以下、図面を参照して本発明の浴室空調システムとしての浴室暖房システムの実施の形態について説明する。
<第1の実施の形態の浴室暖房システムの全体構成例>
図1は第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aの一例を示す構成図である。第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aは、霧状にした温水(ミスト)を浴室101内に噴出するミスト発生装置2と、浴室101の暖房及び換気等を行う浴室空調装置としての浴室暖房換気乾燥装置3と、ミスト発生装置2や浴室101等に温水を給湯するヒートポンプ給湯システム4を備える。
浴室暖房システム1Aは、ミスト発生装置2の湯源としてヒートポンプ給湯システム4を利用する。また、浴室暖房換気乾燥装置3の熱源として、浴室暖房換気乾燥装置3に内蔵した電気ヒータを利用する。そして、ミスト発生装置2の運転と浴室暖房換気乾燥装置3の運転を連動させることで、浴室101内を短時間で中温高湿のミストサウナ状態にする。
浴室暖房システム1Aは、例えば浴室暖房換気乾燥装置3に備えた主制御部5に制御され、主制御部5は、浴室101に隣接する洗面脱衣所102に設置された主操作部6及び浴室101に設置されたミスト操作部7の操作を受けて所定の制御を実行する。
主操作部6は、例えば主制御部5と電気ケーブル6aで有線接続されたリモートコントロール装置であり、ミスト操作部7は、主制御部5と赤外線通信で無線接続されたリモートコントロール装置であって、一例として、洗面脱衣所102で暖房運転の開始及び停止等の操作が行えると共に、浴室101でミストの噴出状態の切り替え等の操作が行える構成である。
<第1の実施の形態のミスト発生装置の構成例>
図2,図3はミスト発生装置2の第1の実施の形態を示し、次に、第1の実施の形態のミスト発生装置2Aの構成について説明する。ここで、図2(a)はミスト発生装置2Aを下面側から見た平面図、図2(b)は図2(a)のA−A線断面図である。また、図3(a)は図2(a)のB−B線断面図、図3(b)は図2(a)のC−C線断面図である。
第1の実施の形態のミスト発生装置2Aは湯水噴出装置の一例で、ミストを生成するミストノズル11Aと、ミストノズル11Aに対する温水または水の供給を切り替える供給制御弁装置12と、ミストノズル11Aで生成したミストを細霧化して吹き出す軸流ファン部13と、軸流ファン部13により細霧化されたミストの噴出を行うための風路を形成する本体ケース14を備える。
軸流ファン部13は拡散手段の一例で、ファンモータ15と、ファンモータ15に回転駆動されるプロペラファン16を備える。ファンモータ15は駆動手段の一例で、軸15aが縦向きに配置される。
プロペラファン16は羽根車の一例で、複数枚の羽根16aが所定の取り付け角で取り付けられる。プロペラファン16は、本実施の形態では例えば4枚の羽根16aを備え、隣接する各羽根16aの端部が軸方向には所定の間隔を有し、回転方向には重なり部16bを有する形態である。これにより、プロペラファン16は、軸方向から見て各羽根16aの間には隙間が形成されない形態である。
軸流ファン部13は、プロペラファン16がファンモータ15の軸15aに取り付けられ、プロペラファン16がファンモータ15によって回転駆動されることで、ミストを含む空気がプロペラファン16に対して軸方向から流入し、軸方向へ流出する。
ミストノズル11Aは、温水または水等の供給を受け、霧状にして噴出する。ミストノズル11Aは、軸流ファン部13のプロペラファン16が回転駆動されることにより発生する空気の流れる方向に対して上流側で、プロペラファン16の羽根16aの回転軌跡に沿った位置に配置され、プロペラファン16の羽根16aに向けてミストを噴出する。
ミストノズル11Aは、本実施の形態では例えばプロペラファン16の羽根16aの枚数と同じ個数が、プロペラファン16の羽根16aの回転軌跡に沿って等間隔で配置される。これにより、ミストノズル11Aは、プロペラファン16の各羽根16aの間隔と同間隔で円周上に並んで配置される。
本体ケース14は、例えば直方体形状の外形を有し、内部が円筒形状の風路形成壁部17で仕切られている。風路形成壁部17は、上端が本体ケース14の天井部分の下面と繋がる。また、風路形成壁部17は、外周面の一部が本体ケース14の対向する一方の2側面と繋がる。更に、風路形成壁部17は、外周面の一部が本体ケース14の対向する他方の2側面と2本ずつの仕切り壁部17aを介して繋がる。これにより、風路形成壁部17は、本体ケース14の対向する一方の2側面と、4枚の仕切り壁部17aによって外周面が支持される。
なお、仕切り壁部17aの間にリブ17bを設けて、更に風路形成壁部17の外周面を支持する構成としても良い。
本体ケース14は、風路形成壁部17の内側に第1の吹出風路18を備えると共に、風路形成壁部17の外側に第2の吹出風路19と吸込風路20を備える。第1の吹出風路18は、外周が風路形成壁部17で仕切られた円筒形状の空間として形成される。また、第2の吹出風路19は、風路形成壁部17の周囲で、例えば第1の吹出風路18を挟んで対向する2箇所に形成される。更に、吸込風路20は、風路形成壁部17の周囲で、第2の吹出風路19と仕切り壁部17aで仕切られた例えば4箇所に形成される。
本体ケース14は、第1の吹出風路18に軸流ファン部13が取り付けられる。すなわち、本体ケース14は、第1の吹出風路18の天井部分の上面に軸流ファン部13のファンモータ15が取り付けられる。ファンモータ15の軸15aは、第1の吹出風路18の天井部分を貫通して垂直方向に突出し、軸15aにプロペラファン16が取り付けられる。第1の吹出風路18は、プロペラファン16の直径より大きな直径を有しており、プロペラファン16は、第1の吹出風路18内で回転自在な構成である。
また、本体ケース14は、第1の吹出風路18の天井部分の下面で、ファンモータ15の軸15aの周囲にノズル取付部21を備え、ノズル取付部21に上述した所定の配置でミストノズル11Aが取り付けられる。
なお、第1の吹出風路18側からファンモータ15側への漏水を防ぐため、プロペラファン16とノズル取付部21の間の軸15aに遮蔽羽根22を備える。遮蔽羽根22は、例えば下面が波形状となっている円板で、プロペラファン16と共に回転する。
遮蔽羽根22は、ノズル取付部21から突出するファンモータ15の軸15aの根元の部分を覆うことで、プロペラファン16に当たって上方へと拡散したミスト等をはね返して、ファンモータ15側への漏水を防ぐ。また、遮蔽羽根22の下面を波形状とすることで、ミストを拡散して細霧化を促進する。
各吸込風路20と第1の吹出風路18は、風路形成壁部17に形成された吸込風路連絡口23を介して連通する。吸込風路連絡口23は、プロペラファン16の取付位置より高い風路形成壁部17の上部を貫通して形成される。
ここで、吸込風路20から吸込風路連絡口23を通って第1の吹出風路18に空気が流れる際に、乱流が発生しないように、例えば吸込風路20の上部を曲面で構成する。このため、例えば、本体ケース14の上部の4箇所の角部を、径の大きな曲面で構成しても良い。
また、第1の吹出風路18と第2の吹出風路19は、風路形成壁部17に形成された吹出風路連絡口24を介して連通する。吹出風路連絡口24は、プロペラファン16の取付位置と同等の高さ付近の風路形成壁部17を貫通して形成され、網状板部24aが取り付けられる。網状板部24aは、例えば目の細かい金網で構成され、吹出風路連絡口24を通るミストを細霧化する。
本体ケース14は、第1の吹出風路18の下部が開口して第1の吹出口18aが形成されると共に、各第2の吹出風路19の下部が開口して第2の吹出口19aが形成される。更に、各吸込風路20の下部が開口して吸込口20aが形成される。
これにより、各吸込口20aから各吸込風路20を通り、吸込風路連絡口23を介して第1の吹出風路18と繋がって第1の吹出口18aへ至る風路が形成される。また、第1の吹出風路18から吹出風路連絡口24を介して第2の吹出風路19と繋がって、第2の吹出口19aへ至る風路が形成される。
本体ケース14は、風路形成壁部17の下部にドレン部材であるドレンパン25を備える。ドレンパン25は、風路形成壁部17の形状に合わせたリング形状で、風路形成壁部17の下端が入る溝を有して、風路形成壁部17の内周面及び外周面を伝わって落ちる水滴を受ける。
また、ドレンパン25は、円周方向の1箇所にドレンホース口25aを備え、風路形成壁部17から受けた水をドレンホース口25aから排水できる構成である。このため、ドレンパン25は、ドレンホース口25a側が下がるように傾斜した状態となっている。なお、ドレンパン25を風路形成壁部17等に対して着脱自在な構成として、清掃が行えるようにしても良い。
本体ケース14は、下部にフロントパネル26を備える。フロントパネル26は、図1に示す浴室暖房換気乾燥装置3のフロントパネルと一体に構成され、本体ケース14は、フロントパネル26を固定するフック部14a等を備えて、フロントパネル26が着脱自在に取り付けられる。
フロントパネル26は、第1の吹出口18a及び第2の吹出口19aと連通し、細霧化されたミストを吹き出す吹出グリル26aを備える。また、フロントパネル26は、吸込口20aと連通し、空気を吸い込む吸込グリル26bを備える。
なお、ミスト発生装置2Aでは、例えば第2の吹出口19aに補助ミストノズル27を備え、運転開始段階等で、予備的にミストを吹き出すことができるようにしても良い。補助ミストノズル27としては、例えば、一方の第2の吹出口19aには、ミストの水滴径が細かい補助ミストノズル27aを備え、他方の第2の吹出口19aには、ミストの水滴径が粗い補助ミストノズル27bを備えて、水滴径の異なるミストを必要に応じて吹き出す構成としても良い。
図4は供給制御弁装置12の一例を示す構成図である。供給制御弁装置12は、温水または水の供給の有無を切り替える供給切替電磁弁28と、温水または水の供給先を切り替える三方切替電磁弁29と、ミストを噴出するミストノズル11Aを切り替える個別切替電磁弁30を備える。
供給切替電磁弁28は、図1に示すヒートポンプ給湯器4に接続される供給配管31aに備えられ、ヒートポンプ給湯器4からの温水または水の供給の有無を切り替える。三方切替電磁弁29は流路切替弁の一例で、電磁弁28の下流側に備えられ、温水または水の供給先をミストノズル11Aか排出部であるドレン配管31bに切り替える。
本例のミスト発生装置2Aは、ミストノズル11Aを4個備えており、三方切替電磁弁29の下流で配管を分岐して、全ミストノズル11Aに温水または水が供給される構成である。個別切替電磁弁30は、個々のミストノズル11Aに対応して備えられ、温水または水を供給するミストノズル11Aを切り替えることで、ミストを噴出するミストノズル11Aを切り替える。
また、供給配管31aに水温検出手段として水温検出センサ31cが備えられ、供給配管31aを流れる温水の温度が検出される。
ドレン配管31bは、図2及び図3に示すドレンパン25のドレンホース口25aに接続される図示しないドレン配管と接続され、図1に示す浴室101が設置される図示しない建物の例えば屋外に排水を行う。
<第1の実施の形態のミスト発生装置のミスト噴出動作例>
次に、図2〜図4を参照して第1の実施の形態のミスト発生装置2Aにおけるミストの噴出動作の一例について説明する。なお、ミストノズル11Aには、温水または水が供給可能であるが、以下の例では、温水が供給されるものとする。
ミスト発生装置2Aは、図4に示す三方切替電磁弁29により温水の供給先をドレン配管31bに切り替え、供給切替電磁弁28を開いて、温水の供給時には、後述するように温水が出るまでドレン配管31bより排水を行い、水温検出センサ31cが所定の温度を検知した後、三方切替電磁弁29により温水の供給先をミストノズル11Aに切り替え、個別切替電磁弁30を開くと、ミストノズル11Aに温水が供給される。
また、ファンモータ15が回転駆動されると、軸流ファン部13のプロペラファン16が図2に矢印aで示す方向に回転する。なお、本例では、プロペラファン16の径は一例として150mm、ファンモータ15の回転数は一例として3000rpmに設定されている。
ここで、ミスト発生装置2Aでは、ミストの噴出を開始する際には、ファンモータ15の回転駆動を開始した後に、ミストノズル11Aへの温水の供給を開始して、プロペラファン16が所定の速度で回転した後に、ミストノズル11Aからのミストの噴出が開始されるようにしている。
プロペラファン16が矢印a方向に回転すると、第1の吹出風路18と吸込風路連絡口23によって連通した吸込風路20から、フロントパネル26の吸込グリル26bを介して浴室101内の空気が吸い込まれる。
フロントパネル26の吸込グリル26bから吸い込まれた空気は、吸込風路20から吸込風路連絡口23を通って第1の吹出風路18に吸い込まれ、第1の吹出風路18を通ってフロントパネル26の吹出グリル26aから浴室101内へと吹き出す。
プロペラファン16の回転を開始した後、ミストノズル11Aに温水の供給を開始すると、ミストノズル11Aからミストが噴出される。ここで、ミストノズル11Aから噴出されるミストの温度等は、ヒートポンプ給湯システム4からミストノズル11Aに供給される温水の温度によって制御される。なお、ヒートポンプ給湯システム4の詳細については後述する。
ミストノズル11Aから噴出されたミストは、プロペラファン16の羽根16aに衝突して拡散され、水滴径が更に細かくなって細霧化される。例えば、水滴径は3〜5ミクロン程度となる。
プロペラファン16の羽根16aに衝突して細霧化されたミストは、プロペラファン16が回転することで発生した空気の流れによって、プロペラファン16の軸方向に形成された第1の吹出口18aから、フロントパネル26の吹出グリル26aを介して浴室101内に吹き出される。
これにより、フロントパネル26の吹出グリル26aからは、浴室101の温度に応じた空気に、ヒートポンプ給湯システム4から供給される温水の温度に応じたミストが混合されて吹き出されることで、浴室101は加湿されながら暖められる。
ミスト発生装置2Aは、ミストノズル11Aを複数個、本例では4個備えており、個別切替電磁弁30により温水を供給するミストノズル11Aの数が切り替えられる。
これにより、温水の供給の有無で、ミストを噴出するミストノズル11Aの数が切り替えられ、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を増やすことで、フロントパネル26の吹出グリル26aから吹き出すミストの噴出量が増加する。
また、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を減らすことで、フロントパネル26の吹出グリル26aから吹き出すミストの噴出量が減少する。
プロペラファン16の羽根16aに衝突したミストの一部は、プロペラファン16の放射方向に拡散する。放射方向に拡散したミストは、プロペラファン16の取付位置に合わせて風路形成壁部17の外周の一部に形成された吹出風路連絡口24から第2の吹出風路19に入る。吹出風路連絡口24は、目の細かい金網で構成された網状板部24aを備えているので、吹出風路連絡口24の網状板部24aを通るミストは、水滴径が更に細かくなって細霧化される。そして、吹出風路連絡口24の網状板部24aを通って細霧化されたミストは、第2の吹出口19aからフロントパネル26の吹出グリル26aを介して浴室101内に吹き出される。
なお、プロペラファン16の羽根16aに衝突し、放射方向に拡散したミストの一部は、風路形成壁部17の内周面に付着して、風路形成壁部17の内周面を伝わって落下する。また、吹出風路連絡口24を通ったミストの一部は、風路形成壁部17の外周面に付着して、風路形成壁部17の外周面を伝わって落下する。
風路形成壁部17の下部には、ドレンパン25を備えており、風路形成壁部17の内周面及び外周面を伝って落ちる水滴をドレンパン25で回収し、ドレンホース口25aから排水する。なお、ドレンホース口25aは、図示しないドレンホースを介して建物外等に繋がっており、ドレンパン25で回収した水は例えば建物外に排水される。
