JP2005037045A - 床暖房装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 床暖房装置の施工を簡易に行え、しかも、広範囲の効率的な床暖房を行える床暖房装置を実現する。
【解決手段】 本床暖房装置は部屋内の床下に敷設され、温水が循環される温水配管10を設けた床暖房マット1と、上記温水を加熱する為の加熱装置2とを備える。加熱装置2は、電磁誘導加熱方式とし床暖房マット1を有する部屋に設置され、温水配管10経路内に設けて温水を加熱する為の熱交換ユニット3と、この熱交換ユニット3に備える熱交換プレート32を電磁誘導加熱する為のIHユニット4とを備える。
これにより、床暖房マット1には外部熱源からの温水供給を必要とせず、温水供給の為の配管設備や、部屋から外部熱源への制御信号を送る為の配線が不要となる。従って、床暖房装置の施工が簡易に行える。また、加熱装置2を電磁誘導加熱方式としても、床暖房マット1において温水を温水配管10内に循環させることで、広範囲の床暖房が行える。
【選択図】 図3
【解決手段】 本床暖房装置は部屋内の床下に敷設され、温水が循環される温水配管10を設けた床暖房マット1と、上記温水を加熱する為の加熱装置2とを備える。加熱装置2は、電磁誘導加熱方式とし床暖房マット1を有する部屋に設置され、温水配管10経路内に設けて温水を加熱する為の熱交換ユニット3と、この熱交換ユニット3に備える熱交換プレート32を電磁誘導加熱する為のIHユニット4とを備える。
これにより、床暖房マット1には外部熱源からの温水供給を必要とせず、温水供給の為の配管設備や、部屋から外部熱源への制御信号を送る為の配線が不要となる。従って、床暖房装置の施工が簡易に行える。また、加熱装置2を電磁誘導加熱方式としても、床暖房マット1において温水を温水配管10内に循環させることで、広範囲の床暖房が行える。
【選択図】 図3
Description
本発明は、温水等の熱媒体が循環される循環経路を設けた床暖房マットを部屋内の床に敷設した床暖房装置に関し、特に、上記熱媒体を加熱するための加熱装置として電磁誘導加熱方式を採用するものに関する。
従来の床暖房装置としては、例えば、図7に示すように、温水が循環される温水配管710を設けた床暖房マット701を部屋の床下に敷設し、この床暖房マット701と屋外に設置した温水給湯用熱源機702(外部熱源)とを温水供給配管720で接続し、屋外の温水給湯用熱源機702から屋内の床暖房マット701に温水を供給して床暖房を行うものがある(特許文献1)。
また、他の従来の床暖房装置として、電磁誘導加熱方式のものがあり、このものは、図8に示すように、表面板811と加熱板812とを床材810とし、この床材810をコイル814と誘導体815とからなる電磁誘導加熱装置816を内蔵したケース体813に一体形成し、このケース体813内の電磁誘導加熱装置816により上記加熱板812を電磁誘導加熱して床暖房を行うものがある(特許文献2)。
特開平9−112932号公報
特開平7−145952号公報
図7に示した従来の床暖房装置では、屋外にある温水給湯用熱源機702から屋内の床暖房マット701にまで温水を導くための温水供給配管720や、床暖房マット701のある部屋に設置されたリモコン等の操作装置703から屋外の温水給湯用熱源機702に対して制御信号を送るための配線730が必要であり、これら温水供給配管720配管や配線730等の設置施工に非常に手間が掛かる問題があった。また、屋外の温水給湯用熱源機702から床暖房マット701のある部屋にたどり着くまでの距離があるため、温水供給配管720から放熱し、多くの熱ロスが発生してしまう問題があった。
一方、図8に示した他の従来の床暖房装置では、電磁誘導加熱のみによる床暖房とするため、加熱板812やコイル814を床一面に敷設させる必要があり、コイル814を備える電磁誘導加熱装置816としては、非常に大型化し、且つ大出力を要し消費電力が非常に大きくなる。そして、この電磁誘導加熱装置816の大型化を避けるためには、加熱面積を小さくせざるを得ず、結局のところ、広範囲の効率的な床暖房を実現するのが困難であった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、床暖房装置の施工を簡易に行え、しかも、広範囲の効率的な床暖房を行える床暖房装置を実現するものである。
