JP2014142150A - 空調用パネル及びパネル式空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱媒体供給源に対して複数並列に接続した場合にも、快適な暖房や冷房を行うことができる空調用パネルを提供する。
【解決手段】空調用パネル３は、熱媒体が流通する送水管８と、この送水管８に連通したヘッダ１１とを備え、このヘッダ１１を他の空調用パネル３のヘッダ１１に接続することにより、ヒートポンプ装置２に対して複数並列に接続可能とされ、少なくとも暖房及び／又は冷房に用いられるものであって、送水管８を流通する熱媒体の量を調整する流量調整弁１２を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、壁又は床等に設置されて暖房や冷房を行うために用いられる空調用パネル及び該空調用パネルを備えたパネル式空調装置に関する。

従来より住宅の床等に設置される暖房用のパネルは、水（温水）や不凍液、冷媒等の熱媒体が流通する管（経路）を備えており、この管に加熱された熱媒体（温水等）を流通させることにより、室内を暖房することができるように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。

また、ヘッダを介して熱媒体供給源（温水供給源）から供給される熱媒体（温水）が流通する通湯経路を弁によって切り換えることにより、温度むらの発生を解消することができるようにした暖房装置も開発されている（例えば、特許文献２参照）。

更に、管に冷媒を流通させて冷房することができるようにしたパネルもあった（例えば、特許文献３参照）。

実開昭５６−１４０７９０号公報 実開昭５９−１５５４１８号公報 実開平４−１４９１５号公報 特開２００３−１４８７５１号公報

一方で、この種のパネルは熱媒体供給源に対して複数並列に接続して使用されることがある（例えば、特許文献４参照）。しかしながら、複数のパネルを並列に共通の熱媒体供給源に接続した場合、この熱媒体供給源からの距離や設置箇所の環境により、各パネル間でどうしても熱媒体の流量が均一にならなくなり、複数のパネル相互間で温度が均一にならなくなる。例えば暖房に用いる場合には、熱媒体供給源からの距離が遠いパネル程温度が低くなり、近いパネル程温度が高くなるため、熱媒体供給源に遠い位置では寒く、近い位置では暑くなるという問題があった。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために成されたものであり、熱媒体供給源に対して複数並列に接続した場合にも、快適な暖房及び／又は冷房を行うことができる空調用パネル及びそれを備えたパネル式空調装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の空調用パネルは、熱媒体が流通する熱媒体流路と、この熱媒体流路に連通したヘッダとを備え、このヘッダを他の空調用パネルのヘッダに接続することにより、熱媒体供給源に対して複数並列に接続可能とされ、少なくとも暖房及び／又は冷房に用いられるものであって、熱媒体流路を流通する熱媒体の量を調整する流量調整弁を備えたことを特徴とする。

請求項２の発明の空調用パネルは、上記発明において熱媒体流路に熱媒体を流入させる供給部を有する流入側のヘッダと、熱媒体流路からの熱媒体が流入する帰還部を有する流出側のヘッダとを備え、熱媒体流路は、供給部及び帰還部を結ぶ線に対して左右対称に配置されていることを特徴とする。

請求項３の発明の空調用パネルは、上記発明において流量調整弁は流入側のヘッダの供給部と熱媒体流路の間に介設されていることを特徴とする。

請求項４の発明の空調用パネルは、請求項２又は請求項３の発明において流入側のヘッダが上側となり、流出側のヘッダが下側となるよう配置されるものであって、熱媒体流路は水平方向に蛇行して配置されていることを特徴とする。

請求項５の発明の空調用パネルは、上記各発明において流量調整弁及びヘッダを被覆する着脱自在の断熱性カバーを備えたことを特徴とする。

請求項６の発明のパネル式空調装置は、熱媒体供給源と、この熱媒体供給源に対して複数並列に接続された上記各発明の空調用パネルとから構成されていることを特徴とする。

請求項７の発明のパネル式空調装置は、上記発明において各空調用パネルの流量調整弁を制御する制御装置を備えたことを特徴とする。

請求項８の発明のパネル式空調装置は、上記発明において各空調用パネルの温度をそれぞれ検出する温度センサを備え、制御装置は、温度センサが検出する各空調用パネルの温度に基づき、流量調整弁を制御することを特徴とする。