ここで、風路形成壁部17には、プロペラファン16の羽根16aに衝突して放射方向に拡散したミストが強く当たる。本例では、風路形成壁部17は、本体ケース14の対向する一方の2側面と、4枚の仕切り壁部17aによって外周面が支持される。これにより、水圧による風路形成壁部17の変形を防ぐと共に、衝突音を低く抑える。
また、プロペラファン16に衝突して上方へと拡散したミストは、遮蔽羽根22ではね返されることで、ファンモータ15側への漏水を防ぐ。また、遮蔽羽根22の下面を波形状とすることで、プロペラファン16と共に回転駆動される遮蔽羽根22にミストが衝突する際に拡散され、細霧化が促進される。
ミスト発生装置2Aは、ミストの噴出を停止する際には、ミストノズル11Aからのミストの噴出を停止した後、所定時間経過後にファンモータ15の回転駆動を停止する。
また、ミストの噴出の停止後は、供給切替電磁弁28と個別切替電磁弁30が閉じて、三方切替電磁弁29に接続されたドレン配管31bより排水を行うことで、滞溜水を残さないようにし、カルキや不純物の付着や水垂れを防止することができる。
ここで、ミストノズル11Aからのミストの噴出を停止してから、ファンモータ15の回転駆動を停止するまでの時間は、例えば、プロペラファン16等に付着した水滴が飛ばされて乾燥するまでの時間等を考慮して設定される。これにより、ミスト発生装置2Aの運転停止後に、フロントパネル26の吹出グリル26aから、水滴が落下することを防ぐ。
ミスト発生装置2Aでは、上述したように、プロペラファン16が回転を開始してから、ミストノズル11Aでミストを噴出するまでにタイムラグがある。このため、プロペラファン16が回転を開始すると、ミストノズル11Aからのミストの噴出を開始するまでの間等に、補助ミストノズル27a及び補助ミストノズル27bからミストを噴出することとしても良い。
補助ミストノズル27a,27bは、ミストの吹き出し方向を浴室101の洗い場方向としておけば、プロペラファン16の回転開始と同時に、浴室101の洗い場を暖めることができる。
なお、補助ミストノズル27a,27bからのミストの噴出を停止するタイミングは、ミストノズル11Aでミストの噴出を開始した時、または、ミストノズル11Aでミストの噴出を開始してから、所定時間経過した後でも良い。更に、補助ミストノズル27a,27bからのミストの噴出を停止するタイミングは時間ではなく、図示しない検出手段で浴室101内の温度や湿度を検出して、所定の温度と湿度に達した時点で停止するようにしても良い。
<第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置の構成例>
図5,図6は浴室暖房換気乾燥装置3の第1の実施の形態を示し、次に、第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置3Aの構成について説明する。ここで、図5は浴室暖房換気乾燥装置3Aの内部構成を示す断面図、図6は浴室暖房換気乾燥装置3Aを下面側から見た平面図である。
第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置3Aは、ファンユニット32と熱源としてのヒータ部33を備える。浴室暖房換気乾燥装置3Aは、本体ケース34にファンユニット32が取り付けられる。ファンユニット32は、回転駆動される多翼の羽根車(ファン)35と、羽根車35を回転駆動するファンモータ36と、ファンモータ36が取り付けられると共に、風路を形成するファンケース37を備える。
ファンユニット32は、羽根車35が縦向きに配置され、ファンケース37は、羽根車35の軸方向に沿った下面が開口して吸込口38が形成される。また、ファンケース37は羽根車35の接線方向に沿った一の側面が開口して、風路切換部39を備える。
風路切換部39は風路を切り換えるダンパ40を備える。ダンパ40は後述するダンパモータの駆動力がカム40aを介して伝達され、軸40bを支点に回転して開閉動作を行う。ファンケース37は、風路切換部39と連通して下面に吹出口41を備えると共に、風路切換部39と連通して一の側面に排気口42を備え、ダンパ40の位置によって、吸込口38から吹出口41へ連通した風路か、排気口42へ連通した風路が形成される。
図5(a)では、ダンパ40を全閉した状態を示す。ダンパ40を全閉にすると、排気口42への風路が遮断され、吸込口38から吹出口41へ連通した循環風路43aが形成される。このため、ダンパ40が全閉となる位置をダンパ40の循環位置と称す。
図5(b)では、ダンパ40を全開にした状態を示す。ダンパ40を全開にすると、吹出口41への風路が遮断され、吸込口38から排気口42へ連通した換気風路43bが形成される。このため、ダンパ40が全開となる位置をダンパ40の換気位置と称す。
図5(c)では、ダンパ40を循環位置と換気位置の中間位置にした状態を示す。ダンパ40を循環位置と換気位置の中間位置にすると、吸気口38から吹出口41へ連通した循環風路43aと、吸気口38から排気口42へ連通した換気風路43bの双方が形成される。この中間位置を循環換気位置と称す。
ファンケース37は、ヒータ部33の上流側にイオン発生器44を備える。イオン発生器44はイオン発生手段の一例で、ダンパ40を循環位置あるいは循環換気位置とすることで形成される循環風路43aにイオン放出面が露出する。
イオン発生器44は、正イオンと負イオンの両方あるいは負イオンを発生する。正イオンと負イオンの発生の原理は、誘電体が介在するように対向させた一対の電極間に家庭用交流電源等から取った交流電圧を昇圧して印加することにより、コロナ放電を起こし、空気中の酸素ないしは水分が電離によりエネルギーを受けてイオン化し、H+(H2O)m(mは任意の自然数)と、O2 -(H2O)n(nは任意の自然数)が主体のイオンを放出するものである。
これらH+(H2O)m及びO2 -(H2O)nは、浮遊菌の表面に付着し、化学反応して活性種であるH2O2または・OHを生成する。H2O2または・OHは、極めて強力な活性を示すため、これらにより、空気中の浮遊細菌を取り囲んで不活化することができる。ここで、・OHは活性種の1種であり、ラジカルのOHを示している。
これにより、ファンユニット32の運転と連動させて略同数の正イオンと負イオンを発生させ、略同数の正イオンと負イオンを含む空気を送風することで、循環する空気に含まれる浮遊細菌と図1に示す浴室101の空気中の浮遊細菌の双方を不活化して、カビの発生等を抑えることができる。
ヒータ部33は電気ヒータで構成される加熱手段の一例で、上述した吹出口41に備えられる。図5(a)に示すように、ダンパ40の位置を循環位置にし、ファンモータ36により羽根車35を回転駆動すると、空気が吸込口38から吸い込まれ、循環風路43aを通り吹出口41から吹き出す。ヒータ部33に通電すると、ヒータ部33が加熱することで吹出口41を通る空気が温められ、温風が吹出口41から吹き出す。ここで、ヒータ部33としては例えばPTCヒータを備える。
本体ケース34は、図6に示すように、下面が開口しファンユニット32の吸込口38と吹出口41が露出する。そして、本体ケース34は、下面開口部にフロントパネル26が取り付けられる。
フロントパネル26は、図2,図3で説明したミスト発生装置2Aのフロントパネル26と一体に構成され、本体ケース34に着脱できるように構成される。フロントパネル26は、ファンユニット32の吸込口38と対向して吸込グリル45を備えると共に、ファンユニット32の吹出口41と対向して吹出グリル46を備える。また、フロントパネル26は、吸込グリル45の裏側にフィルタ47が交換可能に取り付けられる。
更に、本体ケース34は、ファンユニット32の排気口42と連通する排気ダクト接続部48を一の側面に備える。浴室暖房換気乾燥装置3Aは、排気ダクト接続部48に図1に示す排気ダクト8が接続される。
浴室暖房換気乾燥装置3Aは、ファンモータ36が回転駆動されると、ファンユニット32の羽根車35が回転する。羽根車35が回転駆動されると、フロントパネル26の吸込グリル45を介してファンユニット32の吸込口38から浴室101の空気が吸い込まれる。
ダンパ40の位置が図5(a)に示す循環位置であると、ファンユニット32において吸込口38から吹出口41への循環風路43aが形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、循環風路43aを通り吹出口41からフロントパネル26の吹出グリル46を介して浴室101内に吹き出される。
ヒータ部33は循環風路43aの吹出口41に配置されるので、ヒータ部33が駆動されることで、循環風路43aを通る空気が温められて、吹出グリル46aから吹き出す。
これにより、ダンパ40を循環位置として、ファンモータ36が回転駆動されると、ヒータ部33を駆動した場合は、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内に温風が吹き出される。
ダンパ40の位置が図5(b)に示す換気位置であると、ファンユニット32において吸込口38から排気口42への換気風路43bが形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、換気風路43b及び排気口42を通り、更に、図1に示す排気ダクト8を通って排気グリル8aから屋外へ排気される。
これにより、ダンパ40を換気位置として、ファンモータ36が回転駆動されると、浴室101内の湯気や湿気が排気される。
ダンパ40の位置が図5(c)に示す循環換気位置であると、ファンユニット32において吸込口38から吹出口41への循環風路43aと、吸込口38から排気口42への換気風路43bの双方が形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、一部は循環風路43aを通り吹出口41からフロントパネル26の吹出グリル46を介して浴室101内に吹き出される。
また、吸込口38から吸い込まれた空気の一部は、換気風路43b及び排気口42を通り、更に、図1に示す排気ダクト8を通って排気グリル8aから屋外へ排気される。
これにより、ダンパ40を循環換気位置として、ファンモータ36が回転駆動されると、ヒータ部33が非駆動の場合は、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内の湯気や湿気が排気される。
また、ヒータ部33を駆動した場合は、浴室101内の空気を循環させて浴室101内に温風を吹き出しながら、浴室101内の湯気や湿気が排気される。
<第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システムの構成例>
図7はヒートポンプ給湯システム4の第1の実施の形態を示し、次に、第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aの構成について説明する。ここで、図7はヒートポンプ給湯システム4Aの概要及び接続形態を示す構成図である。
第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aは、図1に示すミスト発生装置2(2A)や、浴室101等に温水を供給するヒートポンプ給湯器51Aと、ミスト発生装置2に供給する温水の温度及び給湯圧を制御する温圧制御装置52Aを備える。
ヒートポンプ給湯器51Aは、大気と冷媒との間の熱交換及び冷媒と水との間の熱交換で温水を生成するヒートポンプユニット53と、ヒートポンプユニット53で生成された温水を貯水する貯湯タンクユニット54を備える。
ヒートポンプユニット53は、大気と冷媒との間で熱交換を行って、冷媒の温度を上昇させる空気熱交換器55と、冷媒と水との間で熱交換を行って、水の温度を上昇させる水熱交換器56を備える。
また、ヒートポンプユニット53は、空気熱交換器55に大気を供給するファン55aと、空気熱交換器55と水熱交換器56との間を接続して、空気熱交換器55と水熱交換器56との間で冷媒を循環させる冷媒配管57を備える。
更に、ヒートポンプユニット53は、空気熱交換器55と水熱交換器56の間で空気熱交換器55の下流側に、空気熱交換器55で熱交換されて冷媒配管57を流れる冷媒を圧縮して、温度を更に上昇させる圧縮機58を備える。また、ヒートポンプユニット53は、空気熱交換器55と水熱交換器56の間で水熱交換器56の下流側に、水熱交換器56で熱交換されて冷媒配管57を流れる冷媒を膨張させて、温度を低下させる膨張弁59を備える。
貯湯タンクユニット54は、ヒートポンプユニット53で生成された温水を貯水するタンク60を備える。タンク60は、下部側に水が供給されると共に、上部側に温水が供給されて、下部側に比べて上部側の温度が高くなる層化した状態で温水を貯水する。
ヒートポンプユニット53と貯湯タンクユニット54は、水熱交換器56とタンク60の間が温水配管61a及び冷水配管61bで接続され、冷水配管61bにポンプ61cを備える。
温水配管61aは、水熱交換器56の流出側と、タンク60の上部側に設けられる流入口60aとの間を接続する。また、冷水配管61bは、水熱交換器56の流入側と、タンク60の下部側に設けられる流出口60bの間を接続する。
ポンプ61cは、冷水配管61bを介してタンク60の流出口60bから水を吸い込んで水熱交換器56に供給し、水熱交換器56を通過して生成された温水を、温水配管61aを介して流入口60aからタンク60に供給する。
また、貯湯タンクユニット54は、タンク60に貯水された温水を取水する取水配管62と、タンク60に給水を行う給水配管63が、タンク60に接続される。
取水配管62は、流入口60aと独立してタンク60の上部に設けられる高温部取水口60cと接続される高温部取水配管62aと、高温部取水口60cより下側に設けられる中温部取水口60dに接続される中温部取水配管62bを備える。
また、取水配管62は、高温部取水配管62aと中温部取水配管62bの合流箇所に切換弁62cを備え、タンク60における取水元が、高温部取水口60cか中温部取水口60dに切り替えられる。
給水配管63は、流出口60bと独立してタンク60の下部に設けられる給水口60eと接続されると共に、タンク60の手前で分岐した分岐給水配管63aを備える。
更に、貯湯タンクユニット54は、取水配管62から供給される温水と、分岐給水配管63aから供給される水を混合させる給湯混合弁64を備える。給湯混合弁64は、取水配管62と分岐給水配管63aの合流箇所に備えられ、取水配管62から供給される温水と、分岐給水配管63aから供給される水の混合比を切り替えて、給湯配管65から供給される温水の温度を調整する。
給湯配管65は、図1に示す浴室101のシャワー101aや浴槽101b、洗面脱衣所102の蛇口102a及び台所103の図示しない蛇口等と接続され、温水を供給する。
また、浴室101に接続される給湯配管65からミスト給湯配管65aを分岐させ、ミスト給湯配管65aに温圧制御装置52Aが接続される。
温圧制御装置52Aは、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水の給湯圧を上昇させる加圧装置66と、給湯圧を上昇させた温水の温度を上昇させる加熱装置67を備える。
加圧装置66は、ミスト給湯配管65aに備えられる例えば加圧ポンプで、送水量を増加させる等によって給湯圧を上昇させる。加熱装置67は、例えばミスト給湯配管65aの周囲に配置される図示しない配管に温水を循環させて、ミスト給湯配管65aを流れる温水を加熱する温水循環型の加熱装置である。
また、温圧制御装置52Aは、ミスト給湯配管65aから供給される温水と、給水配管63から分岐したミスト給水配管63bから供給される水を混合させる混合弁68を備える。混合弁68は、加熱装置67の下流側のミスト給湯配管65aと、ミスト給水配管63bの合流箇所に備えられ、加熱装置67で温度を上昇させた温水と、ミスト給水配管63bから供給される水の混合比を切り替える。