(1)請求項1に係る発明の床暖房装置は、温水等の熱媒体が循環される循環経路を設けた床暖房マットを部屋内の床に敷設した床暖房装置において、上記熱媒体を加熱するための加熱装置は、電磁誘導加熱方式とし上記床暖房マットを有する部屋に設置され、上記循環経路内に設けて熱媒体を加熱するための熱交換体と、この熱交換体を電磁誘導加熱するための電磁誘導体とを備えることを特徴とする。
上記手段により、加熱装置が床暖房マットを有する部屋に設置され、その電磁誘導体により電磁誘導加熱される熱交換体によって循環経路内の熱媒体を加熱するようにしたので、床暖房マットには外部熱源からの熱媒体の供給を必要とせず、熱媒体供給のための配管設備や、部屋から外部熱源への制御信号を送るための配線が不要となる。そして、加熱装置を電磁誘導加熱方式としても、熱交換体によって加熱された熱媒体を循環経路内に循環させることで、広範囲の床暖房が行える。
また、熱媒体供給のための配管設備が不要となるので、この配管設備での無駄な放熱を無くすことができる。
また、熱媒体供給のための配管設備が不要となるので、この配管設備での無駄な放熱を無くすことができる。
さらに、加熱装置を熱交換体と電磁誘導体とに分離できる電磁誘導加熱方式とするので、熱交換体を床暖房マットに設置する一方、電磁誘導体を床暖房の必要なときだけ熱交換体と対向するように配置させることができる。
そして、床暖房マットと共に熱交換体を床下に設置することも、床上に設置することも可能となる。
そして、床暖房マットと共に熱交換体を床下に設置することも、床上に設置することも可能となる。
(2)請求項2に係る発明の床暖房装置は、上記床暖房装置(請求項1)において、熱媒体を循環させる循環器を上記循環経路内に設けると共に、この循環経路を床暖房マット内での閉回路とすることを特徴とする。
これにより、循環経路を床暖房マット内での閉回路とするので、熱媒体は循環経路内を循環するのみとなる。従って、循環器は、熱媒体を循環経路内に循環させるだけの小出力で済み、循環器にかかる負荷が軽減される。
また、循環経路を床暖房マット内での閉回路とするので、熱媒体からの放熱が全て床暖房マットからの床暖房に活用される。
また、循環経路を床暖房マット内での閉回路とするので、熱媒体からの放熱が全て床暖房マットからの床暖房に活用される。
(3)請求項3に係る発明の床暖房装置は、上記床暖房装置(請求項1または2)において、床下に受電コイルを配置すると共に床上に外部電源に接続される送信コイルを上記受電コイルと対向配置し、この受電コイルに発生した誘導起電力により床下側に電力供給を行う給電装置を備えることを特徴とする。
これにより、床下側には、新たに外部電源を設置しなくてよい。
これにより、床下側には、新たに外部電源を設置しなくてよい。
(4)請求項4に係る発明の床暖房装置は、上記床暖房装置(請求項1ないし3)において、上記熱交換体を備える熱交換ユニットと、上記電磁誘導体を備える電磁誘導ユニットとは、互いに無線で通信する通信機能を備えることを特徴とする。
これにより、熱交換ユニットと電磁誘導ユニットとを配線で接続しなくてもよい。
これにより、熱交換ユニットと電磁誘導ユニットとを配線で接続しなくてもよい。
(5)請求項5に係る発明の床暖房装置は、上記床暖房装置(請求項1ないし4)において、上記熱交換部における出水側の熱媒体の出水温度を検出する出水温センサと、上記熱交換体を設けた循環経路の熱交換部における入水側の熱媒体の入水温度、床暖房される部屋の床の床温度、または床暖房される部屋の室温の少なくとも一つを検出する温度センサとを設けると共に、上記温度センサの検出温度を監視して使用者の設定した床暖房設定温度等の目標温度に略等しくなるように、電磁誘導体の出力または温水の流量を制御する制御手段を備えることを特徴とする。
これにより、上記制御手段によって、出水温度と、入水温度、床温度または室温のいずれか1つ、いずれか2つ、あるいはすべての温度とを監視して、使用者が設定した床暖房設定温度となる制御を行うことができ、ひいては床面温度を床暖房設定温度に維持させることができる。ここで、上記目標温度とは、使用者の設定した床暖房設定温度そのものの他に、この床暖房設定温度から一定温度差のある設定温度等をいう。
