ16が取り付けられている。

上記において熱源機14のスイッチ（図示せず）を入れ、
さらに第１負荷１のバルブ15を開けると、熱交換器２に
より加熱された温水は、循環ポンプ８により送給され、
往管路３、第１ヘッダー４を経由して第１負荷１に送ら
れる。ここで温水の持っていた熱が放熱され、さらに第
２ヘッダー７、戻り管路６を通過して、タンク５に戻
り、再び熱交換器２で加熱される。ここで、熱交換器２
の吐出口に設けられた温度検出用センサー９が循環する
温水の温度を検出し、信号を制御装置10に送り、温水の
温度が約80℃になるように、バーナ11にて燃焼するガス
量を変える比例弁12をコントロールする。また、床暖房
等の第２負荷13のバルブ16を開けると、熱源機14から、
温水が第２負荷に送られる。熱源機14から第１負荷１お
よび第２負荷13に送給される温水の温度はともに約80℃
に制御されている。

第３図に他の従来例について示す。第１負荷１、および
第２負荷13と、熱源機14内の制御装置10とは信号線でつ
ながれている。そして、第２図と同一部分には同一符号
を付して詳細な説明を省略し、異なる部分を中心に説明
する。上記において、ファンコンベクターあるいは風呂
ヒーター等の第１負荷１のスイッチ（図示せず）を入れ
るとバルブ15が開き、信号が制御装置10に送られ、温水
の温度が約80℃になるようにバーナ11でのガスの燃焼量
をコントロールする。次に第１負荷１をとめ、床暖房の
第２負荷13のスイッチ（図示せず）を入れると、バルブ
16が開き、信号が制御装置10に送られ、温水の温度が約
60℃になるようにコントロールされ、第２負荷13に送給
される。さらに第１負荷１と第２負荷13を同時に使用す
る場合は、60℃あるいは80℃どちらかの温度にして、そ
れぞれの負荷に同一の温度の温水を送給する。

発明が解決しようとする課題 第２図による構成によれば、並列に設けられた第１負荷
１、第２負荷13に対して同一の温度約80℃の温水を送給
することになる。第１負荷であるファンコンベクター
は、送給された温水の熱をファンにより温風に変え暖房
するものであり、また風呂ヒーターは、送給された温水
の熱を浴槽水と熱交換することにより追い焚きするもの
であり、どちらも直接人間に触れるものではなく、温水
の温度が高いほどその効果は大きい。しかし床に温水を
循環することにより暖房する第２負荷13である床暖房
は、人間の体に直接床が接触するために、床暖房の場合
には約80℃の高温水を循環すると熱すぎるという欠点が
あった。

また、第３図による構成によれば、床暖房使用時のみ温
水の温度を低温約60℃にすることにより、適温にて床暖
房できるが、ファンコンベクター等の第１負荷１と同時
使用すると、同一の温度の温水をそれぞれの負荷に送給
することになる。80℃にて温水を送給すると、床暖房使
用時、熱すぎるという欠点があり、60℃にて温水を送給
すると、ファンコンベクター使用時には、冷風感を感
じ、風呂ヒーター使用時には、能力が小さくなり、沸き
上げ時間がかかってしまう。

本発明は上記従来の技術の課題を解消するもので、各負
荷を同時使用した場合においても、あるいは単独で使用
した場合においても、各負荷に応じた温度の温水を送給
し、適温での暖房、あるいは温水加熱ができるようにす
る温水暖房装置を提供する。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明は温水を加熱する熱
交換器と前記温水を送給する循環ポンプと前記温水を補
給するタンクと、前記熱交換器および前記タンクに、第
１往管路および戻り管路を介して接続した。高温水を必
要とする第１負荷と、前記熱交換器の吐出口近傍の前記
第１往管路に設けられた第１温度検出センサーと、熱記
熱交換器の入水口と前記循環ポンプとの接続部より分岐
した第２往管路、および戻り管路を介して前記熱交換器
およびタンク７に接続し、低温水を必要とする第２負荷
と、前記第１往管路と前記第２往管路を連結するバイパ
ス管路と、前記バイパス管路に設けられた前記第１往管
路から前記第２往管路にのみ前記温水を流す逆止弁と、
前記第２往管路の途中で前記バイパス管路よりも前記第
２負荷側に設けられた第２温度検出センサーと、前記第
２往管路の途中でしかも前記熱交換器との分岐点と前記
バイパス管路との分岐点の間に設けられた水量制御弁
と、前記第１負荷から熱源機を駆動させるための信号を
送る第１信号線と前記第２負荷から熱源機を駆動させる
ための信号を送る第２信号線と、前記第１負荷および第
２負荷の信号により前記熱交換器の加熱源および前記水
量制御弁を制御し、第１負荷に高温水、第２負荷に低温
水を送るように制御する装置を有する構成にしたもので
ある。