図1等に示すミスト発生装置2は、混合弁68の下流側のミスト給湯配管65aに接続される。例えば、図4に示す供給配管31aに、混合弁68の下流側のミスト給湯配管65aが接続される。
これにより、加熱装置67で温度を上昇させた温水と、ミスト給水配管63bから供給される水の混合比が混合弁68で切り替えられることで、ミスト発生装置2(2A)に供給される温水の温度が調整される。
<第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システムの動作例>
次に、ヒートポンプ給湯システム4Aの動作について説明する。ヒートポンプ給湯システム4Aは、貯湯タンクユニット54のタンク60に、給水配管63から水が供給される。タンク60に供給された水は、冷水配管61bによりヒートポンプユニット53の水熱交換器56に供給される。
ヒートポンプユニット53では、ファン55aにより空気熱交換器55に大気が供給され、冷媒配管57を流れる冷媒との間で熱交換が行われ、冷媒の温度が上昇する。空気熱交換器55で熱交換が行われた冷媒は、圧縮機58で圧縮されることで、温度が更に上昇する。
そして、圧縮機58で圧縮されて温度を上昇させた冷媒は、水熱交換器56に供給される。これにより、水熱交換器56においては、大気との熱交換及び圧縮により温度を上昇させた冷媒と、貯湯タンクユニット54から供給された水との間で熱交換が行われ、温水が生成される。
水熱交換器56で熱交換された冷媒は、膨張弁59で膨張させて温度を低下させ、再度空気熱交換器55に供給される。
また、水熱交換器56で熱交換されて生成された温水は、温水配管61aによりタンク60に戻される。これにより、タンク60は、上部側が温度が高く、下部側が温度の低い層化した状態で温水と水が貯水される。
タンク60に貯水された温水は、取水配管62により取水される。ここで、供給する温水の温度が高い場合は、切替弁62cにより高温部取水配管62aから温水を取水し、供給する温水の温度が低い場合は、中温部取水配管62bから温水を取水する。
取水配管62により取水された温水は、分岐給水配管63bから供給される水と給湯混合弁64で混合される。給湯混合弁64で温水と水の混合比を切り替えることで、給湯配管65から供給される温水の温度が調整される。そして、給湯配管65から供給される温水は、浴室101、洗面脱衣所102及び台所103に分配される。
一方、給湯配管65から供給される温水は、温圧制御装置52Aで温度と給湯圧が制御されて、ミスト給湯配管65aによりミスト発生装置2(2A)に供給される。すなわち、温圧制御装置52Aは、ミスト給湯配管65aに供給された温水の給湯圧を加圧装置66で上昇させる。これにより、ヒートポンプ給湯器51Aから給湯される温水を、ミスト発生装置2(2A)でのミストの発生に適した給湯圧に上昇させる。
また、ミスト給湯配管65aに供給され、加圧装置66で給湯圧を上昇させた温水を、加熱装置67で加熱して温度を上昇させる。ヒートポンプ給湯器51Aから給湯される温水は、浴室101等で設定されている給湯温度に制限されるが、温圧制御装置52Aの加熱装置67で温度を上昇させることで、ヒートポンプ給湯器51A側での給湯温度の制限によらず、ミスト発生装置2(2A)に供給する温水の温度が制御される。
例えば、ヒートポンプ給湯器51Aから給湯される温水の給湯温度より、ミスト発生装置2(2A)に供給する温水の温度を上げることができる。また、ミスト給湯配管65aから給湯される温圧が制御された温水と、ミスト給水配管63bから供給される水を混合弁68で混合させることで、温水と水の混合比を切り替えて、ミスト発生装置2(2A)に給湯する温水の温度を制御できる。例えば、水のみを供給することも可能である。
<第1の実施の形態の浴室暖房システムの制御機能例>
図8は第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aの制御系の一例を示す機能ブロック図であり、次に、上述したミスト発生装置2A、浴室暖房換気乾燥装置3A及びヒートポンプ給湯システム4Aを備えた浴室暖房システム1Aの制御系の構成について説明する。
浴室暖房システム1Aは、例えば浴室暖房換気乾燥装置3Aに備えた主制御部5により制御される。主制御部5は制御手段の一例で、図5,図6で説明した浴室暖房換気乾燥装置3Aのヒータ部33と、ファンモータ36と、イオン発生器44と、ダンパ40を駆動するダンパモータ40b等が接続される。
また、主制御部5は、図2,図3で説明したミスト発生装置2Aのファンモータ15と、図4で説明した供給制御弁装置12の供給切換電磁弁28と三方切換電磁弁29と個別切換電磁弁30と、水温検出センサ31c等が接続される。
更に、主制御部5は、図7で説明したヒートポンプ給湯システム4Aの温圧制御装置52Aの加圧装置66と加熱装置67と混合弁68等が接続される。
なお、浴室101の温度を検出するため、例えば浴室暖房換気乾燥装置3Aのフロントパネル26の内側等の、例えばファンケース32の吸込口38に温度検出センサ69が取り付けられており、温度検出センサ69が主制御部5に接続される。
また、主制御部5は、主操作部6とミスト操作部7が接続される。なお、図1で説明したように、主操作部6は例えば有線で接続され、ミスト操作部7は無線で接続される。
主制御部5は、図示しないCPUやメモリ等を備え、主操作部6及びミスト操作部7での操作と、予め記憶されているプログラムに従って、ミスト発生装置2Aと、浴室暖房換気乾燥装置3Aと、ヒートポンプ給湯システム4Aの温圧制御装置52Aを制御する。
すなわち、主制御部5は、主操作部6及びミスト操作部7での所定の操作に従って、浴室暖房換気乾燥装置3Aとミスト発生装置2A及びヒートポンプ給湯システム4Aの温圧制御装置52Aを制御し、浴室暖房換気乾燥装置3Aとミスト発生装置2Aを連動させて、図1に示す浴室101のミスト暖房を行うミストモードを実行する。
また、主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3A単体の動作として、主操作部6での所定の操作に従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、浴室101の暖房を行う暖房モードと、浴室101の換気を行う換気モードと、浴室101内に干した衣類等の乾燥を行う乾燥モードと、入浴者等に対して送風を行う涼風モードを選択的に実行する。
図9は主操作部6の一例を示す構成図である。主操作部6は主操作手段の一例で、表示部71と、各種操作ボタン等を備える。主操作部6は、操作ボタンとして、浴室暖房換気乾燥装置3Aとミスト発生装置2Aを連動させて浴室101のミスト暖房を行うミストモードを選択するミストモードボタン72を備える。
また、浴室暖房換気乾燥装置3A単体の操作として、暖房モードを選択する暖房モードボタン73と、換気モードを選択する換気モードボタン74と、乾燥モードを選択する乾燥モードボタン75と、涼風モードを選択する涼風モードボタン76を備える。更に、各種設定を行う設定ボタン77を備える。なお、選択された運転モードを視認させるため、各ボタンに対応してランプ78を備えても良い。
図10はミスト操作部7の一例を示す構成図である。ミスト操作部7は副操作手段の一例で、ミストモードの運転及び運転停止を選択する運転選択ボタン79と、ミストモード時の浴室101内の温度(加温状態)を設定する温度設定ボタン80を備える。
本例では、ミストの噴出量等を切り替えて温度設定を行うため、温度設定ボタン80として、例えばミストの噴出量を示すような表示とした「強」ボタン80aと「中」ボタン80bと「弱」ボタン80cを備える。
<第1の実施の形態の浴室暖房システムの動作例>
次に、上述したミスト発生装置2Aと、浴室暖房換気乾燥装置3Aと、ヒートポンプ給湯システム4Aを備えた第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aの動作について説明する。
第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aでは、ミスト発生装置2Aでミストを噴出しながら、浴室暖房換気乾燥装置3Aで浴室101の暖房を行って、浴室101を中温高湿のミストサウナ状態とするミストモードが実行される。
ミストモードでは、主制御部5は、入浴前に予め浴室101を暖房しておく第1ミストモードとしての入浴前ミストモードと、入浴中に浴室101の暖房を行う第2ミストモードとしての入浴中ミストモードを切り替えて実行する。また、入浴者等の操作でミストモードを終了するときは、浴室101の換気を行うミスト後換気モードを実行する。
図11はミストモード実行時のミスト発生装置2Aの各部の動作の組み合わせのパターンを示す動作テーブルである。
図11に示す動作テーブルでは、ミストモード実行時に切り替えられる運転モード毎に、ミスト発生装置2Aのファンモータ15の駆動の有無(ONとOFF)が設定される。なお、本例では、ミストの噴出中はファンモータ15は常時駆動されている。
また、図11に示す動作テーブルでは、ミストを噴出するミストノズル11Aの数が、ミストモード実行時に切り替えられる運転モード毎及び入浴者等の選択に応じて切り替え可能に設定される。
ここで、ミスト発生装置2Aの動作パターンとして図11に記載のものは一例である。
図12はミストモード実行時の浴室暖房換気乾燥装置3Aの各部の動作の組み合わせのパターンを示す動作テーブルである。
図12に示す動作テーブルでは、ミストモード実行時に切り替えられる運転モード毎に、浴室暖房換気乾燥装置3Aのファンモータ36の回転数が、例えば「強」と「標準」等に切り替えられるように設定される。また、ダンパ40の位置が運転モード毎に設定されている。更に、ヒータ部33の駆動の有無が運転モード毎に設定されている。
ここで、ミストモード実行時の浴室暖房換気乾燥装置3Aの動作パターンとして図12に記載のものは一例である。
<第1の実施の形態のミストモードの動作例>
図13は第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aで実行されるミストモードの第1の実施の形態を示すフローチャートであり、次に、第1の実施の形態のミストモード実行時の処理の流れについて説明する。
ステップSA1:入浴者等は、入浴前に浴室101を暖房するため、洗面脱衣所102に設置されている主操作部6のミストモードボタン72を押して、ミストモードのスイッチをオンとする。
ステップSA2a:主操作部6のミストモードボタン72が押されると、主制御部5は、ミストモードが選択されたと判断して、ミストモードとして、まず、入浴前ミストモードを実行する。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、図11の動作テーブルに従ってミスト発生装置2Aを制御し、上述したようにファンモータ15を回転駆動してプロペラファン16を回転させると共に、第1噴出量である入浴前噴出量が得られるように、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aからミストを噴出させる。
これにより、ミスト発生装置2Aは、フロントパネル26の吹出グリル26aからプロペラファン16で細霧化されたミストを浴室101内に向けて噴出する。
ミスト発生装置2Aで噴出されるミストは、図4で説明したヒートポンプ給湯ユニット4Aで生成された温水を利用している。ヒートポンプ給湯システム4Aでは、ミスト発生装置2Aに供給する温水は、上述したように温圧制御装置52Aで温度と給湯圧が制御される。
これにより、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水は、ヒートポンプ給湯器51Aでの給湯圧の制御によらず、ミストノズル11Aでのミストの発生に適した給湯圧に加圧される。
また、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水は、浴室101のシャワー等で設定されている給湯温度の制限によらず、浴室101をミストサウナ状態とするのに適した温度(例えば、60℃程度)に加熱される。従って、ミストノズル11Aからは、所望の温度と噴出量でミストが噴出する。
そして、入浴前ミストモードでは、全てのミストノズル11A、本例では4個のミストノズル11Aの全てからミストを噴出しているので、ミストの噴出量が最大となる。
ステップSA2b:主制御部5は、入浴前ミストモードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、第1風量である入浴前暖房風量としてファン風量が「強」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33に通電を行う。また、ダンパ40を循環位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、フロントパネル26の吹出グリル46から浴室101内に温風を吹き出す。浴室暖房換気乾燥装置3Aでは、ヒータ部33としてPTCヒータ等の電気ヒータを利用しているので、通電を開始してから、ヒータ部33が所定の温度に加熱するまでの時間が短く、温風を吹き出すまでの立ち上がり時間は短い。
そして、入浴前ミストモードでは、ファンユニット32におけるファン風量を「強」としているので、温風の吹出量が増加する。
従って、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2Aで噴出量を最大としてミストを噴出し、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101を中温高湿(温度40〜45℃、湿度100%)のミストサウナ状態とすることができる。
ステップSA3:主制御部5は、入浴前ミストモードを開始すると、所定の状態になることを検出するため、ファンユニット32の吸込口38に備えた温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。浴室101の温度が所定の入浴前暖房温度の上限値に到達していない場合は、主制御部5は、入浴前ミストモードを続行する。
ステップSA4a:主制御部5は、温度検出センサ69の出力から浴室101の温度が入浴前暖房温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴前ミストモードから入浴中ミストモードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、図11の動作テーブルに従ってミスト発生装置2Aを制御し、設定情報として、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じたミストの噴出量に切り替える。
ここで、主制御部5は、前回のミストモード実行時にミスト操作部7で選択された設定温度の情報を記憶しており、運転モードを入浴中ミストモードに切り替えると、前回運転時の設定温度情報に従ってミストを噴出するミストノズル11Aの数を切り替える。
例えば、前回運転時にミスト操作部7で温度設定ボタン80の中の「強」ボタン80aが押されていると、主制御部5は、図11の動作テーブルに従って、全てのミストノズル11Aからのミストの噴出を続ける。
また、前回運転時にミスト操作部7で「中」ボタン80bが押されていると、主制御部5は供給制御弁装置12の個別切替電磁弁30を制御して、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を本例では「3」個に切り替える。
更に、前回運転時にミスト操作部7で「弱」ボタン80cが押されていると、主制御部5は供給制御弁装置12の個別切替電磁弁30を制御して、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を本例では「2」個に切り替える。
なお、初回の運転時において入浴中ミストモードでミストを噴出するミストノズル11Aの数の初期値は、本例では「4」個に設定されている。