また、上記制御手段は、出水温度を監視することにより、熱媒体の異常温度上昇が検出されると、電磁誘導体の出力または温水の流量を制御して床面の異常温度上昇を未然に防ぐことができる。
(1)請求項1に係る発明によれば、加熱装置を電磁誘導加熱方式とし床暖房マットを有する部屋に設置するので、外部熱源との配管設備や配線の施工が不要となり、部屋内での施工となるから、床暖房装置の施工を簡易に行え、また、既設住宅にも後付けで床暖房装置の施工を簡易に行うことができる。そして、加熱装置を電磁誘導加熱方式としても、熱交換体によって加熱された熱媒体を循環経路内に循環させることで、広範囲の効率的な床暖房を容易に実現することができる。
また、熱媒体供給のための配管設備での無駄な放熱を無くすことができ、熱効率のよい床暖房を実現することができる。
また、熱媒体供給のための配管設備での無駄な放熱を無くすことができ、熱効率のよい床暖房を実現することができる。
さらに、加熱装置を熱交換体と電磁誘導体とに分離できる電磁誘導加熱方式とするので、冬季には、電磁誘導体を床上の所定位置に置くことで床暖房運転が直ちに行え、そして、夏季には、電磁誘導体を片付けて部屋内を見栄えよく、しかも広く有効に使用することができる。
(2)請求項2に係る発明によれば、循環経路を床暖房マット内での閉回路とすることにより、循環器にかかる負荷が軽減されるので、循環器の運転消費電力を抑えることができ、しかも、循環器自体を小型化することができる。
また、熱媒体からの放熱は全て床暖房マットからの床暖房に活用され無駄な放熱を無くすことができ、熱効率のよい床暖房を実現できる。
また、熱媒体からの放熱は全て床暖房マットからの床暖房に活用され無駄な放熱を無くすことができ、熱効率のよい床暖房を実現できる。
しかも、無駄な放熱を無くすことにより、熱交換体を電磁誘導加熱するための電磁誘導体は、小出力で済み、その運転消費電力を抑えることができ、且つ電磁誘導体自体を小型化することができる。
(3)請求項3に係る発明によれば、床上の送信コイルと床下の受電コイルとにより床下側に電力供給を行う給電装置を備えるので、床下側では外部電源が不要となり、床暖房マットや熱交換体を床下に設置する場合の施工が簡単となる。
(4)請求項4に係る発明によれば、熱交換ユニットと電磁誘導ユニットとは互いに無線で通信する通信機能を備えるので、熱交換ユニットと電磁誘導ユニットとの間の配線が不要となり、熱交換ユニットを床下に設置する場合の施工が簡単となる。
(5)請求項5に係る発明によれば、制御手段によって温度センサの検出温度を監視して使用者の設定した床暖房設定温度等の目標温度に略等しくなるように制御するので、使用者による所望の床暖房設定温度に確実に維持・調節することができる。しかも、上記制御手段は、出水温度を監視し、熱媒体の異常温度上昇が検出されると電磁誘導体の出力または温水の流量を制御して床面の異常温度上昇を未然に防ぐことができ、万一でも使用者が低温火傷を負うことがない。
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図1〜図4には、本発明の実施の形態による床暖房装置を示す。
図1は、この床暖房装置の概略構成を示す。図1に示すように、この床暖房装置は、温水(熱媒体)が循環される温水配管10(循環経路)を埋設した床暖房マット1と、上記温水を加熱するための加熱装置2とを備える。
図1〜図4には、本発明の実施の形態による床暖房装置を示す。
図1は、この床暖房装置の概略構成を示す。図1に示すように、この床暖房装置は、温水(熱媒体)が循環される温水配管10(循環経路)を埋設した床暖房マット1と、上記温水を加熱するための加熱装置2とを備える。
上記床暖房マット1は、矩形状に形成されており、洋部屋のフローリング等の床板F下面に敷設され、その内部に埋設する温水配管10が蛇行状に配設されている。温水配管10は、床暖房マット1内での閉回路とされているが、その途中に温水の交換や排水等のための排水口が設けられていてもよい。また、床暖房マット1の内部は、断熱材や防水加工が施されていてもよい。
上記加熱装置2は、部屋内で邪魔にならないように上記床暖房マット1の隅部に配置され、この加熱装置2が配置された床暖房マット1の部分が熱交換部となる。この加熱装置2は、電磁誘導加熱方式とするものであって、熱交換ユニット3と、IHユニット4(電磁誘導ユニット)とを備え、この熱交換ユニット3が上記床暖房マット1に嵌め込まれている。そして、この熱交換ユニット3によって上記熱交換部が構成される。