請求項９の発明のパネル式空調装置は、上記発明において制御装置は、各空調用パネルの温度が同一の設定温度となり、若しくは、各空調用パネル毎に設定された設定温度となるよう流量調整弁を制御することを特徴とする。

本発明によれば、熱媒体が流通する熱媒体流路と、この熱媒体流路に連通したヘッダとを備え、このヘッダを他の空調用パネルのヘッダに接続することにより、熱媒体供給源に対して複数並列に接続可能とされ、少なくとも暖房及び／又は冷房に用いられる空調用パネルにおいて、熱媒体流路を流通する熱媒体の量を調整する流量調整弁を備えているので、熱媒体供給源に対して複数並列に接続される場合に、この流量調整弁により各空調用パネルの熱媒体流路に流通する熱媒体の量を調整することにより、各空調用パネル相互間の温度差を解消し、均一化することが可能となる。

また、設置状況や環境条件に応じて、流量調整弁により各空調用パネルの熱媒体流路に流通する熱媒体の量に差をつけることもできる。例えば、暖房する場合に温度が上がり難い箇所に設置された空調用パネルの熱媒体流路には多く熱媒体を流し、温度が上がり易い箇所に設置された空調用パネルの熱媒体流路に流れる熱媒体の量は減らす等することにより、暖房効果を均一化することも可能となる。

逆に冷房する場合に温度が上がり易い箇所に設置された空調用パネルの熱媒体流路に多く熱媒体を流し、温度が上がり難い箇所に設置された空調用パネルの熱媒体流路に流れる熱媒体の量は減らす等することにより、冷房効果も均一化することが可能となり、これらにより、本発明の空調用パネルによれば、請求項６の発明の如く熱媒体供給源に対して複数並列に接続されてパネル式空調装置を構成する場合にも、快適な暖房や冷房を行うことが可能となるものである。

この場合、請求項２の発明の如く熱媒体流路に熱媒体を流入させる供給部を有する流入側のヘッダと、熱媒体流路からの熱媒体が流入する帰還部を有する流出側のヘッダとを設け、熱媒体流路を、供給部及び帰還部を結ぶ線に対して左右対称に配置することにより、空調用パネル単体における温度の均一化も図ることができるようになる。

また、請求項３の発明の如く流量調整弁を流入側のヘッダの供給部と熱媒体流路の間に介設することにより、熱媒体流路への熱媒体の流通を的確に調整することが可能となると共に、請求項５の発明の如くカバーにより被覆する場合に、最小限の寸法のカバーでそれらを容易に被覆することが可能となるものである。

更に、請求項４の発明の如く流入側のヘッダが上側となり、流出側のヘッダが下側となるよう配置して使用される空調用パネルの場合には、熱媒体流路を水平方向に蛇行して配置することにより、左右に蛇行しながら上から下に熱媒体が流れ下るようになるので、熱媒体流路中の熱媒体の流通が円滑化される。

更にまた、請求項５の発明の如くヘッダを断熱性カバーにより被覆すれば、ヘッダにおける熱ロスを防止若しくは抑制することが可能となる。また、流量調整弁をこのカバーにより着脱自在に被覆することにより、流量調整弁における熱ロスも防止若しくは抑制されると共に、例えば設置現場で手動により流量調整弁の弁開度を調整する場合やメンテナンスを行う際の作業性も著しく向上させることができるものである。

そして、請求項６の発明の如きパネル式空調装置において、請求項７の如く各空調用パネルの流量調整弁を制御する制御装置を設けることにより、各空調用パネルの熱媒体流路に流通する熱媒体の量を自動調整することができるようになる。例えば、空調用パネルの設置箇所に応じて、熱媒体が流れるものと流れないものをつくり、空調する範囲（ゾーン）を限定することが可能となる。

また、例えば請求項８の発明の如く各空調用パネルの温度をそれぞれ検出する温度センサを設け、温度センサが検出する各空調用パネルの温度に基づき、制御装置が流量調整弁を制御することにより、請求項９の発明の如く各空調用パネルの温度を同一の設定温度に制御し、自動的に温度の均一化を図ることも可能となる。