ステップSA4b:主制御部5は、入浴中ミストモードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、第2風量である入浴中暖房風量としてファン風量が「標準」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33への通電を続行する。また、ダンパ40は循環位置を保持する。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、入浴前ミストモード時より少ないファン風量でフロントパネル26の吹出グリル46から温風を吹き出す。
従って、入浴中ミストモードでは、ミスト発生装置2Aで噴出するミストの噴出量を、ミスト操作部7の温度設定ボタン80での選択に応じて切り替え、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「標準」として温風を吹き出すことで、温風が直接入浴者に当たらないようにすると共に、浴室101内の温度上昇を抑えながら、浴室101内をミストサウナ状態に維持することができる。
ステップSA5:主制御部5は、運転モードを入浴中ミストモードに切り替えると、温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。主制御部5は、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択されるミストの噴出量に応じた設定温度毎に浴室101内の温度の上限値が設定され、浴室101の温度が選択された設定温度の上限値に到達していない場合は、入浴中ミストモードを続行する。
ステップSA6a:主制御部5は、温度センサ69の出力から、浴室101の温度が選択されたミストの噴出量に応じた設定温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴中ミストモードから入浴中ミスト出力低下モードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミスト出力低下モードでは、図11の動作テーブルに従ってミスト発生装置2Aを制御し、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を減少させる。本例では、供給制御弁装置12の個別切替電磁弁30を制御して、ミストを噴出するミストノズル11Aの数を例えば「1」個に切り替える。
ステップSA6b:主制御部5は、入浴中ミスト出力低下モードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、ファンモータ36を停止すると共に、ヒータ部33への通電を停止して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転を停止する。
ステップSA7:主制御部5は、運転モードを入浴中ミスト出力低下モードに切り替えると、温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。主制御部5は、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択されるミストの噴出量に応じた設定温度毎に浴室101内の温度の下限値が設定され、浴室101の温度が選択された設定温度の下限値に到達していない場合は、入浴中ミスト出力低下モードを続行する。
また、主制御部5は、温度センサ69の出力から、浴室101の温度が選択された設定温度の下限値に到達したと判断すると、上述したステップSA4に戻り、運転モードを入浴中ミストモードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択されている設定温度に応じ、図11の動作テーブルに従ってミストを噴出するミストノズル11Aの数を増加させると共に、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転を再開する。
ステップSA8:主制御部5は、入浴中ミストモードの実行中は、ミスト操作部7の出力を監視する。
ステップSA9:主制御部5は、ミスト操作部7の出力から温度設定ボタン80が押されたと判断すると、図11に示す動作テーブルに従ってミスト発生装置2Aを制御して、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じてミストを噴出するミストノズル11Aの数を切り替える。なお、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されると共に、ヒータ部33への通電が続行される。
次に、ミストモードを停止する場合の処理について説明する。ここで、ミストモードの停止は、主操作部6のミストモードボタン72あるいはミスト操作部7の運転選択ボタン79を押すことで実行される。
ステップSA10a−1:入浴者は、主操作部6のミストモードボタン72を押して、ミストモードのスイッチをオフとする。
ステップSA10a−2:主制御部5は、主操作部6のミストモードボタン72が押されると、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aへの温水の供給を停止すると共に、ファンモータ15の回転駆動を停止する。これにより、ミスト発生装置2Aからのミストの噴出が停止する。
ステップSA10b−1:入浴者は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79を押して、ミストモードのスイッチをオフとする。
ステップSA10b−2:主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されると、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aへの温水の供給を停止すると共に、ファンモータ15の回転駆動を停止する。これにより、ミスト発生装置2Aからのミストの噴出が停止する。
ステップSA10b−3:主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されてミスト発生装置2Aを停止させると、予め設定されている暖房運転時間を計時する。暖房運転時間は、ミストの噴出を停止してから、運転モードをミスト後換気モードに切り替えるまでの時間である。
入浴中ミストモードの実行中に、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押された場合、入浴者はまだ浴室101に居ると考えられる。入浴者が浴室101に居る状態で、浴室暖房換気乾燥装置3Aによる暖房を停止してミスト後換気モードを実行してしまうと、入浴者が寒さを感じる。このため、入浴中ミストモード実行中にミスト操作部7の運転選択ボタン79が操作された場合は、暖房運転時間を設定して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの暖房モードでの運転を続行する。なお、暖房運転時間は、例えば30分程度に設定される。
ステップSA11:主制御部5は、主操作部6のミストボタン72が押されてミスト発生装置2Aを停止させると、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替える。
また、主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されてミスト発生装置2Aを停止させた後、所定の暖房運転時間が経過すると、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、ファン風量が「強」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33の通電を停止する。また、ダンパ40を循環換気位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内の空気を屋外に排気する。よって、ミストモードで中温高湿のミストサウナ状態となっている浴室101内の湿気を排気して、カビの発生等を防ぐ。
次に、ミスト後換気モードを停止する場合の処理について説明する。ミスト後換気モードの停止は、予め設定されている換気運転時間が経過した後、自動的に行われる。また、主操作部6の換気モードボタン74を押すことで実行されるようにしても良い。
ステップSA12a:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えると、予め設定されている換気運転時間を計時する。
ステップSA12b:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えると、主操作部6の出力を監視して、換気モードボタン74が押されたか否かを判断する。
ステップSA13:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えた後、所定の換気運転時間が経過すると、ファンモータ36を停止してミスト後換気モードを停止する。
また、主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えた後、主操作部6の換気モードボタン74が押されると、ファンモータ36を停止してミスト後換気モードを停止する。
<第2の実施の形態のミストモードの動作例>
図14及び図15は第1の実施の形態の浴室暖房システム1Aで実行されるミストモードの第2の実施の形態を示すフローチャートであり、次に、第2の実施の形態のミストモード実行時の処理の流れについて説明する。
ステップSB1:入浴者等は、入浴前に浴室101を暖房するため、洗面脱衣所102に設置されている主操作部6のミストモードボタン72を押して、ミストモードのスイッチをオンとする。
ステップSB2a:主操作部6のミストモードボタン72が押されると、主制御部5は、ミストモードが選択されたと判断して、ミストモードとして、まず、入浴前ミストモードを実行する。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、図4で説明したヒートポンプ給湯システム4Aの温圧制御装置52Aを制御し、加圧装置66を駆動してヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水の給湯圧を上昇させる。また、加熱装置67を駆動して、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水の温度を上昇させる。更に、混合弁68によりミスト給水配管63bからの給水は停止し、ミスト給湯配管65aからの給湯を全開とする。
また、主制御部5はミスト発生装置2Aを制御し、上述したようにファンモータ15を回転駆動してプロペラファン16を回転させると共に、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aからミストを噴出させる。
これにより、ミスト発生装置2Aは、フロントパネル26の吹出グリル26aからプロペラファン16で細霧化されたミストを浴室101内に向けて吹き出す。
ミスト発生装置2Aで噴出されるミストは、ヒートポンプ給湯ユニット4Aで生成された温水を利用している。ヒートポンプ給湯システム4Aでは、ミスト発生装置2Aに供給する温水は、上述したように温圧制御装置52Aで温度と給湯圧が制御される。
これにより、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水は、ヒートポンプ給湯器51Aでの給湯圧の制御によらず、ミストノズル11Aでのミストの発生に適した給湯圧に加圧される。
また、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水は、浴室101のシャワー等で設定されている給湯温度の制限によらず、浴室101をミストサウナ状態とするのに適した温度(例えば、60℃程度)に加熱される。
従って、ミストノズル11Aからは、所望の温度と噴出量でミストが噴出される。
そして、入浴前ミストモードでは、全てのミストノズル11A、本例では4個のミストノズル11Aの全てからミストを噴出しているので、ミストの噴出量が最大となる。
ステップSB2b:主制御部5は、入浴前ミストモードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、ファン風量が「強」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33に通電を行う。また、ダンパ40を循環位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、フロントパネル26の吹出グリル46から浴室101内に温風を吹き出す。
そして、入浴前ミストモードでは、ファンユニット32におけるファン風量を「強」としているので、温風の吹出量が増加する。
従って、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2Aで噴出量を最大としてミストを噴出し、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101を中温高湿(温度40〜45℃、湿度100%)のミストサウナ状態とすることができる。
ステップSB3:主制御部5は、入浴前ミストモードを開始すると、ファンユニット32の吸込口38に備えた温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。浴室101の温度が所定の入浴前暖房温度の上限値に到達していない場合は、主制御部5は、入浴前ミストモードを続行する。
ステップSB4a:主制御部5は、温度検出センサ69の出力から浴室101の温度が入浴前暖房温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴前ミストモードから入浴中ミストモードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、ヒートポンプ給湯システム4Aの温圧制御装置52Aを制御し、加圧装置66による加圧量を切り替えて、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じたミストの噴出量が得られるように、ヒートポンプ給湯器51Aから供給される温水の給湯圧を変更する。また、加熱装置67による加熱を継続する。更に、混合弁68による給湯側の全開を継続する。なお、ミストを噴出するミストノズル11Aの数は変更しなくても良い。
ここで、主制御部5は、前回のミストモード実行時にミスト操作部7で選択された設定温度の情報を記憶しており、運転モードを入浴中ミストモードに切り替えると、前回運転時の設定温度情報に従ってミストの噴出量を切り替える。
例えば、前回運転時にミスト操作部7で温度設定ボタン80の中の「強」ボタン80aが押されていると、主制御部5は、入浴前ミストモード時と同じ噴出量でミストノズル11Aからのミストの噴出を続ける。
また、前回運転時にミスト操作部7で「中」ボタン80bが押されていると、主制御部5は、入浴前ミストモード時より噴出量を弱める。
更に、前回運転時にミスト操作部7で「弱」ボタン80cが押されていると、主制御部5は、「中」ボタン80bが選択された場合より噴出量を弱める。
ステップSB4b:主制御部5は、入浴中ミストモードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33への通電を続行する。また、ダンパ40は循環位置を保持する。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、入浴前ミストモード時より少ないファン風量でフロントパネル26の吹出グリル46から温風を吹き出す。
