JP2011193925A - Mist generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ミスト発生装置、殊に、温水を用いて噴霧対象空間にミストサウナ環境を形成するミスト発生装置に関するものである。 The present invention relates to a mist generating device, and more particularly to a mist generating device that forms a mist sauna environment in a spray target space using hot water.
従来から、浴室内に温水を霧状に噴出して高湿度のミストサウナ環境を形成するミスト発生装置がある(例えば、特許文献1等参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a mist generating apparatus that forms a high-humidity mist sauna environment by spraying hot water in a mist in a bathroom (see, for example, Patent Document 1).
このようなミスト発生装置は、外部から供給された水を熱交換器で加熱して温水にして噴霧するものであり、熱交換器は外部の熱源機で加熱された熱交換用流体で噴霧用の水を温水にするものである。 Such a mist generating device heats water supplied from the outside with a heat exchanger and sprays it with warm water. The heat exchanger is a spray for heat exchange fluid heated by an external heat source device. The water is made warm.
そして、図2(a)に示すように、この温水の温度であるミスト温度の変化曲線Mは熱交換器に流入される熱交換用流体の温度(往路温度)の変化曲線Hに対して遅延して略同じカーブを描くものとなっている。つまり、ミスト温度は往路温度により決定されており、この往路温度は外部の熱源機の熱交換用流体の加熱動作により変化するものである。なお、曲線Lは熱交換器から流出された熱交換後の熱交換用流体の温度(復路温度)の変化曲線である。 As shown in FIG. 2A, the mist temperature change curve M, which is the temperature of the hot water, is delayed with respect to the change curve H of the temperature of the heat exchange fluid (outward temperature) flowing into the heat exchanger. And draw almost the same curve. That is, the mist temperature is determined by the outward temperature, and this outward temperature changes due to the heating operation of the heat exchange fluid of the external heat source machine. Curve L is a change curve of the temperature (return temperature) of the heat exchange fluid after heat exchange that has flowed out of the heat exchanger.
また、ミスト発生装置を既存の住宅に追加する際にはコスト面等から該住宅に既設の暖房給湯機等を熱源機(外部熱源)に用いることがある。そして、既設の暖房給湯機等は加熱動作中にサーモOFF温度に達すると、熱交換用流体や熱源機の過熱等を防止するために加熱動作を中断(停止)するものである。 Moreover, when adding a mist generating apparatus to the existing house, the heating water heater etc. which are existing in this house may be used for a heat source machine (external heat source) from a cost viewpoint. When the existing heating water heater reaches the thermo OFF temperature during the heating operation, the heating operation is interrupted (stopped) to prevent overheating of the heat exchange fluid or the heat source device.
そのため、熱源機に既設の暖房給湯機等を用いると、加熱動作の停止に伴い熱交換用流体の往路温度が低下してミスト温度を低下させてしまうという問題がある。そして、温度の低下したミストを浴室内に噴出すると、図2(b)中の領域Bのように、室温の実測温度曲線Rが予定昇温曲線Qより低下して、良好なミストサウナ環境を形成する(室温が目標温度に到達する)までの時間が長くなるという問題もある。 Therefore, when an existing heating water heater or the like is used as the heat source device, there is a problem in that the forward temperature of the heat exchange fluid is lowered and the mist temperature is lowered as the heating operation is stopped. And when the mist with lowered temperature is ejected into the bathroom, the measured temperature curve R at room temperature falls below the planned temperature rise curve Q as shown in the region B in FIG. There is also a problem that the time until formation (room temperature reaches the target temperature) becomes long.
そこで、この事情に鑑み、外部熱源の加熱動作の停止による噴霧対象空間の温度低下を抑制したミスト発生装置を提供することを課題とした。 Therefore, in view of this situation, an object of the present invention is to provide a mist generator that suppresses a decrease in the temperature of the spray target space due to the stop of the heating operation of the external heat source.