作用 上記構成において、水量制御弁とバイパス管路を設ける
ことにより、床暖房を使用した場居は低温水（約60
℃）、それからファンコンベクター等を使用した場合は
高温水（約80℃）を供給し、さらに床暖房とその他高温
水を必要な負荷と同時使用した場合にも、高温水と低温
水の２温度を同時に送給することができる。従ってこれ
まで高温水を循環していたため熱すぎるという欠点があ
った床暖房、あるいはファンコンベクターと床暖房を同
時に使用した場合に、２つの温水を同時に得られなかっ
たものが、低温水と高温水の両方を同時に供給すること
が可能である。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、上記従来例と同一部分には同一符号を付して詳細な
説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。熱交換器
２の入水口と循環ポンプ８の接続部より分岐した第２往
管路17と、戻り管路６を介して低温水を必要とする床暖
房等の第２負荷13と連結されている。

また、第１往管路３と第２往管路17を連結するバイパス
管路18には、第１往管路３から第２往管路17にのみ温水
を流す逆止弁19が設けられている。また、第２往管路17
の途中でしかも、熱交換器２の分岐点とバイパス管路18
との分岐点の間には、温水の流れを制御する閉止弁20が
設けられている。さらに第２負荷13に設けられたコント
ローラ21は、熱源機の制御装置10と第２信号線22で結ば
れている。さらに、高温水が必要な第１負荷１は、第１
往管路３と戻り管路６を介して熱源機14と連結されてい
る。また第１負荷１に備え付けられた発停用のスイッチ
23は、熱源機の制御装置10と第１信号線24と結ばれてい
る。また、第２往管路17には、第２温度検出センサー25
が、バイパス管路18の分岐点より第２負荷13側に設けら
れている。

以下、上記構成における作用について説明する。第１負
荷１のスイッチ23を入れると、第１信号線24によって制
御装置10に信号が送られさらにバルブ15が開き熱源機14
より加熱された温水が供給される。このとき、高温水を
必要とする第１負荷１を使用しているという信号が送ら
れるため、熱交換器２より約80℃になるように加熱され
た温水が、第１往管路３を経由して第１負荷１に送給さ
れる。このとき、第２往管路17に設けられた水量制御弁
20は閉じており、さらに第２負荷13に取り付られている
バルブ16は閉じているため、第２負荷13に高温水が流れ
ることはない。つまり、第１負荷１にのみ高温水が送給
される。高温水を必要とする第１負荷１は並列に取り付
けることができる。

次に、床暖房等の第２負荷13と、第１負荷１を同時に使
用するときは、コントローラ21のスイッチを入れること
により、第２負荷13のバルブ16が開くとともに、第２負
荷13を使用しているという信号が第２信号線22を経由し
て制御装置10に送られる。バルブ16が開くため第２負荷
13にも温水が送給されるが、水量制御弁20が開かれるた
め、第２負荷13には熱交換器２を通過せずに第２往管路
17を流れる温水と、バイパス管路18から流れ込む温水の
混合となり送給される。このとき、第１負荷１を使用し
ているという信号が入っているため、熱交換器２の吐出
口の温度は高温（約80℃）に制御されており、第２負荷
13に送給される温水の温度は熱交換器２を経由していな
い第１負荷１と第２負荷13から戻ってきた温水と、熱交
換器２により80℃に加熱され、バイパス管路18を経由し
てきた温水の混合された温度となる。

第２負荷に送給される温水の温度は第２温度検出センサ
ー25で検知され、60℃よりも低い場合には、水量制御弁
20を除々に閉じることにより、熱交換器２を経由せずに
第２往管路17に流れ込む温水の流量を減らすことによ
り、バイパス管路18からの約80℃の温水を適量流し、第
２負荷13に送給する温水の温度を上昇させ、しかも約60
℃に制御する。つまり、第２負荷13に送給される温水の
温度が60℃より低い場合は水量制御弁20を制御して、除
々に閉じ熱交換器２を減由せずタンク５より送給される
温水の流量を調節して温水の温度を60℃に保つ。また、
60℃よりも高い場合は、水量制御弁20を全開にして、タ
ンク５より第２往管路17に流れる温水の流量を増加す
る。このとき、バイパス管路18を経由して第２往管路17
に流れ込む温水は、管路の抵抗が大きいためほとんどな
く、第２負荷13に送給される温水の温度は、上昇しな
い。以上より、第２負荷13に送給される温度は、60℃に
保たれ、60℃以下になることはない。

