JPS6012976Y2 - 暖房装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は床面を加熱する床暖房機と居住空間を加熱する
温風暖房機とを組み合わせた暖房装置に関する。

□従来より床暖鳥方式は理想めな暖房方式であることが
知りれている。

＼ □ ・ ゛これは頭寒足熱め理想的な温
熱環境が得られ、幅細による暖房方式なのでミ室温を極
端′）と主げる必要がなく省エネルギー的に有利モある
ｂ）４である。

パ−′ □ ″ ゛しかじ、一方
では人体が直接加熱面である床面に接するので、表面温
度が３０Ｃ以下に抑える必要がある。

□ ・′ □′ ・ 、・・この為、゛・充
分な暖房能力が得られす、交熱容量の大きい東口を加熱
するのでζ所定の快適赴暖匈範囲に到達するまでの立ち
上り時間が遅く、制御性が悪い等の欠点がある。

一方、室内空気を加熱して対流させる温風暖房方式は、
熱容量の小さい空気を加熱するので、立ち上りが早く、
床暖房のような熱源温度制限がない為、十分な暖房能力
が褥られ制御性も良い。

しかし、温風を吹き出すので室内の上・下部において温
度差が出来易く、又循環する風によるドラＬ７１効果の
ｊこめ不快となることがある。

ここで、人体の温熱感覚は、人体の産熱量と人体より体
外へ放出される熱量（放熱量）のバランスにより決定さ
れ、この放熱量が産熱量とバランスする条件の時略同−
な快適性が得られると一般に言われている。

体外への熱放出は、対流、輻射、蒸発の３要素ｂ（アリ
、これらの総和が放熱量となるが暖房におい七は、□こ
の放熱量を少な（ず′ることがバランスするカ南となｔ
６峡過去な木。

上記３要素のうち対流による放ｍｉｉ’、人体ト人体を
取り巻く空気とあ厘度墓によら決定きれる。

即ち、′三の軸流による放熱量は、□室温を検知するこ
とにより知ることが出来る。

一方、“輻射による放熱量は、人体と人体を取り巻く物
体との温度差により決定され、人体と比較゛し、温度ｂ
（低い物体（畦等）があるーとこ、 ・ ・
、 ゛れに向って熱を放出する。

′ ・・・□ ・□・・即枳′壁面温峻により人
体から輻射により放出する熱量が変イヒし、°□壁面塩
度ぽ人＃あ温熱感覚に矢きな影響を与え木とと比にるン
）−・□ ”そこで、本考案は以上のような従来の実情
に鑑み、温風暖房と床暖房の併用暖房装置において、上
述した考えに基づきなされたもので、室内と床面と壁面
の温度を検知し、壁面の温度に応じて室内設定温度と床
面設定温度を制御すると共に室内設定温度で床面設定温
度を、該床面設定温度で室内設定温度で制御することに
より、より快適な室内温熱環境を得ることができる暖房
装置を提供するものである。

以下、本考案の一実施例を第１図〜第３図に基づいて説
明する。

第１図において、１は室内Ａの床面Ｂを加熱する床暖房
機で、後述する温水が循環供給される加熱パイプ（図示
せず）を内蔵した構成である。

２は室内空間を加熱する温風暖房機で、後述する温水が
循環供給される熱交換器（図示せず）とこれの熱と熱交
換される送風を供給する送風機３とを備えた構成である
。

８は前記床暖房機１の加熱パイプ及び温風暖房機２の熱
交換器に温水を循環供給する温水供給装置、１１は温水
循環パイプで、該温水供給装置８からポンプ９を介して
温風暖房機２の熱交換器に至り、ここから一部は電磁弁
１０を介して温水供給装置８に戻り、一部は床暖磨機１
の加熱パイプに連結されて、温風暖房機２から温水供給
装置８に戻るパイプ部と合流するように構成されている
。

４は床面Ｂに取り付けられて該床面Ｂの温度を検出する
床温検出器、５は室内Ａ空間に装備されて、室内空気温
度を検出する室温検出器、６は室内Ａの壁面Ｃに装着さ
れて壁面温度を検出する壁温検出器、７は検出壁面温厚
＆壬応じて上記床面ｐ定温度と室内設定温度を調節制御
（かつ検出床面温度に応じて室内設定温度を碑節しかつ
検出室内温度に応じて床面設定温厚を調節制御するζ共
番；前記両設定温度に応じて温風暖房機？の送Ｑ並びに
電磁弁１０のオン・オフを制御する制御装置であって、
第２図及び第３図に、示すような制御特性を有している
。

、 、即ち、第２図において１．
縦軸軸は室内字算坤、横軸は床面温度ｉｆである。

： 、即ち、こρ第２甲に案ず制御＠蜂＄
、説明すると、室内空気わが高くなると対流要素による
人体からの熱放出は小さくなるので１、床面温度ｔｆは
低くても快適にすることが出来る。

又、同じ理由で床面温ｆｆ１ｆが高い場合は室内空気ｔ
ａをあまり高くする必要がないことが分かる。

この同一快感な点を結ぶと第２図のように右下りの傾き
の特性が得られる。

但し、体面温出ｆが低い場合は輻射の効果が小さいので
、図の床面設定温度ｔｆ、以下の場合、室内空気ｔａは
快適な温度範囲の上限と七ｔａ１の室内設定温度となる
ように室温が一定となり、図の室内空気温度鵬、床面設
定温厚屯までは上記負の傾きの特性となる。