この課題を解決するために、第1の発明は、外部から給水され噴霧対象空間にミストを噴出する噴霧部と、前記噴霧部を制御する制御部と、前記噴霧部に供給される水を温める熱交換器の熱交換用流体を加熱する外部熱源の加熱動作の停止を検出する停止動作検出部と、を有し、前記制御部は前記停止動作検出部による前記外部熱源の加熱動作停止の検出に基づいて前記噴霧部の噴霧を停止させるまたは噴霧量を低下させる噴霧制限制御を行うものであることを特徴とするミスト発生装置である。 In order to solve this problem, the first invention warms water supplied from the outside to spray a mist into a spray target space, a control unit for controlling the spray unit, and water supplied to the spray unit. A stop operation detecting unit that detects a stop of the heating operation of the external heat source that heats the heat exchange fluid of the heat exchanger, and the control unit detects the stop of the heating operation of the external heat source by the stop operation detecting unit. The mist generating device is characterized in that it performs spray restriction control to stop spraying or to reduce the spray amount based on the above.
また、第2の発明は、前記噴霧対象空間の内外に、前記制御部に操作信号を出力する操作部を夫々設け、前記制御部は、前記噴霧対象空間外に設けた操作部から操作信号が入力された際に前記噴霧制限制御を行い、前記噴霧対象空間内に設けた操作部から操作信号が入力された際に前記噴霧制限制御を行わないものであることを特徴とするミスト発生装置である。 Moreover, 2nd invention provides the operation part which outputs an operation signal to the said control part inside and outside the said spray object space, respectively, The said control part receives an operation signal from the operation part provided outside the said spray object space. A mist generating device that performs the spray restriction control when input, and does not perform the spray restriction control when an operation signal is input from an operation unit provided in the spray target space. is there.
また、第3の発明は、前記噴霧対象空間の湿度を検出する湿度検出部を有し、前記制御部は前記湿度検出部の検出結果に応じて前記噴霧制限制御を行うか否かを判断するものであることを特徴とするミスト発生装置である。 Moreover, 3rd invention has a humidity detection part which detects the humidity of the said spraying target space, and the said control part judges whether the said spray restriction control is performed according to the detection result of the said humidity detection part. It is a mist generator characterized by being a thing.
このように、制御部が噴霧制御制御を行うことで、温度の低下したミストの噴出を制限すると共に、熱交換用流体との熱交換時間を長くしてミスト温度の低下を抑え、加熱動作の停止に伴う噴霧対象空間の温度低下を抑制することができる。そのため、温度の低下したミストを噴霧対象空間内に噴出されることが抑制されて、良好なミストサウナ環境を形成するまでの時間を短く抑えるができる。そして、既設の暖房給湯機等を外部熱源に用いても噴霧対象空間内の温度低下を抑制するため、外部熱源を新たに追加しなくても既存の住宅に安価に設置することができる。 In this way, the control unit performs the spray control control, thereby restricting the ejection of the mist whose temperature has been lowered, and lengthening the heat exchange time with the heat exchange fluid to suppress the mist temperature from being lowered. It is possible to suppress a temperature drop in the spray target space due to the stop. Therefore, it is suppressed that the mist with lowered temperature is ejected into the spray target space, and the time required to form a good mist sauna environment can be reduced. And even if it uses an existing heating water heater etc. for an external heat source, in order to suppress the temperature fall in the spray object space, even if it does not newly add an external heat source, it can be installed in the existing house cheaply.
また、噴霧対象空間の内外に操作部を夫々設けると共に、制御部が噴霧対象空間内側からの操作信号で噴霧制御制御を行い、噴霧対象空間外側からの操作信号で噴霧制限制御を行わないものとしたことで、制御部が操作信号から噴霧対象空間内の利用者の有無を判断でき、噴霧制限制御によって利用者の体感に影響を与えることを抑制できる。 Also, an operation unit is provided inside and outside the spray target space, and the control unit performs spray control control with an operation signal from the inside of the spray target space, and does not perform spray restriction control with an operation signal from the outside of the spray target space. As a result, the control unit can determine the presence / absence of the user in the spray target space from the operation signal, and can suppress the influence on the user's experience by the spray restriction control.
また、制御部が湿度検出部の検出結果に応じて噴霧制限制御を行うか否かを判断するものとしたことで、湿度の安定していない噴霧初期時に湿度の安定を優先させる等の制御を行え、良好なミストサウナ環境を形成するまでの時間をより短く抑えることができる。 In addition, since the control unit determines whether or not to perform spray restriction control according to the detection result of the humidity detection unit, control such as giving priority to humidity stability at the initial stage of spray when humidity is not stable is performed. It is possible to reduce the time required to form a good mist sauna environment.
以下、実施形態の一例を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment will be described with reference to the drawings.