また、設置箇所に応じて各空調用パネル毎に異なる設定温度を設定して流量調整弁により、各空調用パネルの温度をそれぞれの設定温度に制御することも可能となる。例えば、暖房する場合には、前述の如く温度が上がり難い箇所に設置された空調用パネルの設定温度は高く、温度が上がり易い箇所に設置された空調用パネルの設定温度は低く設定する等により、温度が上がり難い空調用パネルの熱媒体流路には多く熱媒体を流し、温度が上がり易い空調用パネルの熱媒体流路に流れる熱媒体の量は減らす調整を自動的に行うことも可能となり、一段と快適な暖房／冷房を実現することができるようになるものである。

本発明を適用した実施例のパネル式空調装置の構成図である。 図１の空調用パネルの分解斜視図である。 図１のパネル式空調装置を構成する本発明の空調用パネルの構成図である（実施例１）。 図３の空調用パネルのＡ−Ａ線断面図である。 図１のパネル式空調装置を構成するヒートポンプ装置の構成図である（暖房時）。 図１のパネル式空調装置を構成するヒートポンプ装置のもう一つの構成図である（冷房時）。 本発明の他の実施例の空調用パネルの構成図である（実施例２）。 本発明のもう一つの他の実施例の空調用パネルの構成図である（実施例３）。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

図１乃至図４において、本発明の実施例に係るパネル式空調装置１は、熱媒体供給源としてのヒートポンプ装置２と、このヒートポンプ装置２に対して並列に接続された複数の空調用パネル３とから構成されている。実施例の場合、各空調用パネル３は住宅の室内壁の内側に取り付けられ、若しくは、室内壁そのものを構成するように予め施工されるもので、図１に示すように上下方向（垂直方向）に設置され、壁面から室内を暖房及び冷房するものである。

本発明の実施例に係る空調用パネル３は、図２に示すように断熱板４から構成されたパネル本体７と、断熱板４の内側面（室内側面）に臨んで埋設され、熱媒体流路を構成する送水管８と、この送水管８と熱交換関係に設けられ、送水管８の断熱板４側から当該断熱板４の内側面の略全域に渡って貼り付けられた均熱板（アルミ箔）６と、流入側のヘッダ９と、流出側のヘッダ１１と、流量調整弁１２と、ヘッダ９及び流量調整弁１２を被覆する断熱性のカバー１３と、ヘッダ１１を被覆する断熱性のカバー１４、及び、内側面（室内側面）においてこれらパネル本体７、送水管８、均熱板６、カバー１３、１４の全てを覆う壁紙シート（表面材）１６とから構成されている（図２では送水管８を削除、図１、図３では壁紙シート１６を削除して示す）。この壁紙シート１６は送水管８及び均熱板６と熱交換関係とされる。また、均熱板６は送水管８の断熱板４側の熱／冷熱を断熱板４の内側面（壁紙シート１６側の面）に導き、また、空調用パネル３の内側面（壁紙シート１６の表面）全体の温度を均一化する役割を果たす。

前記流入側のヘッダ９は所定容量を有する横長のタンクであり、その一端には流入側の接続部９Ａが形成され、他端には流出側の接続部９Ｂが形成されている。また、ヘッダ９の中央部には供給部９Ｃが分岐して形成されている。他方、前記流出側のヘッダ１１も所定容量を有する横長のタンクであり、その一端には流出側の接続部１１Ａが形成され、他端には流入側の接続部１１Ｂが形成されている。また、ヘッダ１１の中央部には帰還部１１Ｃが分岐して形成されている。そして、実施例の空調用パネル３はヘッダ９が上側となり、ヘッダ１１が下側となるよう、上下方向に立てて設置される。

また、前記送水管８は、この実施例ではヘッダ９側（上側）となる中央のＹ字管１７により左右に分岐された二系統の流路８Ａ、８Ｂを有しており、左右の各流路８Ａ、８Ｂは一旦パネル本体７の外縁部に向かった後、降下して内側に向かい、Ｕターンして上昇する。そして、再びＵターンして降下する上下方向の蛇行を複数回繰り返し、最終的にヘッダ１１側（下側）となる中央の逆Ｙ字管１８にて合流する蛇行状を呈している。また、送水管８の左右の流路８Ａ、８Ｂは、ヘッダ９、１１の供給部９Ｃと帰還部１１Ｃとを結ぶ線（Ｙ字管１７と逆Ｙ字管１８の中央を結ぶ線）に対して左右対称形状とされている（図３）。