図2は、床暖房マット1の熱交換部を示す。図2に示すように、上記熱交換部を構成する熱交換ユニット3は、蛇行状に形成されて温水の熱交換を行う熱交換用配管31と、熱交換用配管31の入水側に設けて温水の入水温度を検知する入水温センサS1と、熱交換用配管31の出水側に設けて温水の出水温度を検知する出水温センサS2と、熱交換用配管31の入水側に設けて温水を温水配管10に循環させる循環ポンプP(循環器)とを備える。なお、上記熱交換用配管31の両端の口部は、それぞれ上記温水配管10に接続される。
図3は、上記加熱装置2の断面構成を示す。図3に示すように、加熱装置2は、床下に配置された熱交換ユニット3と、床上に配置されたIHユニット4とを備える。
上記熱交換ユニット3は、ケーシング30内に、上述した熱交換用配管31、入水温センサS1、出水温センサS2、循環ポンプPの他に、上記IHユニット4により電磁誘導加熱される熱交換プレート32(熱交換体)と、この熱交換ユニット3の動作制御を行う運転制御盤33とを備える。
上記熱交換ユニット3は、ケーシング30内に、上述した熱交換用配管31、入水温センサS1、出水温センサS2、循環ポンプPの他に、上記IHユニット4により電磁誘導加熱される熱交換プレート32(熱交換体)と、この熱交換ユニット3の動作制御を行う運転制御盤33とを備える。
熱交換プレート32は、電磁誘導によって加熱される鉄等の金属により形成される。そして、熱交換プレート32は、熱交換用配管31の上部に密着するように設置され、この熱交換用配管31への熱伝達を行い、温水の加熱を行う。
運転制御盤33は、入水温センサS1、出水温センサS2、循環ポンプP等の動作制御を行う制御部と、上記IHユニット4との間で無線通信する通信機能部とを備える。そして、運転制御盤33は、入水温センサS1からの入水温度情報や、出水温センサS2からの出水温度情報が入力され、これらの温度情報を上記通信機能部を通じてIHユニット4に送信する。また、この運転制御盤33は、上記通信機能部を通じてIHユニット4からの指令により、循環ポンプPの稼動制御を行う。
上記IHユニット4は、熱交換ユニット3とは別体の独立に構成されて自由に移動させることができ、床暖房運転時には床板Fを挟んで上記熱交換ユニット3と対向する位置の床上に載置される。そして、このIHユニット4は、ケーシング40内に、IHプレート42(電磁誘導体)と、操作制御ボックス43とを備える。
IHプレート42は、上記熱交換ユニット3の熱交換プレート32に対向配置される磁力発生コイル44と、この磁力発生コイル44の上側に配置される磁性体45とを備える。磁力発生コイル44は、外部電源から供給される高周波電流によって磁界を発生させ、この磁界の磁力線Gを床下の熱交換プレート32に通過させることにより、熱交換プレート32を電磁誘導加熱させる。すなわち、磁力発生コイル44による磁力線Gが熱交換プレート32を通過すると、熱交換プレート32にうず電流が流れ、熱交換プレート32の持つ電気抵抗でジュール熱が発生し、熱交換プレート32自身が発熱することとなる。
また、上記IHプレート42は、磁力発生コイル44において熱交換プレート32とは反対側の上側に磁性体45を配置させ、上向きに延びる磁力線Gをこの磁性体45に通過させて収束させることにより、熱交換プレート32配置側の下向きの磁束密度が多くなるようにしている。これにより、熱交換プレート32には多くの磁力線Gが通過され、熱交換プレート32の電磁誘導加熱量を大きくすることができる。この磁性体45は、例えば、鉄等の強磁性材料等により形成される。
操作制御ボックス43は、IHプレート42の制御(磁力発生コイル44への印加電流の制御等)を行う制御部と、上記熱交換ユニット3との間で無線通信する通信機能部とを備える。また、IHユニット4には、床表面温度を検知する床温センサS3が設置され、この床表面温度情報が上記操作制御ボックス43に入力される。なお、IHユニット4には、この床暖房される部屋の室温を検知する室温センサが設置されてこの室温情報も上記操作制御ボックス43に入力されるようにしてもよい。