本例のミスト発生装置1は噴霧対象空間22である浴室内に温水を霧状に噴出するものであり、図1に示すように、浴室内に温風を放出する暖房装置15を有するミストサウナ機能付き暖房乾燥機器に設けられている。このミスト発生装置1は、外部の給水管21等から供給された噴霧用の水を熱交換用流体の熱で温水にする熱交換器2と、この温水を浴室内に噴霧する噴霧部3と、噴霧部3を制御する制御部9と、制御部9に操作信号を出力する操作部10と、を有している。
The mist generating
熱交換器2には外部の熱源機20で加熱された熱交換用流体(以下、熱媒とする)と噴霧用の水が夫々流動しており、熱交換器2は熱媒の熱で噴霧用の水を加熱して温水にするものである。そして、熱媒は熱交換器2の上流に設けたサーミスタ等の温度検出部7によりその温度(往路温度)が検出されており、検出された温度は制御部9に出力されている。符号2aは熱交換器2への熱媒の供給のオンオフを切り換える水比例弁である。
A heat exchange fluid (hereinafter referred to as a heat medium) heated by an external
また、熱交換器2で加熱された噴霧用の水(温水)は噴霧部3へと供給されている。この噴霧部3は、供給された温水を浴室内に霧状に噴出する複数のミストノズル4と、ミストノズル4への温水の供給のオンオフを切り換える電磁弁5と、噴霧部3からの噴霧量を調整する切換弁6と、を有している。
Further, water for spraying (hot water) heated by the
そして、切換弁6は噴霧を行うミストノズル4の数を変更することで噴霧量を調整しており、本例では、切換弁6を閉じることで温水を噴霧するミストノズル4の数を半分に減らし、噴霧量を低下させるものである。
The
なお、切換弁6は、ミストノズル4毎に夫々設け噴霧量の調整を細かく変更可能としてもよく、ましてや電磁弁5が温水の供給量を調整可能なものであれば、切換弁6を兼ねることもできる。
The
更に、電磁弁5及び切換弁6の開閉は制御部9により制御されており、制御部9は、噴霧中に温度検出部7から出力された検出温度が一定値未満になると噴霧部3の噴霧を停止させ、一定値以上になるまで噴霧を中断させるものである。そして、検出温度である往路温度が一定値未満に低下した際とは過熱防止等で熱源機20が熱媒の加熱動作を停止している状態である。
Furthermore, the opening and closing of the
つまり、制御部9は温度検出部7の検出温度から熱源機20の加熱動作の停止を認識し、加熱動作の停止に伴い温度の低下した温水を浴室内に噴霧させないものである。そのため、温度の低下したミストが浴室内に噴出されることがなく、温度の低下したミストによる室温の低下を抑制している。
That is, the
そして、この加熱動作は停止後1、2分程度経過すると再開されるため、温度の低下したミストを噴出しなければ室温は略変化しないものであると共に、1、2分経過後に噴霧も再開されるものである。更に、噴霧を停止している間も熱交換器2内を熱媒が流動するのに対して噴霧用の水は流動しないため、噴霧用の水が噴霧状態より長い時間熱媒から熱を与えられ、噴霧再開時に噴出されるミストのミスト温度が低くなることを防止している。
Since this heating operation is resumed after about 1 or 2 minutes have passed since the stop, the room temperature does not substantially change unless mist with a lowered temperature is ejected, and spraying is resumed after 1 or 2 minutes have passed. Is. Further, while the spraying is stopped, the heating medium flows in the
このように、本例のミスト発生装置1は既設の暖房給湯機等を外部の熱源機20に用いても噴霧対象空間22内の温度低下を抑制できるため、熱源機を新たに追加しなくても既存の住宅に安価に設置可能なものとなっている。そして、往路温度を検出する温度検出部7が熱源機20の加熱動作の停止を検出する停止動作検出部となっている。
Thus, since the
もちろん、停止動作検出部は往路温度用の温度検出部7に限らず、熱源機20の周囲に配置して加熱動作の停止を直接検出するものであってもよく、ましてや熱源機20が加熱動作の停止時に停止動作検出信号を制御部9に出力してもよい。なお、熱源機20と熱交換器2を結ぶ配管の長さ(配管距離)等により熱媒が熱交換器2に供給されるまでにタイムラグを生じるため、直接熱源機20の加熱動作の停止を検出するものや熱源機20が動作検出部を兼ねたものでは、制御部9が噴霧の停止及び再開を所定時間遅延して行うことで、加熱動作停止に伴い温度の下がった熱媒が熱交換器2内を流通する時期に合わせて噴霧を中断する制御を行うものにでき好ましい。