更に、室内空気ｔａと床面温度ｔｆは第３図に示すよう
な特性に制御される。

この図において縦軸は室内空気ｔａ及び床面温度ｔｆで
あり、横軸は壁面温度ｔｗである。

図に示す通り壁面温度ｔｗが高くなれば輻射要素による
放熱量が小さくなるので室内空気ｔａ及び床面温度ｔｆ
は低くても快適にすることが出来、負の傾きとなる。

そして第２図におけるｔｗｌ、とｔｗ２は壁面温度を示
し、ｔｗｌよりｔｗ、の方が高温である。

今、室内設定温度ｔａ２４床面設定温度ｔｆ２からなる
点Ｐ０で暖房機が運転されているとすると、この点Ｐ０
から壁面温度ｔｗがｔｗ□に下がると、第９図の特性に
より、ねとｔｆが上昇するので動作点Ｐ１ニ移動する。

又、壁面温［ｗがｔｗ、に上昇すると同じよ：うに室内
空気ｔａと床面温、［ｔｆが下がるので動作点ｒ２に移
動する。

即ち、壁面温度ｔｗの変化により」作意がＰ□からＰ２
まで変化し、同一なる温熱環境を保つ。

尚、上記動作は設定温度ｔａ２．ｔｆ２におけるもので
あるが他の設定温度の動作点、においても全く同様の動
作を行う。

轡に、具体的に２つの暖房機、１．ｗ ２ｔ’＞動作を
説明する。

暉房運転ｐ≦開蛸されると、床温検中器ダと室温検出器
５を介して制御装置７に、ｉ、ＩＱ４風！風炉３動ｌし
て、室内！こ温Ｑ吹き世、されや・と共＋９ｔ［磁弁１
０カ弾塞し、て床暉房機１曲、ヨ温本が単輪され同時に
単眞検出、琴６．により検出さく、た壁、面犀庫ｔＷに
応じて所期値の床面設定温度ｔｆ１と室内設定温度ｔａ
、：と、になる９、そして室内空気、、、と、、床面温
度か昇温すヤ；；従−？て煎、述、シ、ｔコ第？甲９μ
御特悴四線、軍に従って夫々床面と室内の設定温度が決
められ、例え！ｆ室内空気ｔａ４堺申犀ｉｔｆが制御轡
埠四線ＩのＰｏＰ即り’％ｑ Ｑｐとな、φと同時に室
内設定温度４床面設定温度もｔａ２． ｔｆ２となり、
これにより室内空気ｔａと床面温度ｔｆが同一温度感覚
の制御特性曲線■のＰ。

点近傍で制御されることとなる。又、壁面温［ｗが前記
の値より変化して床暖房機１から人体に照射される輻射
熱量が変化してもそれに応じて制御装置７が制御特性曲
線Ｉに行な同一温度感覚を表わす制御特性曲線１．、Ｉ
Ｉ。

に制御動作点をＰｌ、Ｐ２に移行させるので、前述と同
様に快適な暖房に制御出来ることとなる。

尚、上記構成においては暖房用熱源として温水を利用し
たが温水以外の熱源を利用しても良く、又、温風暖房機
と床面暖房機との併用運転でなくともこれらを切換え運
転しても良い。

更に、上記実施例の壁温検知器はｌケ所に限らず数ケ所
に設ければ、より正確に人体の温熱感覚を維持出来る。

又、２つの暖房機の動作点及び制御特性曲線をる範囲で
使用者が好みに応じて自由に設定出来るように構成して
も良い。

以上説明したように本考案に係る暖房装置は、室内と床
面と壁面の温度を検知し、壁面温度に応じて床面設定温
度と室内設定温度を制御すると共に、床面設定温度で室
内設定温度を、室内設定温度で床面設定温度を制御する
ことにより壁面温度の変化による人体の温熱感覚を補い
ながら、温風暖房のもつ速暖性と制御性、床暖房の快適
性を省エネルギ性の特徴を合わせもつ効果の得られる実
用的効果大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る暖房装置の一例を示す全体図、第
２図及び第３図は同上装置に適用した制御装置の特性図
である。 １・・・・・・床暖房機、２・・・・・・温風暖房機、
４・曲・床温検出器、５・・・・・・室温検出器、６・
・・・・・壁温検出器、訃・・・・・制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 床面を床温検出器が検出した設定温度に加熱する床暖房
   機と、室内空間に温風を吹き出して室内空気を室温検出
   器が検出した設定温度に暖房する温風暖房機と、を備え
   る一方、室内壁面温度を検出する壁温検出器を設け、該
   壁温検出器が検出した壁面温度が低い時翁オ床面と室内
   の空気温度を高く、またご前記壁面温度か高い崎前記床
   面と室内−゛空気温度を低く調＋ｍｍ御する羨共に床温
   検出器が検出した床面温度が高い時前記室内設定温度を
   低く、また；床面温度か低い時前記室内設定温度を高く
   調節制御する制御装置を設けたことを特徴とする暖房装
   置。