また、IHユニット4の上面等には、操作パネル部41が設けられており、この操作パネル部41には、運転ボタン、暖房温度設定スイッチ、床表面温度等の表示部、暖房運転開始の予約タイマースイッチ、暖房運転終了のオフタイマースイッチ等が設けられている。そして、この操作パネル部41は、上記操作制御ボックス43と接続されており、操作パネル部41からの各種の運転設定に応じて操作制御ボックス43がこの床暖房装置の運転制御を行うようにしている。なお、この操作パネル部41における各種の運転設定は、別体のリモコン5からも無線操作できるようにしている。また、IHユニット4は、電源コード46により外部電源と接続されてIHユニット4内の各部に電力供給を行うようにしている。
一方、この床暖房装置は、床下の熱交換ユニット3に対する電力供給のための給電装置6を備える。図4は、この給電装置6の概略構成を示す。図4に示すように、この給電装置6は、床下に配置する受電コイル61と、床上に配置する送信コイル62とを備える。受電コイル61と送信コイル62とは、床板Fを挟んで対向配置され、床下の受電コイル61は、熱交換ユニット3内に設けられ、床上の送信コイル62は、IHユニット4内に設けられている。なお、送信コイル62は、外部電源Vから電力供給されている。
そして、上記送信コイル62に外部電源Vからの交流電圧を印加すると、送信コイル62から発生する磁力線gが受電コイル61を貫通し、受電コイル61に誘導起電力が発生する。この受電コイル61に発生した誘導起電力は、床下側の熱交換ユニット3における循環ポンプPに給電される他、運転制御盤33、入水温センサS1、出水温センサS2等にも給電される。これにより、床下側では、直接の電源が無くても、上記受電コイル61から電力供給を受け、循環ポンプPを運転させて温水を温水配管10内に循環させることができ、また、運転制御盤33、入水温センサS1、出水温センサS2等を動作させることができる。従って、床下側には新たに外部電源を設ける必要がなく、床暖房装置の設置施工が簡易に行える。
以上の床暖房装置を部屋内に施工するには、フローリング等の床板Fを敷設する前の床部に上記床暖房マット1を敷設する。そして、加熱装置2の一部を構成すると共に熱交換部となる上記熱交換ユニット3を併せて床暖房マット1の所定位置に設置する。次いで、この床暖房マット1上に床板Fを敷設すれば、床暖房装置を備えた部屋の施工が完了する。その後、この床暖房装置を暖房運転させる際は、別体となったIHユニット4を上記熱交換ユニット3と対向するように床上に置いて、このIHユニット4からの運転操作によって床暖房マット1からの放熱を行わせて床暖房運転がなされる。
次に、この床暖房装置の運転動作を説明すると、まずは、床下の熱交換ユニット3と対向する床上の所定位置にIHユニット4を配置させ、IHユニット4の電源コード46を電気コンセント(外部電源)に接続する。そして、操作パネル部41またはリモコン5からの操作によって運転ボタンをONする。すると、IHユニット4の操作制御ボックス43から熱交換ユニット3の運転制御盤33を介して指令を受けた循環ポンプPが稼動されると共に、IHプレート42から磁力線Gが発生され、床下の熱交換ユニット3における熱交換プレート32が電磁誘導加熱される。この熱交換プレート32の電磁誘導加熱により、熱交換用配管31の温水が暖められ、この温水が循環ポンプPの稼動によって温水配管10内に循環される。これにより、温水配管10内を循環する温水の熱が床暖房マット1から床に放熱されて床暖房が実行される。なお、循環ポンプPは、上記運転ボタンのONにより上記給電装置6を通じて電力供給される。
また、床暖房温度の制御は、温水配管10内を循環する温水の流量が一定の条件下において、床暖房マット1の熱交換部における入水温センサS1で検出された温水の入水温度が、使用者の設定した床暖房設定温度またはこの床暖房設定温度と一定温度差のある設定温度(目標温度)となるようにIHプレート42からの磁界の強さを調節し、熱交換プレート32の発熱量を可変制御することにより行われる。すなわち、入水温度が上記目標温度よりも低い場合は、IHプレート42に印加する電流量を多くして磁界の強さを強くし、熱交換プレート32の発熱量を大きくする。一方、入水温度が上記目標温度よりも高い場合は、IHプレート42に印加する電流量を少なくして磁界の強さを弱くし、熱交換プレート32の発熱量を小さくする。