従って、入浴中ミストモードでは、ミスト発生装置2Aで噴出するミストの噴出量を、ミスト操作部7の温度設定ボタン80での選択に応じて切り替え、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「標準」として温風を吹き出すことで、温風が直接入浴者に当たらないようにすると共に、浴室101内の温度上昇を抑えながら、浴室101内をミストサウナ状態に維持することができる。
ステップSB5:主制御部5は、運転モードを入浴中ミストモードに切り替えると、温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。主制御部5は、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択されるミストの噴出量に応じた設定温度毎に浴室101内の温度の上限値が設定され、浴室101の温度が選択された設定温度の上限値に到達していない場合は、入浴中ミストモードを続行する。
ステップSB6a:主制御部5は、温度センサ69の出力から、浴室101の温度が選択されたミストの噴出量に応じた設定温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴中ミストモードから入浴中ミスト出力低下モードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミスト出力低下モードでは、加圧装置66による加圧量を低下させ、ミストの噴出量を更に減少させる。
ステップSB6b:主制御部5は、入浴中ミスト出力低下モードでは、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、ファンモータ36を停止すると共に、ヒータ部33への通電を停止して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転を停止する。
ステップSB7:主制御部5は、運転モードを入浴中ミスト出力低下モードに切り替えると、温度検出センサ69で浴室101の温度を検出する。主制御部5は、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択されるミストの噴出量に応じた設定温度毎に浴室101内の温度の下限値が設定され、浴室101の温度が選択された設定温度の下限値に到達していない場合は、入浴中ミスト出力低下モードを続行する。
また、主制御部5は、温度センサ69の出力から、浴室101の温度が選択された設定温度の下限値に到達したと判断すると、上述したステップSB4に戻り、運転モードを入浴中ミストモードに切り替える。
ステップSB8:主制御部5は、入浴中ミストモードの実行中は、ミスト操作部7の出力を監視する。
ステップSB9:主制御部5は、ミスト操作部7の出力から温度設定ボタン80が押されたと判断すると、加圧装置66による加圧量を切り替えて、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じたミストの噴出量に変更する。なお、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されると共に、ヒータ部33への通電が続行される。
ここで、ミスト操作部7に、温水に変えて水によるミスト噴出をさせる運転モードを選択させる冷水ミストモードボタンを備えても良い。
ステップSB10:入浴者は、図示しない冷水ミストモードボタンを押して、冷水ミストモードのスイッチをオンとする。
ステップSB11a:図示しない冷水ミストモードボタンが押されると、主制御部5は、加圧装置66による加圧量は変更せず、加熱装置67による加熱は停止する。また、混合弁68によりミスト給湯配管65aからの給湯は停止し、ミスト給水配管63bからの給水を全開とする。
ステップSB11b:主制御部5は、図示しない冷水ミストモードボタンが押されると、浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御し、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33への通電を停止する。また、ダンパ40は循環換気位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101の温度に応じた涼風をフロントパネル26の吹出グリル46から吹き出す。
次に、ミストモードを停止する場合の処理について説明する。ここで、ミストモードの停止は、主操作部6のミストモードボタン72あるいはミスト操作部7の運転選択ボタン79を押すことで実行される。
ステップSB12a−1:入浴者は、主操作部6のミストモードボタン72を押して、ミストモードのスイッチをオフとする。
ステップSB12a−2:主制御部5は、主操作部6のミストモードボタン72が押されると、温圧制御装置52Aを制御してミスト発生装置2Aに供給する温水の加圧及び加熱を停止する。また、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aへの温水の供給を停止すると共に、ファンモータ15の回転駆動を停止する。これにより、ミスト発生装置2Aからのミストの噴出が停止する。
ステップSB12b−1:入浴者は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79を押して、ミストモードのスイッチをオフとする。
ステップSB12b−2:主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されると、温圧制御装置52Aを制御してミスト発生装置2Aに供給する温水の加圧及び加熱を停止する。また、供給制御弁装置12を制御して全てのミストノズル11Aへの温水の供給を停止すると共に、ファンモータ15の回転駆動を停止する。これにより、ミスト発生装置2Aからのミストの噴出が停止する。
ステップSB12b−3:主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されてミスト発生装置2Aを停止させると、予め設定されている暖房運転時間を計時する。
ステップSB13:主制御部5は、主操作部6のミストボタン72が押されてミスト発生装置2Aを停止させると、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替える。
また、主制御部5は、ミスト操作部7の運転選択ボタン79が押されてミスト発生装置2Aを停止させた後、所定の暖房運転時間が経過すると、図12の動作テーブルに従って浴室暖房換気乾燥装置3Aを制御して、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、ファン風量が「強」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33の通電を停止する。また、ダンパ40を循環換気位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内の空気を屋外に排気する。よって、ミストモードで中温高湿のミストサウナ状態となっている浴室101内の湿気を排気して、カビの発生等を防ぐ。
次に、ミスト後換気モードを停止する場合の処理について説明する。ミスト後換気モードの停止は、予め設定されている換気運転時間が経過した後、自動的に行われる。また、主操作部6の換気モードボタン74を押すことで実行されるようにしても良い。
ステップSB14a:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えると、予め設定されている換気運転時間を計時する。
ステップSB14b:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えると、主操作部6の出力を監視して、換気モードボタン74が押されたか否かを判断する。
ステップSB15:主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えた後、所定の換気運転時間が経過すると、ファンモータ36を停止してミスト後換気モードを停止する。
また、主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Aの運転モードをミスト後換気モードに切り替えた後、主操作部6の換気モードボタン74が押されると、ファンモータ36を停止してミスト後換気モードを停止する。
<ミストモード開始時の捨て水処理例>
さて、ミストモードを終了して、ミスト発生装置2Aへの給湯を停止すると、ミスト給湯配管65a及びミスト給湯配管65aに接続される供給制御弁装置12の供給配管31aに残った湯は温度が低下する。このため、ミストモードの開始時に、ミスト給湯配管65a及び供給配管31aの捨て水を行うミスト噴出準備運転を行う。
ミスト噴出準備運転は、図13で説明したステップSA2a及び図14で説明したステップSB2aにおける入浴前ミストモードの開始時に実行される。すなわち、主制御部5は、入浴前ミストモードを開始すると、図4に示す供給制御弁装置12において、三方切替電磁弁29により温水の供給先をドレン配管31bとして、供給切替電磁弁28を開く。
これにより、ヒートポンプ給湯システム4Aから供給される温水は、ミストノズル11Aには供給されず、ドレン配管31bから排水される。よって、ミスト給湯配管65a及び供給配管31aに残っていた温度の下がった温水は、ミストノズル11Aから噴出されることなく排水される。
主制御部5は、水温検出センサ31cの出力を監視し、供給配管31aを流れる温水の温度が所定値(例えば、60℃)に到達すると、三方切替電磁弁29による温水の供給先をミストノズル11A方向に切り替える。これにより、ヒートポンプ給湯システム4Aからミストノズル11Aに温水が供給される。
入浴前ミストモードでは、本例では全てのミストノズル11Aからミストを噴出するため、主制御部5は、個別切替電磁弁30を制御して、全てのミストノズル11Aに温水を供給する。
なお、図13で説明したステップSA10a−2,b−2及び図15で説明したSB12a−2,b−2で、ミスト発生装置2Aの運転を停止する時は、主制御部5は、三方切替電磁弁29による温水の供給先をドレン配管31b方向に切り替え、供給切替電磁弁28を閉じることで、ミストの噴出を停止する。
<ミストノズルの残水排出処理例>
ミストノズル11Aは、穴径がφ0.5〜0.8mmと小さく、ミストモード終了後、ミストノズル11Aに接続される配管等に温水が残っていると、残水に含まれる不純物であるカルキがミストノズル11Aに溜まり、経年後目詰まりを起す可能性がある。このため、ミストモード終了時に、残水を排出できる機構を備えても良い。
図16はミスト発生装置2(2A)に備える残水排出装置の一例を示す構成図である。残水排出装置91は、図4等で説明した供給制御弁装置12の下流の供給配管31aに、ミストノズル11Aに圧縮空気を供給するエアコンプレッサ92と、ミストノズル11Aに温水を供給するか、圧縮空気を供給するかを切り替える三方切替電磁弁93を備える。
次に、残水排出装置91による残水排出運転について説明する。図13で説明したステップSA10a−2,b−2及び図15で説明したSB12a−2,b−2で、ミスト発生装置2Aの運転を停止する時は、供給制御弁装置12で温水の供給を停止した後、三方切替電磁弁93によりエアコンプレッサ92をミストノズル11Aに接続する。そして、エアコンプレッサ92を駆動することで、圧縮空気をミストノズル11Aに送る。これにより、ミストノズル11Aに残った水分が吹き飛ばされる。従って、ミストノズル11Aでの残水が除去されるので、水分中の不純物等による目詰まりを防ぐことが出来る。
<浴室暖房システムによる浴室の抗菌処理例>
ミスト発生装置2(2A)を備えた浴室暖房システム1Aでミストモードを実行すると、浴室101内が中温高湿のミストサウナ状態となる。このため、ミストモード終了時にミスト後換気モードを実行し、浴室101内の湿気を排気している。
但し、浴室101の壁や天井に残った水滴によりカビが発生する可能性がある。このため、抗菌効果の得られるイオンを浴室101に供給できる機構を備えても良い。
図17はミスト発生装置2(2A)に備えるイオン発生装置の一例を示す構成図である。イオン発生装置94は、供給制御弁装置12の下流の供給配管31aに備えられ、供給配管31aを流れる温水に銀イオンあるいはアルカリイオンを供給する。
次に、イオン発生装置94によるイオン供給動作について説明する。図13及び図14,図15で説明したミストモード実行時に、ミストノズル11Aに供給される温水にイオン発生装置94で銀イオンあるいはアルカリイオンを供給する。これにより、ミストノズル11Aからは、銀イオンあるいはアルカリイオンを含むミストが噴出される。従って、浴室101に銀イオンあるいはアルカリイオンを含むミストが吹き出され、銀イオンあるいはアルカリイオンの抗菌効果により、カビの繁殖を防ぐ。
ここで、浴室暖房システム1Aでは、浴室暖房換気乾燥装置3Aに備えたイオン発生器44を利用して、浴室101の抗菌を行っても良い。
すなわち、図13で説明したステップSA11及び図15で説明したステップSB13でミスト後換気モードを開始すると、イオン発生器44で正イオンと負イオンの双方を発生させる。これにより、図5に示す循環風路43aを通る空気に正イオンと負イオンの双方が供給され、浴室101に略同数の正イオンと負イオンを含む空気が吹き出される。従って、浴室暖房換気乾燥装置3Aで循環させる空気に含まれる浮遊細菌と、浴室101の空気中の浮遊細菌を不活性化して、カビの繁殖を防ぐ。
なお、ミスト発生装置2(2A)では、図16で説明した残水排出装置91と、図17で説明したイオン発生装置94の双方を備えても良い。
<ミスト発生装置の設置例>
図18はミスト発生装置2(2A)の第1の設置例を示す構成図である。ミスト発生装置2と浴室暖房換気乾燥装置3(3A)を連動させる浴室暖房システム1Aでは、ミスト発生装置2は、浴室101の天井パネル101cに浴室暖房換気乾燥装置3と並べて設置される。
ミスト発生装置2は、図2,図3で説明した本体ケース14に取付フランジ部14bを備え、浴室101の天井パネル101cに形成した開口に本体ケース14を嵌めて、取付フランジ部14bを介してネジ14cで取り付けられる。
ミスト発生装置2と浴室暖房換気乾燥装置3は、それぞれが独立したフロントパネルを備えても良いが、図2,図3及び図5等で説明したように、ミスト発生装置2と浴室暖房換気乾燥装置3でフロントパネル26を一体としても良い。ミスト発生装置2と浴室暖房換気乾燥装置3でフロントパネル26を一体とすれば、浴室101の天井パネル101cには1箇所にフロントパネル26が設置される形態となるので、デザイン性が向上する。
図19はミスト発生装置2(2A)の第2の設置例を示す構成図である。ミスト発生装置2は、浴室101の壁面101dに設置される。ミスト発生装置2を浴室101の壁面101dに設置する場合も、浴室101の壁面に形成した開口に本体ケース14を嵌めて、取付フランジ部14bを介して取付ネジ14cで取り付けられる。
ミスト発生装置2を浴室101の壁面101dに設置する場合は、ミスト発生装置2のフロントパネル26cと浴室暖房換気乾燥装置3のフロントパネル26dは独立している。
このように、ミスト発生装置2(2A)は、フロントパネルの変更で、浴室101の天井と壁面のどちらにも設置可能な形態であり、施工性が向上する。ここで、ミスト発生装置2を浴室101の天井に設置すれば、ミストを天井から浴びる形態とすることができる。
これに対して、ミスト発生装置2を浴室101の壁面に設置すれば、ミストが頭に吹きかかることを防ぐことが出来る。そして、施工時にミスト発生装置2の設置場所を選択可能とすることで、利用者の要望に応じた設置場所にミスト発生装置2を設置することができる。
<第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置の動作例>