そして、上側のＹ字管１７の流入部が流量調整弁１２を介してヘッダ９の供給部９Ｃに連通接続され、下側の逆Ｙ字管１８の流出部がヘッダ１１の帰還部１１Ｃに連通接続されている。送水管８のＹ字管１７とヘッダ９間に介設された実施例の流量調整弁１２は、ステッピングモータ等にて駆動される電動弁にて構成され、その弁開度（全閉を含む）が電気的制御によって調整可能とされている。

前記カバー１３は断熱材にて構成されており、ヘッダ９と流量調整弁１２を被覆するようにパネル本体８及び／又はヘッダ９に着脱自在に取り付けられている。また、カバー１４も断熱材にて構成され、ヘッダ１１を被覆するように同様に着脱自在に取り付けられている。ヘッダ９の接続部９Ａには他の空調用パネル３のヘッダ９の接続部９Ｂがクイックファスナ構造等により着脱自在に連通接続可能とされており、ヘッダ１１の接続部１１Ａには他の空調用パネル３のヘッダ１１の接続部１１Ｂが同様の構造により着脱自在に連通接続可能とされている。

但し、端部となる空調用パネル３のヘッダ９、１１の接続部９Ｂ、１１Ｂには封止栓１９が着脱自在に取り付けられて塞がれることになる。また、実施例の場合、逆Ｙ字管１８には温度センサとしてのパネル温度センサ２１が取り付けられ、送水管８を蛇行状に流通してヘッダ１１に帰還する熱媒体（ブライン）の温度を検出することができるように設けられている。尚、実施例では空調用パネル３の温度の代表としてヘッダ１１に帰還する熱媒体の温度をパネル温度センサ２１で検出するようにしたが、逆Ｙ字管１８以外に、送水管８や均熱板６に取り付け、送水管８内を流れる熱媒体の温度や壁紙シート１６に実際に伝達される温度（触って分かる温度）を空調用パネル３の温度として検出するようにしてもよい。但し、実施例の如くパネル温度センサ２１を逆Ｙ字管１８に取り付け、送水管８で熱交換（放熱又は吸熱）してヘッダ１１に帰還する熱媒体の温度を検出することにより、送水管８全体における熱交換の状況を把握し、後述する流量調整弁１２の制御に用いることが可能となる。

このように構成された空調用パネル３は、ヘッダ９の接続部９Ａに隣接する空調用パネル３のヘッダ９の接続部９Ｂを前述した如く接続し、ヘッダ１１の接続部１１Ａに隣接する空調用パネル３のヘッダ１１の接続部１１Ｂを前述した如く接続することにより、複数連通接続され、熱源側となる一端（図１の向かって右側）の空調用パネル３のヘッダ９の接続部９Ａをヒートポンプ装置２の熱媒体吐出部２２に接続し、ヘッダ１１の接続部１１Ａをヒートポンプ装置２の熱媒体吸込部２３に接続することで、このヒートポンプ装置２に対して複数並列に接続される。尚、前述した如く他端（図１の向かって左側）に位置する空調用パネル３のヘッダ９、１１の接続部９Ｂ、１１Ｂには封止栓１９を取り付けて塞ぐ。

各空調用パネル３への熱媒体供給源となる前記ヒートポンプ装置２は、図５に示す如き冷媒回路２５と、熱媒体回路３５とを備えている。冷媒回路２５は、冷媒を圧縮するコンプレッサ２６と、四方弁２７と、熱媒体用熱交換器２８と、絞り手段としての電子膨張弁２９と、室外熱交換器３１とから成る周知の可逆冷媒回路であり、実施例では二酸化炭素（ＣＯ₂）が冷媒として所定量封入されている。また、室外熱交換器３１を空冷する室外ファン３２も設けられている。

熱媒体回路３５は流動性の熱媒体（ブライン。実施例ではエチレングリコール、プロピレングリコール等の不凍液。水でもよい。）を循環する熱媒体配管３４と、この熱媒体配管３４に設けられたポンプ３３とから構成されており、ポンプ３３の吐出側の熱媒体配管３４が熱媒体用熱交換器２８と熱交換関係に設けられると共に、この熱媒体用熱交換器２８の下流側の熱媒体配管３４の端部が前記熱媒体吐出部２２となり、ポンプ３３の吸込側の熱媒体配管３４の端部が前記熱媒体吸込部２３とされている。尚、この熱媒体吸込部２３には戻り熱媒体の温度を検出するための戻り熱媒体温度センサ３７が取り付けられている。