なお、床暖房温度の制御は、床暖房マット1の熱交換部における出水温センサS2で検出された温水の出水温度が上記目標温度となるように上述した熱交換プレート32の発熱量を可変制御してもよいし、また、床温センサS3で検出された床面温度が上記目標温度となるように上述した熱交換プレート32の発熱量を可変制御してもよいし、また、室温センサ(図示せず)で検出された室温が上記目標温度となるように上述した熱交換プレート32の発熱量を可変制御してもよい。
さらには、この床暖房温度の制御は、上述した各温度センサ(S1〜S3等)からの温度情報に基づいた熱交換プレート32の発熱量制御に代えて、上記の熱交換用配管31あるいは温水配管10に流量調節弁(図示せず)を設け、この流量調節弁の開度調整により温水配管10内を流れる温水の流量を調節することで床暖房マット1からの放熱量を可変制御するようにしてもよい。すなわち、温水配管10内を流れる温水の流量を多くする程、床暖房マット1からの放熱量が多くなって暖房温度が上昇することとなる。
また、さらには、この床暖房温度の制御は、上述した各温度センサ(S1〜S3等)からの温度情報に基づいた熱交換プレート32の発熱量の可変制御と共に、上述した流量調節弁の開度調整による温水配管10内を流れる温水の流量制御を行うことでもよい。
そして、床暖房温度の制御は、上記出水温センサS2で検出される温水の出水温度が監視されているので、熱交換部から出水される温水の異常温度上昇(例えば、60℃以上等)が検出されると上記熱交換プレート32の発熱量制御または温水配管10内の温水の流量制御をして床板表面の異常温度上昇を未然に防ぐことができ、万一でも使用者が低温火傷を負うことがない。
以上の床暖房温度の制御は、IHユニット4における操作制御ボックス43の制御部によってなされる。
以上の床暖房温度の制御は、IHユニット4における操作制御ボックス43の制御部によってなされる。
以上のように、上記実施の形態による床暖房装置によれば、加熱装置2が床暖房マット1を有する部屋に設置され、そのIHユニット4からの電磁誘導により熱交換ユニット3の熱交換プレート32が電磁誘導加熱されることによって温水配管10内の温水を加熱するようにしたので、床暖房マット1には外部熱源からの温水供給を必要とせず、温水供給のための配管設備や、部屋から外部熱源への制御信号を送るための配線が不要となる。従って、部屋内での施工となるから、床暖房装置の施工を簡易に行え、また、既設住宅にも後付けで床暖房装置の施工を簡易に行うことができる。そして、加熱装置2を電磁誘導加熱方式としても、温水を温水配管10内に循環させることで、広範囲の効率的な床暖房を容易に実現することができる。
また、温水供給のための配管設備が不要となるので、この配管設備での無駄な放熱を無くすことができ、熱効率のよい床暖房を実現することができる。
また、加熱装置2を熱交換ユニット3とIHユニット4とに分離できる電磁誘導加熱方式とするので、熱交換ユニット3を床暖房マット1に設置する一方、IHユニット4を床暖房の必要なときだけ熱交換ユニット3と対向するように配置させることができる。従って、冬季には、IHユニット4を床上の所定位置に置くことで床暖房運転が直ちに行え、そして、夏季には、IHユニット4を片付けて部屋内を見栄えよく、しかも広く有効に使用することができる。
また、温水配管10を床暖房マット1内での閉回路とするので、温水は温水配管10内を循環するのみとなり、循環ポンプPは、温水を温水配管10内に循環させるだけの小出力で済み、循環ポンプPにかかる負荷が軽減される。従って、循環ポンプPの運転消費電力を抑えることができ、しかも、循環ポンプP自体を小型化することができる。
また、温水配管10を床暖房マット1内での閉回路とすることで、温水の熱が全て床暖房マット1からの放熱による床暖房に活用される。従って、無駄な放熱がないから、熱効率のよい床暖房を実現でき、しかも、熱交換プレート32を電磁誘導加熱するためのIHユニット4は、小出力で済み、その運転消費電力を抑えることができ、しかも、IHユニット4自体を小型化することができる。
また、床下に受電コイル61を配置すると共に床上に外部電源Vに接続される送信コイル62を上記受電コイル61と対向配置し、この受電コイル61に発生した誘導起電力により床下側の熱交換ユニット3に電力供給を行う給電装置6を備えるので、床下側には新たに外部電源を設置しなくてよい。従って、床下側では外部電源やそのための配線が不要となり、床暖房マット1や熱交換ユニット3を床下に設置する場合の施工が簡単となる。