Of course, the stop operation detection unit is not limited to the
以下、停止動作が検出されると制御部9が噴霧を中断する制御を噴霧制限制御とする。なお、噴霧制限制御は噴霧部3を停止するものに限らず、室温及びミスト温度の低下を抑制できるものであれば、切換弁6を閉じて噴霧部3の噴霧量を低減するものや、室温や湿度等に応じて噴霧の停止と噴霧量の低減のいずれか一方を選択して行う等の組み合わせたものであってもよい。
Hereinafter, control in which the
また、ミスト発生装置1は浴室内に湿度検出部8を有しており、湿度検出部8で検出された湿度(検出結果)は制御部9に出力されており、制御部9は検出結果に応じて停止動作検出時に噴霧制限制御を行うか否かを判断している。
Moreover, the
例えば、湿度が設定値未満の際に、停止動作検出部により停止動作が検出されても、制御部9が噴霧制限制御を行わないものがある。このものでは、湿度が設定値に達すると噴霧制限制御を行うモードに移行して、以後、停止動作が検出されると、噴霧を中断させるものとなる。そして、湿度の設定値をミストが浴室内に安定する湿度に設定することで、湿度が安定するまで室温の上昇より湿度の上昇を優先するものとなり、噴霧制限制御による湿度低下を抑制することができ好ましい。
For example, when the humidity is less than the set value, the
また、操作部10は脱衣室等の浴室外と浴室内に夫々設けられており、例えば、外部操作される操作パネルやリモコン操作器等である。そして、出力する操作信号は、噴霧部3による噴霧を開始させる開始信号や、噴霧を停止させる停止信号や、噴霧量や噴霧時間等の噴霧設定を変更する設定信号等である。
The
この開始信号が制御部9に入力されると、制御部9はその信号の出力源が浴室内の操作部10aか浴室外の操作部10bかを判別し、浴室外の操作部10bからの開始信号であると、噴霧制限制御を行いながらミストサウナ環境を形成するものである。そして、信号出力源が浴室内の操作部10aであると、停止動作が検出されても噴霧制限制御を行わずにミストサウナ環境を形成するものである。
When this start signal is input to the
つまり、制御部9は信号出力源からミスト発生装置1を利用する利用者が浴室内に居るのか浴室外に居るのかを判断するものであり、噴霧対象空間22内の利用者の有無に応じて噴霧制限制御を行うか否かを判断している。
That is, the
これにより、利用者は浴室内に居る際に噴霧制限制御による体感への影響が低減されると共に、ミスト発生装置1の故障と誤認すること等を防止されるものである。なお、体感への影響とは、例えば、噴霧量の低下や噴霧の中断により生じる違和感や、不規則に噴霧が中断されることによる不快感等である。
As a result, when the user is in the bathroom, the influence on the sensation by the spray restriction control is reduced, and misidentification of the
また、噴霧制限制御を行うモードの際に、浴室内の操作部10aから設定信号等が出力されると、制御部9は利用者が浴室内に移動したと判断して噴霧制限制御を行わないモードに移行するものであってもよい。そして、制御部9は湿度が設定値以上で且つ浴室内からの操作信号入力後に、浴室外の操作部10bから操作信号が出力されると利用者が浴室外に出たと判断して、噴霧制限制御を行うモードに切り換えるものであってもよい。もちろん、各操作部10が噴霧制限制御を行うか行わないかのモード選択操作を行えるものであってもよい。
In addition, when a setting signal or the like is output from the
なお、符号11はブザーや音声あるいはランプの点灯点滅や文字表示等を行いミスト発生装置1の噴霧等の運転動作や各動作モードあるいは故障等の異常を外部に報知する報知部である。
Reference numeral 11 denotes a notifying unit for notifying the outside of the operation operation such as spraying of the
また、暖房装置15は、浴室内の空気を吸入する吸気口(特に図示しない)と、吸気口で取り込んだ空気を加熱する暖房用熱交換器16と、加熱した空気を浴室内に吹き出す排気口(特に図示しない)と、取り込んだ空気を流動させる循環ファン17と、を有している。つまり、循環ファン17により吸気口を介して空気を装置内に吸入し暖房用熱交換器16で加熱した後、浴室内に温風となった空気を排気口を介して浴室内に放出するものである。