また、ヒートポンプ装置２はマイクロコンピュータから成る制御装置３６を備えている。制御装置３６は戻り熱媒体温度センサ３７の出力に基づいてコンプレッサ２６やポンプを制御すると共に、四方弁２７、電子膨張弁２９、室外ファン３２の制御も司る。また、ヒートポンプ装置２の制御装置３６には、各空調用パネル３のパネル温度センサ２１及び流量調整弁１２が電気的に接続され、各パネル温度センサ２１が検出する熱媒体の温度に基づき、当該空調用パネル３の流量調整弁１２の弁開度を制御する。

以上の構成で次に実施例のパネル式空調装置１の動作について説明する。パネル式空調装置１により室内の暖房を行う場合、制御装置３６を暖房モードに設定する。この暖房モードでは、制御装置３６は四方弁２７を制御してコンプレッサ２６から吐出された冷媒が熱媒体用熱交換器２８に流入する状態とする。これにより、コンプレッサ２６から吐出された高温高圧のガス冷媒は、図５に示す如く四方弁２７を経て熱媒体用熱交換器２８に流入し、そこで放熱する。即ち、この場合熱媒体用熱交換器２８はガスクーラとして機能する。そして、このときの放熱作用で熱媒体回路３５の熱媒体配管３４をポンプ３３により循環される熱媒体を加熱する。この場合、実施例では冷媒回路２５の冷媒として二酸化炭素を使用しているため、高圧側は超臨界状態となる。そのため、熱媒体用熱交換器２８において冷媒は凝縮しないので、熱媒体用熱交換器２８での熱交換性能が著しく高くなり、熱媒体回路３５を循環する熱媒体を高温に加熱することができる。

熱媒体用熱交換器２８を出た冷媒は電子膨張弁２９で絞られ、その過程で気液混合状態となり、室外熱交換器３１に流入して液冷媒が蒸発する。即ち、この場合室外熱交換器３１はエバポレータとして機能する。そして、このときの吸熱作用で室外ファン３２により通風される外気中の熱を汲み上げる（ヒートポンプ）。室外熱交換器３１を出たガス冷媒は四方弁２７を経てコンプレッサ２６に吸い込まれる循環を繰り返す。

一方、熱媒体配管３４にはポンプ３３により熱媒体が循環されるので、ガスクーラとして機能する熱媒体用熱交換器２８で加熱された熱媒体は熱媒体吐出部２２から各空調用パネル３のヘッダ９に順次分配供給される。そして、各空調用パネル３の送水管８を流通してヘッダ１１に帰還した熱媒体は、順次合流して熱媒体吸込部２３から熱媒体配管３４に戻り、ポンプ３３に吸い込まれる循環を繰り返す。加熱された温度の高い熱媒体が各空調用パネル３の送水管８を流れることにより、各空調用パネル３が加熱作用（放熱）を発揮するので、室内が暖房されることになる。尚、この空調用パネル３内の熱媒体の流れについては後に詳述する。

次に、パネル式空調装置１により室内の冷房を行う場合、制御装置３６を冷房モードに切り換える。この冷房モードでは、制御装置３６は四方弁２７を制御してコンプレッサ２６から吐出された冷媒が室外熱交換器３１に流入する状態とする。これにより、コンプレッサ２６から吐出された高温高圧のガス冷媒は、図６に示す如く四方弁２７を経て室外熱交換器３１に流入し、そこで外気中に放熱する。即ち、この場合室外熱交換器３１はガスクーラとして機能する。そして、このときの放熱作用で室内からの熱を外気中に放出する（ヒートポンプ）。

室外熱交換器３１を出た液冷媒は電子膨張弁２９で絞られ、その過程で気液混合状態となり、エバポレータとして機能する熱媒体用熱交換器２８に流入して液冷媒が蒸発する。即ち、この場合熱媒体用熱交換器２８はエバポレータとして機能する。そして、このときの吸熱作用で熱媒体回路３５の熱媒体配管３４を循環する熱媒体を冷却し、熱媒体が運んで来た室内の熱を汲み上げる（ヒートポンプ）。熱媒体用熱交換器２８を出たガス冷媒は四方弁２７を経てコンプレッサ２６に吸い込まれる循環を繰り返す。