次に、浴室暖房換気乾燥装置3Aの単体での動作について説明する。図20は浴室暖房換気乾燥装置3A単体での動作モードと各部動作の組み合わせのパターンを示す動作テーブルである。
図20に示す動作テーブルでは、各運転モード毎に、浴室暖房換気乾燥装置3Aのファンモータ36の回転数が、例えば「標準」等に切り替えられるように設定されており、選択された運転モードに応じた風量が得られるようになっている。
また、ダンパ40の位置が運転モード毎に設定されている。更に、ヒータ部33の駆動の有無が運転モード毎に設定されている。ここで、浴室暖房換気乾燥装置3Aの動作パターンとして図20に記載のものは一例である。
暖房モードは、浴室暖房換気乾燥装置3A単体で、浴室101の暖房を行う運転モードであり、図9に示す主操作部6で暖房モードボタン73が押されると、主制御部5は暖房モードが選択されたと判断して、ファンモータ36とヒータ部33とダンパモータ40bを駆動する。
暖房モードでは、ダンパ40の位置が図5(a)に示す循環位置となるように、ダンパモータ40bが制御される。
また、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されて羽根車35が回転駆動されると、フロントパネル26の吸込グリル45を介してファンユニット32の吸込口38から浴室101の空気が吸い込まれる。
ダンパ40の位置が循環位置であると、ファンユニット32において吸込口38から吹出口41への循環風路43aが形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、循環風路43aを通り吹出口41からフロントパネル26の吹出グリル46を介して浴室101内に吹き出される。
そして、ヒータ部33は循環風路43aの吹出口41に配置されるので、ヒータ部33がオンされてヒータ部33が加熱されると、循環風路43aを通る空気が温められて吹出グリル46から吹き出す。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3A単体で、浴室101内の空気を循環させながら浴室101内を暖房することができる。
換気モードは、浴室暖房換気乾燥装置3A単体で、浴室101の換気を行う運転モードであり、図9に示す主操作部6で換気モードボタン74が押されると、主制御部5は換気モードが選択されたと判断して、ファンモータ36とダンパモータ40bを駆動する。
換気モードでは、ダンパ40の位置が図5(b)に示す換気位置となるように、ダンパモータ40bが制御される。
また、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されて羽根車35が回転駆動されると、フロントパネル26の吸込グリル45を介してファンユニット32の吸込口38から浴室101の空気が吸い込まれる。
ダンパ40の位置が換気位置であると、ファンユニット32において吸込口38から排気口42への換気風路43bが形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、換気風路43b及び排気口42を通り、更に、図1に示す排気ダクト8を通って排気グリル8aから屋外へ排気される。
これにより、換気モードを実行することで、浴室101内の湯気や湿気を排出して結露等を抑制し、カビの発生を抑えることができる。なお、浴室暖房換気乾燥装置3A単体での換気モードでも、上述したミスト後換気モードと同様に、ダンパ40を循環換気位置として、浴室101内の空気を循環させながら、換気を行っても良い。
乾燥モードは、浴室暖房換気乾燥装置3A単体で、浴室101内の衣類等の乾燥を行う運転モードであり、図9に示す主操作部6で乾燥モードボタン75が押されると、主制御部5は乾燥モードが選択されたと判断して、ファンモータ36とヒータ部33とダンパモータ40bを駆動する。
乾燥モードでは、ダンパ40の位置が図5(c)に示す循環換気位置となるように、ダンパモータ40bが制御される。
また、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されて羽根車35が回転駆動されると、フロントパネル26の吸込グリル45を介してファンユニット32の吸込口38から浴室101の空気が吸い込まれる。
ダンパ40の位置が循環換気位置であると、ファンユニット32において吸込口38から吹出口41への循環風路43aと、吸込口38から排気口42への換気風路43bの双方が形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、一部は循環風路43aを通り吹出口41からフロントパネル26の吹出グリル46を介して浴室101内に吹き出される。そして、ヒータ部33がオンされてヒータ部33が加熱されることで、循環風路43aを通る空気が温められて吹出グリル46から温風が吹き出す。
また、吸込口38から吸い込まれた空気の一部は、換気風路43b及び排気口42を通り、更に、図1に示す排気ダクト8を通って排気グリル8aから屋外へ排気される。
これにより、乾燥モードを実行することで、浴室101内に温風を吹き出して、衣類等を乾燥させることができる。また、浴室101内の湿気等を排出して、衣類の乾燥を促進することができる。
涼風モードは、浴室暖房換気乾燥装置3A単体で、浴室101内に送風を行う運転モードであり、図9に示す主操作部6で涼風モードボタン76が押されると、制御部5は涼風モードが選択されたと判断して、ファンモータ36とダンパモータ40bを駆動する。
涼風モードでは、ダンパ40の位置が図5(c)に示す循環換気位置となるように、ダンパモータ40bが制御される。
また、ファン風量が「標準」となるようにファンモータ36が制御されて羽根車35が回転駆動されると、フロントパネル26の吸込グリル45を介してファンユニット32の吸込口38から浴室101の空気が吸い込まれる。
ダンパ40の位置が循環換気位置であると、ファンユニット32において吸込口38から吹出口41への循環風路43aと、吸込口38から排気口42への換気風路43bの双方が形成されるので、吸込口38から吸い込まれた空気は、一部は循環風路43aを通り吹出口41からフロントパネル26の吹出グリル46を介して浴室101内に吹き出される。涼風モードでは、ヒータ部33は非駆動であるので、浴室101の温度に応じた送風が吹出グリル46から吹き出す。
また、吸込口38から吸い込まれた空気の一部は、換気風路43b及び排気口42を通り、更に、図1に示す排気ダクト8を通って排気グリル8aから屋外へ排気される。
これにより、涼風モードを実行することで、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内の温度に応じた涼風が吹き出され、浴室暖房換気乾燥装置3Aを夏季等に扇風機として使用することができる。
<第2の実施の形態のミスト発生装置の構成例>
以上説明した浴室暖房システム1Aでは、ミスト発生装置2としてプロペラファンによりミストを細霧化する構成を備えたミスト発生装置2Aを例に説明したが、ミスト発生装置2としてはこれに限るものではない。例えば、網状部材を利用してミストの細霧化を行う構成を備えても良い。
図21はミスト発生装置2の第2の実施の形態を示し、次に、第2の実施の形態のミスト発生装置2Bの構成について説明する。ここで、図21(a)はミスト発生装置2Bを下面側から見た平面図、図21(b)は図21(a)のD−D線断面図である。
第2の実施の形態のミスト発生装置2Bは、ミストを生成するミストノズル11Aと、ミストノズル11Aに対する温水または水の供給を切り替える供給制御弁装置12と、ミストノズル11Aで生成したミストを細霧化する網部81と、ミストノズル11Aと網部81等が取り付けられる本体ケース82を備える。
本体ケース82は、例えば直方体形状の外形を有し、内部に円筒形状のミスト吹出空間83が形成される。ミストノズル11Aはミスト吹出空間83の上部に配置され、網部81は、ミストノズル11Aに対向して、ミスト吹出空間83の下部開口部に取り付けられる。
ミストノズル11Aは、ミスト吹出空間83に複数個配置され、本例では、第1の実施の形態のミスト発生装置2Aと同様に、4個のミストノズル11Aが円周方向に等間隔で配置される。
ミストノズル11Aに対する温水または水の供給の制御は、図4で説明した供給制御弁装置12で行われ、ミストの噴出の有無及びミストを噴出するミストノズル11Aの数の切り替えが行われる。
網部81は網上部材の一例で、ミスト吹出空間83の下部開口部を塞ぐ円形状で、中央部が凸状となり、外周側へ向かって傾斜している円錐形状である。なお、網部81の網径は、例えば0.2〜0.4mm程度である。
本体ケース82は、網部81が取り付けられるミスト吹出空間83の下部に吹出口83aが形成される。また、本体ケース82は、網部81の周囲の吹出口83aにドレンパン84を備える。ドレンパン84は、ミスト吹出空間83の形状に合わせたリング形状で、ミスト吹出空間83aの内壁面及び網部81の外周とつながる溝を有して、網部81及びミスト吹出空間83の内壁面を伝わって落ちる水滴を受ける。
また、ドレンパン84は、円周方向の1箇所にドレンホース口84aを備え、網部81及びミスト吹出空間83の内壁面から受けた水をドレンホース口84aから排水できる構成である。このため、ドレンパン84は、ドレンホース口84a側が下がるように傾斜した状態となっている。なお、ドレンパン84を本体ケース82に対して着脱自在な構成として、清掃が行えるようにしても良い。
本体ケース82は、下部にフロントパネル26を備える。フロントパネル26は、ミスト発生装置2Bを図18に示すように浴室101の天井に取り付ける形態では、浴室暖房換気乾燥装置3のフロントパネルと一体に構成される。本体ケース82は、フロントパネル26を固定するフック部82a等を備えて、フロントパネル26が着脱自在に取り付けられる。
フロントパネル26は、吹出口83aと連通し、網部81で細霧化されたミストを吹き出す吹出グリル26aを備える。
なお、ミスト発生装置2Bを図19に示すように浴室101の壁面に取り付ける形態では、独立したフロントパネルを備える。
ここで、ミスト発生装置2Bでも、例えば吹出口83aの周囲に補助ミストノズル27を備え、運転開始段階等で、予備的にミストを吹き出すことができるようにしても良い。また、補助ミストノズル27を複数備え、水滴径の異なるミストを必要に応じて吹き出す構成としても良い。
<第2の実施の形態のミスト発生装置のミスト噴出動作例>
次に、第2の実施の形態のミスト発生装置2Bにおけるミストの噴出動作の一例について説明する。
ミスト発生装置2Bは、図4に示す三方切替電磁弁29により温水の供給先をミストノズル11Aに切り替え、供給切替電磁弁28を開くと共に、個別切替電磁弁30を開くと、ミストノズル11Aに図1等に示すヒートポンプ給湯システム4から温水が供給される。
ミストノズル11Aに温水が供給されると、ミストノズル11Aからミストが噴出される。ミストノズル11Aから噴出されたミストは、網部81を通過することで水滴径が更に細かくなって細霧化される。そして、網部81で細霧化されたミストは、吹出口83aからフロントパネル26の吹出グリル26aを介して浴室101内に吹き出される。
これにより、ミスト発生装置2Bを備えた浴室暖房システムで、図13で説明したミストモードを実行すると、入浴前ミストモードでは、全てのミストノズル11Aからミストを噴出することで、ミストの噴出量を最大とすると共に、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101を暖房することができる。
また、入浴中ミストモードでは、ミスト操作部7での選択に応じてミストを噴出するミストノズル11Aの数を切り替えることで、ミストの噴出量を増減させ、浴室101の温度を調整することができる。
なお、網部81に衝突したミストの一部は、網部81に付着する。網部81は、中央部が凸状となり、外周側へ向かって傾斜している円錐形状であるので、網部81に付着した水滴は、傾斜に沿ってドレンパン84へと流れる。
また、ミストノズル11Aから噴出されたミストの一部は、ミスト吹出空間83の内壁面に付着する。ミスト吹出空間83の内壁面に付着した水滴は、ミスト吹出空間83の内壁面を伝わって落下し、ドレンパン84へと流れる。
そして、ドレンパン84で回収した水は、ドレンホース口84aから排水する。なお、ドレンホース口84aは、図示しないドレンホースを介して建物外等に繋がっており、ドレンパン84で回収した水は例えば建物外に排水される。
以上説明した第2の実施の形態のミスト発生装置2Bでは、プロペラファン等の駆動部を備える必要が無いので、構成を簡単にできるとともに、装置の小型化を図ることができ、細霧化されたミストを噴出できるミスト発生装置を低コストで提供することができる。
<第3の実施の形態のミスト発生装置の構成例>
図22はミスト発生装置2の第3の実施の形態を示し、次に、第3の実施の形態のミスト発生装置2Cの構成について説明する。
第3の実施の形態のミスト発生装置2Cは、ミストを生成するミストノズル11Bと、ミストノズル11B等が取り付けられる本体ケース14bを備える。ミストノズル11Bは、温水または水の供給を受け、霧状にして吹き出す。ミストノズル11Bは複数個配置され、本例では、第1の実施の形態のミスト発生装置2Aと同様に、4個のミストノズル11Bが円周方向に等間隔で配置される。なお、ミストノズル11Bの配置としては、この例に限るものではなく、例えば一列に配置しても良い。
そして、ミストノズル11Bは、ボールジョイント部11cを介して回転自在に支持され、ミストの噴出方向を切替可能な構成である。
本体ケース14bは、下部にフロントパネル26eを備える。フロントパネル26eは、ミスト発生装置2Cを図18に示すように浴室101の天井に取り付ける形態では、浴室暖房換気乾燥装置3のフロントパネルと一体に構成される。なお、ミスト発生装置2Cを図19に示すように浴室101の壁面に取り付ける形態では、独立したフロントパネルを備える。
ミストノズル11Bは、フロントパネル26eから露出する形態で取り付けられ、入浴者がミストノズル11Bを操作して、ミストの噴出方向の切り替えが可能となっている。
ミストノズル11Bに対する温水の供給の制御は、図4で説明した供給制御弁装置12で行われ、ミストの噴出の有無及びミストを噴出するミストノズル11Bの数の切り替えが行われる。
<第3の実施の形態のミスト発生装置のミスト噴出動作例>
次に、第3の実施の形態のミスト発生装置2Cにおけるミストの噴出動作の一例について説明する。
ミスト発生装置2Cは、図4に示す三方切替電磁弁29により温水の供給先をミストノズル11Bに切り替え、供給切替電磁弁28を開くと共に、個別切替電磁弁30を開くと、ミストノズル11Bに図1等に示すヒートポンプ給湯システム4から温水が供給される。
ミストノズル11Bに温水が供給されると、ミストノズル11Bからミストが噴出され、浴室101内に吹き出される。
これにより、ミスト発生装置2Cを備えた浴室暖房システムで、図13で説明したミストモードを実行すると、入浴前ミストモードでは、全てのミストノズル11Bからミストを噴出することで、ミストの噴出量を最大とすると共に、浴室暖房換気乾燥装置3Aでファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101を暖房することができる。
また、入浴中ミストモードでは、ミスト操作部7での選択に応じてミストを噴出するミストノズル11Bの数を切り替えることで、ミストの噴出量を増減させ、浴室101の温度を調整することができる。
なお、ミストノズル11Bは、ボールジョイント部11cを介して支持されることで、ミストの噴出方向を切替可能な構成であり、入浴者は、ミストノズル11Bを操作して、ミストの噴出方向を所望の方向とすることができる。
例えば、入浴者に直接ミストが吹きかかるように、ミストの噴出方向を調整することが出来る。また、入浴者に直接ミストが吹きかからないように、ミストの噴出方向を調整することができる。