In addition, the
そのため、この暖房装置15は温風により浴室内を暖めると共に、外部の換気ファンを備える換気装置等で浴室内を換気(除湿)させて利用することで、浴室内に配置された洗濯物等を乾燥させる乾燥装置として用いることもできる。そして、暖房装置15の温風放出動作中にミスト発生装置1でミストを噴出すると、ミストは暖房装置15により生じる気流に乗って流動して浴室内に拡散されるものであり、浴室内の湿度や温度の分布の偏りを低減して、より快適なミストサウナ環境を形成することができる。
Therefore, this
なお、符号16aは暖房用熱交換器16への熱媒の供給のオンオフを行う熱動弁であり、符号16bは浴室から暖房装置15内に吸入された空気から浴室内の温度(室温)を検出する室温検出部である。
また、循環ファン17の駆動や熱動弁16aの開閉等を制御する暖房用制御部はミスト発生装置1の制御部9が兼ねており、各検出結果に応じた各部の制御や装置間の連動を容易に行えるものとなっている。もちろん、暖房装置15とミスト発生装置1に夫々制御部を設けてもよい。
Moreover, the
ここで、このミストサウナ機能付き暖房乾燥機器のミストサウナ環境の形成動作の一例を説明する。 Here, an example of the formation operation of the mist sauna environment of the heating / drying apparatus with the mist sauna function will be described.
浴室外の操作部10bからミストサウナ環境形成用の開始信号が制御部9に入力されると、制御部9は熱動弁16aを開き暖房用熱交換器16に熱媒を供給させた後、循環ファン17を始動させ、暖房装置15を介して浴室内の空気を循環させる。このとき、浴室内の空気は暖房用熱交換器16により温風となって浴室内に戻るため、室温が上昇する。
When the start signal for forming the mist sauna environment is input to the
そして、室温が一定値(ミストサウナ用予熱温度)を超えると、制御部9は水比例弁2aを開きミスト発生装置1の熱交換器2に熱媒を供給させて噴霧用の水を温水にした後、報知部11により噴霧準備の完了を外部に報知する。
When the room temperature exceeds a certain value (preheating temperature for the mist sauna), the
この噴霧準備の完了の報知後、制御部9は電磁弁5及び切換弁6を開き、ミストノズル4による浴室内への噴霧を開始すると共に、湿度検出部8の検出結果から浴室内の湿度を把握する。そして、湿度が設定値に達すると、制御部9は噴霧制限制御を行うモードに移行すると共に、制御部9に内蔵したタイマー等で動作時間の計測を開始する。
After notifying the completion of the preparation for spraying, the
そして、制御部9は停止動作が検出される毎に噴霧制限制御を行い、設定時間に達すると、噴霧部3による噴霧を停止させると共に、報知部11からミストサウナの終了を報知する。このとき、制御部9は暖房装置15の空気循環動作及び各熱交換器2による熱交換動作も停止するものである。
And the
また、噴霧準備中や噴霧中に操作部10から停止信号が制御部9に入力されれば、制御部9は計測時間等に依らず各部を停止するものである。もちろん、開始信号が浴室内の操作部10aから出力された場合には、湿度が設定値に達しても噴霧制限制御を行うモードに移行せずに噴霧を行うものである。
In addition, if a stop signal is input from the
なお、噴霧対象空間22は、浴槽を有する浴室内に限らず、浴槽の無いサウナ用のユニットルーム内はもちろん、利用者の首より下等の身体の一部を覆い、覆った部位にミストサウナを行うサウナ用のケース内等であってもよい。そして、ミスト発生装置1は暖房装置15を有する暖房乾燥機器に設けたものに限らず、ミスト発生装置1単体で構成されたものや、ミストを乗せる気流(風)を発生させる送風装置とで構成された空調機器や空気清浄機等に設けたものであってもよい。
The
1 ミスト発生装置
2 熱交換器
3 噴霧部
8 湿度検出部
9 制御部
10 操作部
10a 噴霧対象空間(浴室)内の操作部
10b 噴霧対象空間(浴室)外の操作部
11 報知部
20 熱源機
22 噴霧対象空間
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