熱媒体配管３４には同様にポンプ３３により熱媒体が循環されるので、熱媒体用熱交換器２８で冷却された熱媒体は熱媒体吐出部２２から各空調用パネル３のヘッダ９に順次分配供給される。そして、各空調用パネル３の送水管８を流通してヘッダ１１に帰還した熱媒体は、順次合流して熱媒体吸込部２３から熱媒体配管３４に戻り、ポンプ３３に吸い込まれる循環を繰り返す。冷却された温度の低い熱媒体が各空調用パネル３の送水管８を流れることにより、各空調用パネル３が冷却作用（吸熱）を発揮するので、室内が冷房されることになる。

尚、制御装置３６は戻り熱媒体温度センサ３７が検出する熱媒体吸込部２３から熱媒体配管３４に戻る熱媒体の温度に基づいてコンプレッサ２６及びポンプ３３を制御する。例えば、暖房時には熱媒体配管３４に戻る熱媒体の温度が暖房時の所定の設定値より低くなった場合にコンプレッサ２６及びポンプ３３の運転周波数を上昇させ、高くなった場合には低下させることにより、各空調用パネル３における暖房能力を維持する。また、冷房時には熱媒体配管３４に戻る熱媒体の温度が冷房時の所定の設定値より高くなった場合にコンプレッサ２６及びポンプ３３の運転周波数を上昇させ、低くなった場合には低下させることにより、各空調用パネル３における冷房能力を維持する。

次に、各空調用パネル３内の熱媒体の流れと制御装置３６による各空調用パネル３の流量調整弁１２の制御について説明する。尚、以下の説明ではパネル式空調装置１により室内を壁面から暖房する場合（暖房モード）について説明するが、ヒートポンプ装置２から各空調用パネル３に冷却された熱媒体を循環して冷房する場合(冷房モード）にも同様であるものとする。

即ち、前述した如くヒートポンプ装置２から各空調用パネル３のヘッダ９の接続部９Ａに供給された熱媒体は、供給部９Ｃから出て流量調整弁１２を通過し、Ｙ字管１７に至る。そこで、流路８Ａと８Ｂに分流され、外側から内側に向かって上下に蛇行状に流れた後、逆Ｙ字管１８で合流し、帰還部１１Ｃからヘッダ１１に流入する。そこで、他の空調用パネル３からの戻り熱媒体と合流した後、接続部１１Ａからヒートポンプ装置２の熱媒体吸込部２３に戻る。

各流路８Ａ、８Ｂを流通する熱媒体は、最初にパネル本体７の外縁部に流れた後、上下に蛇行しながら内側に向かう流れとなるので、温度の高い熱媒体が最初に外縁部に流れることになる。空調用パネル３の外縁部はどうしても温度が上がり難い（暖房時）ので、温度の高い熱媒体が最初に流れることにより、支障無く係る外縁部も加熱することができるようになる。

また、送水管８はヘッダ９の供給部９Ｃ及びヘッダ１１の帰還部１１Ｃを結ぶ線に対して左右対称に配置されているので、空調用パネル３内における熱媒体の流量は左右で同等となり、空調用パネル３単体における温度は均一なものとなる。また、ヘッダ９及び流量調整弁１２、ヘッダ１１は断熱性のカバー１３、１４により被覆されているので、ヘッダ９、１１や流量調整弁１２における熱ロス（この場合は放熱）が防止若しくは抑制される。特に、流量調整弁１２は流入側のヘッダ９の供給部９ＣとＹ字管１７との間に介設されているので、カバー１３の寸法も最小限のもので済むことになる。

（制御例１）
次に、制御装置３６は各空調用パネル３のパネル温度センサ２１が検出する熱媒体の温度、即ち、送水管８を蛇行状に流通して暖房作用を発揮した後、ヘッダ１１に帰還する熱媒体の温度に基づいて当該空調用パネル３の流量調整弁１２の弁開度を制御する。実施例では制御装置３６には各空調用パネル３に同一の温度を設定可能とされており（均一設定）、この均一設定の制御では、制御装置３６はパネル温度センサ２１が検出する熱媒体の温度が空調用パネル３の同一の設定温度となるように流量調整弁１２を制御する。