また第１負荷には、前記と同様に第１往管路３を経由し
て80℃の温水が得られる。バイパス管路18に設けられた
逆止弁19により、第２往管路17より第１往管路３流れ込
むことはなく、安定した高温水が送給される。つまり、
一つの熱源機にて、２つの温度の温水が得られる。

次に第１負荷１のスイッチ23切ると、バルブ15が閉じ、
第１負荷１への温水の送給が止まり、第２負荷13にのみ
送給される。この場合、第２負荷13のみ使用していると
いう信号が第２信号線22を経由して制御装置10に伝えら
れる。すると水量制御弁20が閉じられるとともに熱交換
器２の吐出口の温水の温度が約60℃になるように燃焼を
コントロールする。よって、第２負荷13に送給される温
水は、タンク５から熱交換器２を通り、第１往管路３、
バイパス管路18を経由して60℃に制御された温水が送給
される。

さらに、第２負荷13を使用している途中で第１負荷１を
使用する場合は、温水の温度を60℃から80℃に上げ、さ
らに水量制御弁20を開くことにより、同時に低温水と高
温水を送給することができる。

上記は、第１負荷１より第１信号線24を使って熱源機14
を駆動させている例であるが、第１負荷１には発停用の
スイッチおよび第１信号線が設けられていないこともあ
る。そういう場合は、別設のリモコン（図示せず）があ
り、スイッチを入れたら第１負荷１を使用しているとい
うように判断する。

発明の効果 以上述べたごとく、本発明によれば、高温水と低温水の
両方を同時に送給することができるため、負荷に応じた
温水を得ることができる。従ってこれまで床暖房使用時
に高温水を循環していたため熱すぎるという欠点があっ
たがこれを解消し、適温での床暖房が可能となり快適性
が向上する。さらに床暖房とファンコンベクターを同時
に使用した場合にも、高温水と低温水の両方を得ること
ができるため、従来に比較（快適な温水暖房が可能であ
る。さらに床暖房使用時に、低温水を送給することによ
り放熱ロスも減少し、省エネルギーにもつながる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の温水暖房装置の全体構成
図、第２図，第３図は従来の温水暖房装置の全体構成図
である。 １……第１負荷、２……熱交換器、３……第１往管路、
５……タンク、６……戻り管路、８……循環ポンプ、９
……第１温度検出センサー、10……制御装置、13……第
２負荷、17……第２往管路、18……バイパス管路、19…
…逆止弁、20……水量制御弁、22……第２信号線、24…
…第１信号線、25……第２温度検出センサー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】温水を加熱する熱交換器と、前記温水を送
   給する循環ポンプと、前記温水を補給するタンクと、前
   記熱交換器およびタンクに第１往管路および戻り管路を
   介して接続した高温水を必要とする第１負荷と、前記熱
   交換器の吐出口近傍の前記第１往管路に設けられた第１
   温度検出センサーと、前記熱交換器の入水口と前記循環
   ポンプとの接続部より分岐した第２往管路、および戻り
   管路を介して前記熱交換器およびタンクに接続し、低温
   水を必要とする第２負荷と、前記第１往管路と前記第２
   往管路を連結するバイパス管路と、前記バイパス管路に
   設けられた前記第１管路から前記第２往管路にのみ前記
   温水を流す逆止弁と、前記第２往管路の途中で前記バイ
   パス管路よりも前記第２負荷側に設けられた第２温度検
   出センサーと、前記第２往管路の途中で、しかも前記熱
   交換器との分岐点と前記バイパス管路との分岐点の間に
   設けられた水量制御弁と、前記第１負荷から熱源機を駆
   動させるための信号を送る第１信号線と、前記第２負荷
   から熱源機を駆動させるための信号を送る第２信号線
   と、前記第１負荷および第２負荷の信号により、前記熱
   交換器の加熱源および前記水量制御弁を制御し、第１負
   荷に高温水、第２負荷に低温水を送るように制御する装
   置を設けた温水暖房装置。