また、熱交換ユニット3とIHユニット4とは互いに無線で通信する通信機能部を備えるので、熱交換ユニット3とIHユニット4とを配線で接続しなくてもよい。従って、熱交換ユニット3とIHユニット4との間の配線が不要となり、熱交換ユニット3を床下に設置する場合の施工が簡単となる。
また、床暖房運転の温度制御は、IHユニット4の操作制御ボックス43においては、入水温センサS1、出水温センサS2、床温センサS3、または室温センサ等の検出温度に基づいて使用者が設定した床暖房設定温度に従った制御を行うので、床面温度を床暖房設定温度に維持させることができ、従って、この床暖房装置による床暖房温度を使用者による所望の床暖房設定温度に確実に維持・調節することができる。しかも、出水温センサS2の出水温度を監視し、温水の異常温度上昇(例えば、60℃以上)が検出されるとIHプレート42の出力または温水の流量を制御して床板表面の異常温度上昇を未然に防ぐことができ、万一でも使用者が低温火傷を負うことがない。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、例えば、次のような変更が可能である。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、例えば、次のような変更が可能である。
(1)図5に示すように、熱交換プレート32に垂下する多数のフィンfを設け、このフィンfに上記熱交換用配管31を貫通させ、これらフィンfからも熱交換用配管31が受熱されて温水の熱交換を行わせるようにしてもよい。
(2)図6に示すように、熱交換用配管31に代えて、タンクtを設け、このタンクt上部に上記熱交換プレート32を取り付けてタンクt内の温水を熱交換プレート32によって直に加熱するようにしてもよい。
(3)また、上記熱交換用配管31は、円筒状であるが、これに代えて、IHプレート42と対向する上部を平面状とする角型熱交換用配管としたり、あるいはIHプレート42と対向する上部を偏平状とする楕円状熱交換用配管とし、このような熱交換用配管の上部をIHプレート42により電磁誘導加熱させて温水の熱交換を行うようにしてもよい。このような場合、上記熱交換プレート32を配置させなくてもよく、角型熱交換用配管や楕円状熱交換用配管の上部が熱交換プレート32に代わって熱交換体となる。
(4)また、床暖房マット1の上部をフローリング等の床板材にて構成し、この床暖房マット1を床上に敷き詰めるようにして設置するようにしてもよい。これにより、既存の床上面にこの床暖房マット1を敷設するだけの施工で床暖房装置を設置できるから、床暖房装置の設置施工が一段と簡易となる。
(5)また、床暖房マット1にはその複数箇所に熱交換ユニット3を設置するようにし、その複数設置した熱交換ユニット3のいずれかに対向させてIHユニット4を配置し、床暖房運転を行うようにしてもよい。これにより、後に家具を配置替えした場合等でも、IHユニット4を複数箇所のうちの適当な配置位置に置いて床暖房運転を行うことができ、部屋内を一層有効に使用することができる。
(6)その他、上記IHプレート42は、上記磁性体45を設けない構成でもよい。
1 床暖房マット
2 加熱装置
3 熱交換ユニット
4 IHユニット(電磁誘導ユニット)
5 リモコン
6 給電装置
10 温水配管(循環経路)
31 熱交換用配管
32 熱交換プレート(熱交換体)
33 運転制御盤
41 操作パネル部
42 IHプレート(電磁誘導体)
43 操作制御ボックス
44 磁力発生コイル
45 磁性体
61 受電コイル
62 送信コイル
F 床板
G 磁力線
S1 入水温センサ
S2 出水温センサ
S3 床温センサ
P 循環ポンプ(循環器)
2 加熱装置
3 熱交換ユニット
4 IHユニット(電磁誘導ユニット)
5 リモコン
6 給電装置
10 温水配管(循環経路)
31 熱交換用配管
32 熱交換プレート(熱交換体)
33 運転制御盤
41 操作パネル部
42 IHプレート(電磁誘導体)
43 操作制御ボックス
44 磁力発生コイル
45 磁性体
61 受電コイル
62 送信コイル