例えば、パネル温度センサ２１が検出する熱媒体の温度が設定温度よりも低い場合には流量調整弁１２の弁開度を拡大し、高い場合には縮小する。これにより、各空調用パネル３の温度は同一の設定温度に制御されるようになる。ここで、ヒートポンプ装置２から遠い位置の空調用パネル３（図１では向かって左側）では、当該空調用パネル３に至るまでに熱媒体の熱損失（放熱）や圧損による流量減少によってどうしても温度が低くなり勝ちであるが（暖房時）、実施例のようにパネル温度センサ２１の出力に基づいて流量調整弁１２を制御し、送水管８を流通する熱媒体の量を調整することで、全ての空調用パネル３の温度を同一の設定温度に均一化することが可能となり、相互のパネル間の温度差を解消することができるようになる。

それにより、実施例の空調用パネル３を用いたパネル式空調装置１によれば、各空調用パネル３の送水管８に流通する熱媒体の量を自動調整し、空調用パネル３毎に温度差の少ない快適な壁面暖房を実現することが可能となる。尚、冷房時（冷房モード）も同様であり、実施例のパネル式空調装置１によれば、快適な壁面冷房を実現することができるようになる。但し、冷房時にはパネル温度センサ２１が検出する熱媒体の温度が設定温度（冷房時の設定温度となる）よりも高い場合には流量調整弁１２の弁開度を拡大し、低い場合には縮小することになる。

また、実施例では流量調整弁１２は流入側のヘッダ９の供給部９ＣとＹ字管１７との間に介設されているので、送水管８に流入する熱媒体の量を的確に制御することができる。これにより、例えば逆Ｙ字管１８側に設けた場合に比して、送水管８への熱媒体の流通を的確に調整することが可能となる。

（制御例２）
ここで、実施例では制御装置３６により任意の空調用パネル３の流量調整弁１２を閉じる（全閉）ことができるように構成されている。例えば、同じ室内でも人の居ない箇所に設置された空調用パネル３の流量調整弁１２は閉じることにより、人の居る箇所に設置された空調用パネル３に積極的に熱媒体を供給することができるようになる。即ち、空調用パネル３の設置箇所に応じて、熱媒体が流れるものと流れないものをつくり、空調する範囲（ゾーン）を限定することも可能とされている。

（制御例３）
また、実施例では前記均一モードの如く全ての空調用パネル３の温度を同一の設定温度に制御する以外に、各空調用パネル３毎に異なる設定温度を制御装置３６に設定できるように構成されている。例えば、冬季の日中に窓から日射が差し込む環境では、窓に近い位置に設置された空調用パネル３の温度は上がり易くなり、奥に設置された空調用パネル３の温度は上がり難くなる。逆に夜間には窓ガラスを介した外気からの冷却作用を受けるため、窓に近い空調用パネル３の温度は上がり難くなる（何れも暖房時）。

このように室外からの影響を受けやすい状況では、各空調用パネル３の設定温度を同一としても、体感温度が変わってくる場合がある。その場合には、設置状況や環境条件に応じて、流量調整弁１２により各空調用パネル３の送水管８に流通する熱媒体の量に差をつけるように各空調用パネル３の設定温度を設定するとよい。例えば、この場合の如く暖房時（暖房モード）に温度が上がり難い箇所に設置された空調用パネル３の設定温度は高く設定し、送水管８に多くの熱媒体を流し、温度が上がり易い箇所に設置された空調用パネル３の設定温度は低く設定し、送水管８に流れる熱媒体の量を減らす。これにより、パネル式空調装置１の暖房効果を均一化することも可能となる。

尚、冷房する場合には（冷房モード）、温度が上がり易い箇所に設置された空調用パネル３の設定温度を低く設定し、送水管８に多く熱媒体を流し、温度が上がり難い箇所に設置された空調用パネル３の設定温度は高く設定し、送水管８に流れる熱媒体の量を減らすことにより、冷房効果も均一化することが可能となる。以上により、本発明の空調用パネル３によればヒートポンプ装置２に対して複数並列に接続されてパネル式空調装置１を構成した場合にも、各空調用パネル３の送水管８に流れる熱媒体の量を自動的に調整することで、極めて快適な暖房／冷房を行うことが可能となる。