以上説明した第3の実施の形態のミスト発生装置2Cでは、プロペラファン等の駆動部を備える必要が無いので、構成を簡単にできるとともに、装置の小型化を図ることができる。また、ミストの噴出方向を入浴時等に選択できるので、入浴者の要望に応じてミストを噴出することができる。
なお、第3の実施の形態のミスト発生装置3Cでは、ミストの噴出方向の切替は手動で行うこととしたが、アクチュエータ等を利用して自動で行うこととしても良い。この場合、入浴前ミストモードと入浴中ミストモードでミストの噴出方向を切り替えても良い。
<ミストノズルの交換構成例>
上述した第2の実施の形態のミスト発生装置2Bや第3の実施の形態のミスト発生装置2Cは、ミストノズル11Aあるいはミストノズル11Bの穴径や流路形状を変えることで、ミストの噴出状態を切り替えることができる。例えば、ミストの粒子径や流量を変えたり、ミストの噴出形状を扇型や円錐型に変えることができる。このため、ミストノズル11(A,B)を着脱して交換できる機構を備えても良い。
図23はノズル交換装置の一例を示す断面図で、図23(a)はミストノズル11を固定した状態、図23(b)はミストノズル11を着脱可能とした状態を示す。
ノズル交換装置85は、ミストノズル11が挿入されるスリーブ86と、スリーブ86に挿入されたミストノズル11を係止する係止爪部87と、係止爪部87によるミストノズル11の係止と係止の解除を行う着脱操作カバー88を備える。
スリーブ86は、ミストノズル11の挿入部11dが嵌る内径を有すると共に、係止爪部87を内周面に突出させる開口部86aを備える。なお、ミストノズル11の挿入部11dにはOリング11eが嵌められて、スリーブ86との間をシールドしている。
係止爪部87は、スリーブ86の外側に弾性変形可能に取り付けられ、開口部86aからスリーブ87の内周面に突出する。
着脱操作カバー88は、係止爪部87の外側でスリーブ86に対してスライド移動できるように取り付けられる。着脱操作カバー88は、バネ88aにより付勢されて、図23(a)に示す固定位置で保持される。また、着脱操作カバー88は、固定位置にあるときに、係止爪部87に当接する固定保持部88bを内周面に備える。
次に、ノズル交換装置の動作について説明する。まず、ミストノズル11がノズル交換装置85に固定されている状態では、図23(a)に示すように、スリーブ86にミストノズル11の挿入部11dが挿入され、係止爪部87がスリーブ86の内周面から突出して、ミストノズル11の挿入部11dに係止している。
そして、着脱防止カバー88がバネ88aに付勢されて固定位置にあることで、着脱防止カバー88の固定保持部88bが係止爪部87に当接して、係止爪部87の退避を阻止する。
これにより、係止爪部87がミストノズル11の挿入部11dから外れることは無く、ミストノズル11はノズル交換装置85に固定される。従って、供給配管31aからミストノズル11に温水が供給されてミストが噴出され、このとき、給湯圧でミストノズル11が外れることはない。
ミストノズル11を取り外す場合は、図23(b)に示すように、バネ88aに抗して着脱防止カバー88をスライドさせて、着脱防止カバー88を取り外し位置に移動させる。
着脱防止カバー88を取り外し位置に移動させると、着脱防止カバー88の固定保持部88bが係止爪部87から外れる。これにより、ミストノズル11を矢印方向に引っ張ると、ミストノズル11の挿入部11dに係止爪部87が押されて、係止爪部87がスリーブ86の開口部86aに退避する。そして、ミストノズル11の挿入部11dが係止爪部87を乗り越えて、ミストノズル11がスリーブ86から外れる。
なお、ミストノズル11をノズル交換装置85に取り付ける際には、着脱防止カバー88を固定位置とし、ミストノズル11をスリーブ86に押し込むと、ミストノズル11の挿入部11dが係止爪部87を押して弾性変形させ、係止爪部87をスリーブ86の開口部86aから退避させる。ミストノズル11の挿入部11dが係止爪部87を乗り越えると、係止爪部87の形状が復元し、ミストノズル11の挿入部11dに係止する。
このように、ノズル交換装置85では、着脱防止カバー88のスライドでミストノズル11の取り外しが行えると共に、ミストノズル11を押し込むことで取り付けが行えるので、ミストノズル11の着脱が容易に行える。
これにより、ミストの噴出形状や粒子径、流量等の異なる複数種類のミストノズル11を用意しておき、ミストノズル11を交換することで、入浴者の嗜好に応じてミストの噴出形状や流量等を変えることができる。また、第1の実施の形態のミスト発生装置2Aでも、ノズル交換装置85を備えてミストノズル11Aを交換できる構成としておけば、目詰まり等の不具合が発生した場合に、容易にメンテナンスが可能となる。
図24はノズル交換装置85に取り付けられるミストノズルの変形例を示す断面図である。変形例のミストノズル11′は、ノズル部11fを例えば3分岐した形状であり、1個のミストノズル11′で3本のミストを噴出可能な構成である。これにより、複数のノズル部11fを一度に交換することが可能となる。
<第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システムの構成例>
図25はヒートポンプ給湯システム4の第2の実施の形態を示し、次に、第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Bの構成について説明する。ここで、図25はヒートポンプ給湯システム4Bの概要及び接続形態を示す構成図であり、第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aと同じ構成の要素については同じ番号を付して説明する。
第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Bは、図1に示すミスト発生装置2や、浴室101等に温水を供給するヒートポンプ給湯器51Bと、ミスト発生装置2に供給する温水の給湯圧を制御する温圧制御装置52Bを備える。
ヒートポンプ給湯器51Bは、大気と冷媒との間の熱交換及び冷媒と水との間の熱交換で温水を生成するヒートポンプユニット53と、ヒートポンプユニット53で生成された温水を貯水する貯湯タンクユニット54を備える。
ヒートポンプユニット53の構成は、第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aと同じであるので、ここでは説明を省略する。
貯湯タンクユニット54は、ヒートポンプユニット53で生成された温水を貯水するタンク60を備える。タンク60は、下部側に水が供給されると共に、上部側に温水が供給されて、下部側に比べて上部側の温度が高くなる層化した状態で温水を貯水する。
ヒートポンプユニット53と貯湯タンクユニット54は、水熱交換器56とタンク60の間が温水配管61a及び冷水配管61bで接続され、冷水配管61bにポンプ61cを備える。
また、貯湯タンクユニット54は、タンク60に貯水された温水を取水する取水配管62と、タンク60に給水を行う給水配管63が、タンク60に接続される。
更に、貯湯タンクユニット54は、取水配管62から供給される温水と、分岐給水配管63aから供給される水を混合させる給湯混合弁64aを備える。給湯混合弁64aは、取水配管62と分岐給水配管63aの合流箇所に備えられ、取水配管62から供給される温水と、分岐給水配管63aから供給される水の混合比を切り替えて、給湯配管65から供給される温水の温度を調整する。
給湯配管65は、図1に示す浴室101のシャワー101aや浴槽101b、洗面脱衣所102の蛇口102a及び台所103の図示しない蛇口等と接続され、温水を供給する。
貯湯タンクユニット54は、タンク60に貯水された温水を取水するミスト取水配管62dを備える。ミスト取水配管62dは、タンク60の上部に設けられる高温部取水口60fと接続される。
また、貯湯タンクユニット54は、ミスト取水配管62dから供給される温水と、分岐給水配管63cから供給される水を混合させる給湯混合弁64bを備える。給湯混合弁64bは、ミスト取水配管62dと分岐給水配管63cの合流箇所に備えられ、ミスト取水配管62dから供給される温水と、分岐給水配管63cから供給される水の混合比を切り替えて、ミスト給湯配管65aへ供給される温水の温度を調整する。
ミスト給湯配管65aには温圧制御装置52Bが接続される。温圧制御装置52Bは、ヒートポンプ給湯器51から供給される温水の給湯圧を上昇させる加圧装置66を備える。
また、温圧制御装置52Bは、ミスト給湯配管65aから供給される温水と、給水配管63から分岐したミスト給水配管63bから供給される水を混合させる混合弁68を備える。混合弁68は、加圧装置66の下流側のミスト給湯配管65aと、ミスト給水配管63bの合流箇所に備えられ、ミスト給湯配管65aから供給される温水と、ミスト給水配管63bから供給される水の混合比を切り替える。
図1等に示すミスト発生装置2は、混合弁68の下流側のミスト給湯配管65aに接続される。例えば、図4に示す供給配管31aに、混合弁68の下流側のミスト給湯配管65aが接続される。
これにより、加圧装置66で給湯圧を上昇させた温水がミスト発生装置2(2A)に供給される。
<第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システムの動作例>
次に、ヒートポンプ給湯システム4Bの動作について説明する。なお、ヒートポンプ給湯システム4Bで温水を生成する工程及び浴室101等に温水を供給する工程は、第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aと同じであるので、ここでは説明を省略する。
ミスト発生装置2に供給される温水は、ミスト取水配管62dによりタンク60から取水される。ミスト取水配管62dにより取水された温水は、分岐給水配管63cから供給される水と給湯混合弁64bで混合される。給湯混合弁64bで温水と水の混合比を切り替えることで、ミスト給湯配管65aから供給される温水の温度が調整される。
ここで、ミスト取水配管62d及びミスト給湯配管65aは、浴室101等に温水を供給する取水配管62及び給湯配管65とは独立しているので、浴室101等に給湯する温水の給湯温度の制限は受けない。
ミスト給湯配管65aから供給される温水は、温圧制御装置52Bで温度と給湯圧が制御されて、ミスト発生装置2に供給される。すなわち、温圧制御装置52Bは、ミスト給湯配管65aに供給された温水の給湯圧を加圧装置66で上昇させる。これにより、ヒートポンプ給湯器51から給湯される温水を、ミスト発生装置2でのミストの発生に適した給湯圧に上昇させる。
また、ミスト給湯配管65aから給湯される給湯圧が制御された温水と、ミスト給水配管63bから供給される水を混合弁68で混合させることで、温水と水の混合比を切り替えて、ミスト発生装置2に給湯する温水の温度が制御される。
すなわち、ミスト取水配管62dで取水した温水は85〜90℃程度の高温であるので、混合弁68で水と混合させ、ミスト発生装置2からの噴出に適した温度(例えば60℃程度)に制御される。なお、ミスト給湯配管65a側からの供給を停止して、水のみを供給することも可能である。
<第2の実施の形態の浴室暖房システムの全体構成例>
図26は第2の実施の形態の浴室暖房システム1Bの一例を示す構成図である。第2の実施の形態の浴室暖房システム1Bは、ミストを浴室101内に噴出するミスト発生装置2と、浴室101の暖房及び換気等を行う浴室暖房換気乾燥装置3と、浴室101の暖房を行う輻射暖房装置111Aと、ミスト発生装置2や浴室101等に温水を給湯するヒートポンプ給湯システム4とを備える。
浴室暖房システム1Bは、ミスト発生装置2の湯源としてヒートポンプ給湯システム4を利用する。また、浴室暖房換気乾燥装置3の熱源として、浴室暖房換気乾燥装置3に内蔵した電気ヒータを利用する。そして、ミスト発生装置2の運転と浴室暖房換気乾燥装置3の運転を連動させることで、浴室101内を短時間で中温高湿のミストサウナ状態にすると共に、ミスト発生装置2と輻射暖房装置111Aを連動させて、ミスト発生装置2から噴出されたミストの再加熱を行う。
ここで、ミスト発生装置2としては、図2等で説明した第1の実施の形態のミスト発生装置2A、図21で説明した第2の実施の形態のミスト発生装置2Bあるいは図22で説明した第3の実施の形態のミスト発生装置2Cのいずれでも良い。
また、浴室暖房換気乾燥装置3としては、図5で説明した第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置3Aで良い。
更に、ヒートポンプ給湯システム4としては、図7で説明した第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aあるいは図25で説明した第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Bのいずれでも良い。
浴室暖房システム1Bは、例えば浴室暖房換気乾燥装置3に備えた主制御部5に制御され、主制御部5は、浴室101に隣接する洗面脱衣所102に設置された主操作部6及び浴室101に設置されたミスト操作部7の操作を受けて所定の制御を実行する。
主操作部6は、例えば主制御部5と電気ケーブル6aで有線接続されたリモートコントロール装置であり、ミスト操作部7は、主制御部5と赤外線通信で無線接続されたリモートコントロール装置であって、一例として、洗面脱衣所102で暖房運転の開始及び停止等の操作が行えると共に、浴室101でミストの噴出状態の切り替え等の操作が行える構成である。
<第1の実施の形態の輻射暖房装置の構成例>
図27は第1の実施の形態の輻射暖房装置111Aの一例を示す構成図で、次に輻射暖房装置111Aの構成について説明する。なお、図27(a)は輻射暖房装置111Aの内部構成を示す側断面図、図27(b)は輻射暖房装置111Aの内部構成を示す下面断面図である。
輻射暖房装置111Aは、ヒータ112と、ヒータ112に送風を行うファン113と、ヒータ112及びファン113等が取り付けられた本体ケース114を備える。
ヒータ112は、輻射熱放射手段の一例で、輻射熱を放射する例えば棒状のカーボンヒータである。なお、ヒータ112としては、ハロゲンヒータ等の他の輻射式ヒータでも良い。
ファン113は、例えばシロッコファン等で構成され、ファン113と接続された送風ダクト115がヒータ112に沿って延在する。送風ダクト115は、長手方向に複数の送風孔115aを備え、ファン113からの送風を、ヒータ112の長手方向全体に供給する。
本体ケース114は、ヒータ112による輻射熱を放射する開口部116を備える。開口部116には、ヒータ112の保護等を行うガード部材116aが取り付けられる。また、本体ケース114は、開口部116に対向して反射板117を備える。反射板117は、ヒータ112から放射された輻射熱を、開口部116方向に反射する。
輻射暖房装置111Aは、開口部116が図26に示すようにミスト発生装置2から噴出されるミストの流れに対向する向きで、浴室101の壁面等に取り付けられる。
これにより、ミスト発生装置2でミストを噴出した状態で、輻射暖房装置111Aが駆動されると、ヒータ112による輻射熱でミストが再加熱される。
<第2の実施の形態の浴室暖房システムの動作例>
次に、図26及び図27等を参照して、第2の実施の形態の浴室暖房システム1Bの動作について説明する。
浴室暖房システム1Bでは、図9に示す主操作部6のミストモードボタン72が押されると、主制御部5は、ミストモードが選択されたと判断して、ミストモードとして、まず、入浴前ミストモードを実行する。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2を制御してミストを噴出させる。ミスト発生装置2には、ヒートポンプ給湯システム4から温水が供給され、例えば、図7に示すヒートポンプ給湯システム4Aであれば、温圧制御装置52Aで給湯圧を上昇させると共に加熱された温水がミスト発生装置2に供給される。