F 床板
G 磁力線
S1 入水温センサ
S2 出水温センサ
S3 床温センサ
P 循環ポンプ(循環器)
Claims (5)
- 温水等の熱媒体が循環される循環経路を設けた床暖房マットを部屋内の床に敷設した床暖房装置において、
上記熱媒体を加熱するための加熱装置は、電磁誘導加熱方式とし上記床暖房マットを有する部屋に設置され、上記循環経路内に設けて熱媒体を加熱するための熱交換体と、この熱交換体を電磁誘導加熱するための電磁誘導体とを備えることを特徴とする床暖房装置。 - 請求項1に記載の床暖房装置において、
熱媒体を循環させる循環器を上記循環経路内に設けると共に、この循環経路を床暖房マット内での閉回路とすることを特徴とする床暖房装置。 - 請求項1または2に記載の床暖房装置において、
床下に受電コイルを配置すると共に床上に外部電源に接続される送信コイルを上記受電コイルと対向配置し、この受電コイルに発生した誘導起電力により床下側に電力供給を行う給電装置を備えることを特徴とする床暖房装置。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載の床暖房装置において、
上記熱交換体を備える熱交換ユニットと、上記電磁誘導体を備える電磁誘導ユニットとは、互いに無線で通信する通信機能を備えることを特徴とする床暖房装置。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の床暖房装置において、
上記熱交換部における出水側の熱媒体の出水温度を検出する出水温センサと、上記熱交換体を設けた循環経路の熱交換部における入水側の熱媒体の入水温度、床暖房される部屋の床の床温度、または床暖房される部屋の室温の少なくとも一つを検出する温度センサとを設けると共に、
上記温度センサの検出温度を監視して使用者の設定した床暖房設定温度等の目標温度に略等しくなるように、電磁誘導体の出力または温水の流量を制御する制御手段を備えることを特徴とする床暖房装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003274471A JP2005037045A (ja) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | 床暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003274471A JP2005037045A (ja) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | 床暖房装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005037045A true JP2005037045A (ja) | 2005-02-10 |
Family
ID=34211415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003274471A Pending JP2005037045A (ja) | 2003-07-15 | 2003-07-15 | 床暖房装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005037045A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109297087A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-02-01 | 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 | 一种运用于室内地热的自动化控制设备及控制方法 |
GB2607967A (en) * | 2021-06-18 | 2022-12-21 | Deverell Andrew | Heating devices and systems |
-
2003
- 2003-07-15 JP JP2003274471A patent/JP2005037045A/ja active Pending
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