また、ミスト発生装置2が図2等に示す第1の実施の形態のミスト発生装置2Aであれば、プロペラファン16を回転させると共に、全てのミストノズル11Aからミストを噴出することで、プロペラファン16により細霧化されたミストが噴出される。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3を制御して、温風を吹き出させる。浴室暖房換気乾燥装置3が図5に示す第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置3Aであれば、ファン風量が「強」となるようにファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33に通電を行う。また、ダンパ40を循環位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Aは、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内に温風を吹き出す。そして、入浴前ミストモードでは、ファン風量「強」としているので、温風の吹出量が増加する。
従って、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2(2A)で噴出量を最大としてミストを噴出し、浴室暖房換気乾燥装置3(3A)でファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101をミストサウナ状態とすることができる。
主制御部5は、浴室101の温度を検出して、浴室101の温度が入浴前ミストモード実行時に設定されている入浴前暖房温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴前ミストモードから入浴中ミストモードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3を停止すると共に、輻射暖房装置111Aを制御して、ヒータ112に通電を行う。また、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、例えば図10に示すミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じた噴出量で、ミスト発生装置2からのミストの噴出を継続する。
これにより、輻射暖房装置111Aのヒータ112による輻射熱で、浴室101が暖房されると共に、ミスト発生装置2から噴出されるミストが再加熱されて、浴室101がミストサウナ状態を保持する。入浴中ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3を停止させているので、温風の吹き出しは停止しており、入浴者に温風があたることはない。これにより、入浴者が寒さを感じることを防止できる。
なお、入浴中ミストモードでは、浴室101の温度に応じて、輻射暖房装置111Aのオン・オフの切り替え及びミストの噴出量の切り替えを行って、浴室101の温度が、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度を維持するように制御する。
主操作部6あるいはミスト操作部7が操作されて、ミストモードの終了が指示されると、主制御部5は、ミスト発生装置2を制御してミストの噴出を停止する。また、輻射暖房装置111Aを制御してヒータ112への通電を停止する。更に、主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3を制御して、上述したミスト後換気モードを実行して、浴室101の循環換気を行う。
これにより、ミストサウナ状態となっている浴室101の湿気の排気を行い、ミストモード後のカビの発生を防ぐ。そして、入浴者等の操作あるいはタイマ計時によって、ミスト後換気モードを終了する。
浴室暖房換気乾燥装置3と輻射暖房装置111Aを備えた浴室暖房システム1Bでは、ミスト発生装置2を利用しない暖房モードとして、入浴前暖房モードで浴室暖房換気乾燥装置3による温風の暖房を行い、入浴中暖房モードで浴室暖房換気乾燥装置3を停止して、輻射暖房装置111Aの輻射熱で暖房を行う。
これにより、入浴前暖房モードでは、短時間で浴室101を暖房し、入浴中暖房モードでは、入浴者に風(温風)が当たることを防止できる。
<第3の実施の形態の浴室暖房システムの全体構成例>
図28は第3の実施の形態の浴室暖房システム1Cの一例を示す構成図である。第3の実施の形態の浴室暖房システム1Cは、ミストを浴室101内に噴出するミスト発生装置2と、輻射暖房装置111Bを備えて浴室101の暖房及び換気等を行う浴室暖房換気乾燥装置3Cと、ミスト発生装置2や浴室101等に温水を給湯するヒートポンプ給湯システム4とを備える。
浴室暖房システム1Cは、ミスト発生装置2の湯源としてヒートポンプ給湯システム4を利用する。また、浴室暖房換気乾燥装置3Cの温風の熱源として、浴室暖房換気乾燥装置3Cに内蔵した電気ヒータを利用する。そして、ミスト発生装置2の運転と浴室暖房換気乾燥装置3Cの運転を連動させることで、浴室101内を短時間で中温高湿のミストサウナ状態にすると共に、ミスト発生装置2と浴室暖房換気乾燥装置3Cの輻射暖房装置111Bを連動させて、ミスト発生装置2から噴出されたミストの再加熱を行う。
ここで、ミスト発生装置2としては、図2等で説明した第1の実施の形態のミスト発生装置2A、図21で説明した第2の実施の形態のミスト発生装置2Bあるいは図22で説明した第3の実施の形態のミスト発生装置2Cのいずれでも良い。
また、ヒートポンプ給湯システム4としては、図7で説明した第1の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Aあるいは図25で説明した第2の実施の形態のヒートポンプ給湯システム4Bのいずれでも良い。
浴室暖房システム1Bは、例えば浴室暖房換気乾燥装置3Cに備えた主制御部5に制御され、主制御部5は、浴室101に隣接する洗面脱衣所102に設置された主操作部6及び浴室101に設置されたミスト操作部7の操作を受けて所定の制御を実行する。
主操作部6は、例えば主制御部5と電気ケーブル6aで有線接続されたリモートコントロール装置であり、ミスト操作部7は、主制御部5と赤外線通信で無線接続されたリモートコントロール装置であって、一例として、洗面脱衣所102で暖房運転の開始及び停止等の操作が行えると共に、浴室101でミストの噴出状態の切り替え等の操作が行える構成である。
<輻射暖房装置を備えた浴室暖房換気乾燥装置の構成例>
図29は輻射暖房装置111Bを備えた浴室暖房換気乾燥装置3Cの一例を示す構成図で、次に、輻射暖房装置111Bを備えた浴室暖房換気乾燥装置3Cの構成について説明する。なお、図29は、浴室暖房換気乾燥装置3Cを下方から見た分解斜視図である。
浴室暖房換気乾燥装置3Cの内部構成は、図5で説明した第1の実施の形態の浴室暖房換気乾燥装置3Aと同じであり、ファンユニット32とヒータ部33を備える。また、図29では図示しないが、風路を切り替えるダンパ等を備える。
浴室暖房換気乾燥装置3Cは、フロントパネル26fに輻射暖房装置111Bを備える。輻射暖房装置111Bは、ヒータ118を備える。ヒータ118は、輻射熱放射手段の一例で、輻射熱を放射する例えば棒状のカーボンヒータである。なお、ヒータ118としては、ハロゲンヒータ等の他の輻射式ヒータでも良い。
フロントパネル26fは、ヒータ118による輻射熱を放射する開口部26gを備える。開口部26gには、ヒータ118の保護等を行うガード部材26hが取り付けられる。また、フロントパネル26fは、開口部26gに対向して反射板119を備える。反射板119は、ヒータ118から放射された輻射熱を、開口部26g方向に反射する。
フロントパネル26fは、例えば図28に示すようにミスト発生装置2のフロントパネルと一体に構成しても良いし、図29に示すように独立した形態でも良い。輻射暖房装置111Bは、開口部26gがミスト発生装置2から噴出されるミストの流れに対向する向きで取り付けられる。
これにより、ミスト発生装置2でミストを噴出した状態で、輻射暖房装置111Bが駆動されると、ヒータ118による輻射熱でミストが再加熱される。
<第3の実施の形態の浴室暖房システムの動作例>
次に、図28及び図29等を参照して、第3の実施の形態の浴室暖房システム1Cの動作について説明する。
浴室暖房システム1Cでは、図9に示す主操作部6のミストモードボタン72が押されると、主制御部5は、ミストモードが選択されたと判断して、ミストモードとして、まず、入浴前ミストモードを実行する。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2を制御してミストを噴出させる。ミスト発生装置2には、ヒートポンプ給湯システム4から温水が供給され、例えば、図7に示すヒートポンプ給湯システム4Aであれば、温圧制御装置52Aで給湯圧を上昇させると共に加熱された温水がミスト発生装置2に供給される。
また、ミスト発生装置2が図2等に示す第1の実施の形態のミスト発生装置2Aであれば、プロペラファン16を回転させると共に、全てのミストノズル11Aからミストを噴出することで、プロペラファン16により細霧化されたミストが噴出される。
主制御部5は、入浴前ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3Cを制御して、温風を吹き出させる。すなわち、主制御部5は、ファン風量が「強」となるように図5等に示すファンモータ36を制御すると共に、ヒータ部33に通電を行う。また、ダンパ40を循環位置とする。
これにより、浴室暖房換気乾燥装置3Cは、浴室101内の空気を循環させながら、浴室101内に温風を吹き出す。そして、入浴前ミストモードでは、ファン風量「強」としているので、温風の吹出量が増加する。
従って、入浴前ミストモードでは、ミスト発生装置2(2A)で噴出量を最大としてミストを噴出し、浴室暖房換気乾燥装置3Cでファン風量を「強」として温風を吹き出すことで、短時間で浴室101をミストサウナ状態とすることができる。
主制御部5は、浴室101の温度を検出して、浴室101の温度が入浴前ミストモード実行時に設定されている入浴前暖房温度の上限値に到達したと判断すると、運転モードを入浴前ミストモードから入浴中ミストモードに切り替える。
すなわち、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3Cを制御して、ファンユニット32及びヒータ部33を停止すると共に、輻射暖房装置111Bを制御して、ヒータ118に通電を行う。また、主制御部5は、入浴中ミストモードでは、例えば図10に示すミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度に応じた噴出量で、ミスト発生装置2からのミストの噴出を継続する。
これにより、輻射暖房装置111Bのヒータ118による輻射熱で、浴室101が暖房されると共に、ミスト発生装置2から噴出されるミストが再加熱されて、浴室101がミストサウナ状態を保持する。入浴中ミストモードでは、浴室暖房換気乾燥装置3のファンユニット32及びヒータ部33を停止させているので、温風の吹き出しは停止しており、入浴者に温風があたることはない、これにより、入浴者が寒さを感じることを防止できる。
なお、入浴中ミストモードでは、浴室101の温度に応じて、輻射暖房装置111Bのオン・オフの切り替え及びミストの噴出量の切り替えを行って、浴室101の温度が、ミスト操作部7の温度設定ボタン80で選択された設定温度を維持するように制御する。
主操作部6あるいはミスト操作部7が操作されて、ミストモードの終了が指示されると、主制御部5は、ミスト発生装置2を制御してミストの噴出を停止する。また、輻射暖房装置111Bを制御してヒータ118への通電を停止する。更に、主制御部5は、浴室暖房換気乾燥装置3Cを制御して、上述したミスト後換気モードを実行して、浴室101の循環換気を行う。
これにより、ミストサウナ状態となっている浴室101の湿気の排気を行い、ミストモード後のカビの発生を防ぐ。そして、入浴者等の操作あるいはタイマ計時によって、ミスト後換気モードを終了する。
輻射暖房装置111Bを有する浴室暖房換気乾燥装置3Cを備えた浴室暖房システム1Bでは、浴室暖房換気乾燥装置3C単体での暖房モードとして、入浴前暖房モードで浴室暖房換気乾燥装置3Cによる温風の暖房を行い、入浴中暖房モードで浴室暖房換気乾燥装置3Cによる温風の吹き出しを停止して、輻射暖房装置111Bの輻射熱で暖房を行う。
これにより、入浴前暖房モードでは、短時間で浴室101を暖房し、入浴中暖房モードでは、入浴者に風(温風)が当たることを防止できる。
<浴室暖房システムの変形例>
上述した各実施の形態では、浴室暖房換気乾燥装置3として、1個のファンとダンパを備えて、浴室内の空気の循環と排気を行える構成を例に説明したが、循環用のファンと排気(換気)用のファンを独立して備えた構成でも良い。
また、温度センサ69の検出温度によって入浴前ミストモードと入浴中ミストモードを切り替えるようにしたが、浴室101外に設けた図示しない浴室照明スイッチと連動させたり、浴室内に設けた人感センサにより入浴者を検出して、入浴前ミストモードから入浴中ミストに切り替えるようにしても良い。更に、主操作部6やミスト操作部7に、入浴前ミストモード、入浴中ミストモードと別々のミストモードスイッチを設けて、入浴前ミストモードと入浴中ミストモードを切り替えるようにしても良い。
更に、入浴前ミストモード、入浴中ミストモード時にミスト発生装置2と連動する浴室暖房換気乾燥装置3で温風が浴室101内に吹き出されるが、ヒータを通電しない送風を吹き出すようにして、温水によるミストを熱源として暖房を行っても良い。
また、浴室空調装置としての浴室暖房換気乾燥装置3は、換気装置と暖房装置を別々に設けて連動させるようなものであっても良い。さらに、浴室空調装置は、換気機能を有しない暖房装置や送風装置であっても良い。
1A,1B,1C・・・浴室暖房システム(浴室空調システム)、2A,2B,2C・・・ミスト発生装置、3A,3C・・・浴室暖房換気乾燥装置(浴室空調装置)、4A,4B・・・ヒートポンプ給湯システム、5・・・主制御部、6・・・主操作部、7・・・ミスト操作部、11A,11B・・・ミストノズル、12・・・供給制御弁装置、13・・・軸流ファン部、16・・・プロペラファン、26・・・フロントパネル、28・・・供給切替電磁弁、29・・・三方切替電磁弁、30・・・個別切替電磁弁、31a・・・給水配管、31b・・・ドレン配管、31c・・・水温検出センサ、32・・・ファンユニット、33・・・ヒータ部、40・・・ダンパ、44・・・イオン発生器、51A,51B・・・ヒートポンプ給湯器、52A,52B・・・温圧制御装置、53・・・ヒートポンプユニット、54・・・貯湯タンクユニット、55・・・空気熱交換器、56・・・水熱交換器、57・・・冷媒配管、58・・・圧縮機、59・・・膨張弁、60・・・タンク、60a・・・流入口、60b・・・流出口、60c・・・高温部取水口、60d・・・中温部取水口、60e・・・給水口、60f・・・高温部取水口、61a・・・温水配管、61b・・・冷水配管、62・・・取水配管、62a・・・高温部取水配管、62b・・・中温部取水配管、62d・・・ミスト取水配管、63・・・給水配管、63a・・・分岐給水配管、63b・・・ミスト給水配管、63c・・・分岐給水配管、64a,64b・・・給湯混合弁、65・・・給湯配管、65a・・・ミスト給湯配管、66・・・加圧装置、67・・・加熱装置、68・・・混合弁、69・・・温度検出センサ、71・・・表示部、72・・・ミストモードボタン、73・・・暖房モードボタン、74・・・換気モードボタン、75・・・乾燥モードボタン、76・・・涼風モードボタン、77・・・設定ボタン、78・・・ランプ、79・・・運転選択ボタン、80・・・温度設定ボタン、81・・・網部、101・・・浴室、102・・・洗面脱衣所、103・・・台所、111A,111B・・・輻射暖房装置