次に、図７は本発明の他の実施例の空調用パネル３の構成を示している。尚、この図において、図３中と同一符号のものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。この場合、Ｙ字管１７や逆Ｙ字管１８は削除され、その代わりに流量調整弁１２の下流側にもう一つのヘッダ３８が追加され、送水管８はこの追加されたヘッダ３８から複数の系統（実施例では１０系統）に別れ、上から下に真っ直ぐに下るように配置されている。従って、この場合は、各系統の送水管８がヘッダ１１に連通する箇所が全て帰還部となるので、パネル温度センサ２１は何れかの送水管８の下端に取り付けるとよい。

このような送水管８の配置とすることにより、熱媒体は上から下に真っ直ぐに流れ下るだけとなるため、送水管８中における熱媒体の流通抵抗を最小限に抑えることができるようになる効果がある。この場合も各経路の送水管８は供給部９Ｃと帰還部（ヘッダ１１の左右方向の中央をこの場合の帰還部とする）を結ぶ線に対して左右対称となるように本数と配置を設定するものとする。

次に、図８は本発明のもう一つの他の実施例の空調用パネル３の構成を示している。尚、この図においても図３中と同一符号のものは同一若しくは同様の機能を奏するものとする。図３（実施例１）では送水管８の各流路８Ａ、８Ｂが上下方向に蛇行するように配置したが、この実施例では上側のＹ字管１７で分岐した各流路８Ａ、８Ｂの送水管８を、それぞれ水平方向に蛇行しながら降下させ、下側の逆Ｙ字管１８で合流するように構成している。但し、この場合も各流路８Ａ、８Ｂの送水管８は供給部９Ｃと帰還部１１Ｃを結ぶ線に対して左右対称となるように配置する。

このように、送水管８の各流路８Ａ、８Ｂを水平方向に蛇行して配置することにより、左右に蛇行しながら上から下に熱媒体が流れ下るようになるので、熱媒体が上昇する箇所がなくなる。従って、図３のように上下方向に蛇行させる場合に比して送水管８中の熱媒体の流通が円滑化される。

ここで、前記各実施例では流量調整弁１２を電動弁とし、ヒートポンプ装置２の制御装置３６により、弁開度が自動調整されるようにしたが、流量調整弁１２を手動式の弁とし、設置現場において作業者により弁開度を調整することで、各空調用パネル３の送水管８に流れる熱媒体の量を調整するようにしてもよい。

その場合、例えばヒートポンプ装置２からの距離が遠い空調用パネル３程、熱媒体を多く流すように設定すれば、各空調用パネル３相互における温度差の発生を抑制若しくは解消し、温度の均一化を図ることが可能となる。また、前述同様に設置状況や環境条件に応じて、各空調用パネル３の流量調整弁１２の弁開度をそれぞれ調整することにより、各空調用パネル３の送水管８に流通する熱媒体の量に差をつけることも可能である。

また、そのように手動で流量調整弁１２の弁開度を調整する場合にも、流量調整弁１２を着脱自在のカバー１３により被覆しているので、設置現場での手動による流量調整弁１２の弁開度調整作業が著しく容易となる。尚、この場合、壁紙シート１６はこのような流量調整弁１２の調整が終了してから取り付けることになる。

尚、上記各実施例では空調用パネル３を室内の壁に設けて壁面からの暖房／冷房を行う場合について説明したが、請求項１乃至請求項３の発明、及び、それらに従属する請求項５乃至請求項９の発明ではそれに限らず、床面に設けて床暖房又は床冷房に使用しても有効である。

また、実施例では室内の暖房と冷房を行うことができるパネル式空調装置で本発明を説明したが、それに限らず、暖房のみ、又は、冷房のみを行うパネル式空調装置にも本発明は有効である。

１ パネル式空調装置
２ ヒートポンプ装置（熱媒体供給源）
３ 空調用パネル
７ パネル本体
８ 送水管（熱媒体流路）
９、１１ ヘッダ
９Ａ、９Ｂ、１１Ａ、１１Ｂ 接続部
９Ｃ 供給部
１１Ｃ 帰還部
１２ 流量調整弁
１３、１４ カバー
２１ パネル温度センサ
２２ 熱媒体吐出部
２３ 熱媒体吸込部
２５ 冷媒回路
２６ コンプレッサ
２８ 熱媒体用熱交換器
３３ ポンプ
３４ 熱媒体配管
３５ 熱媒体回路
３７ 戻り熱媒体温度センサ

Claims (9)

1. 熱媒体が流通する熱媒体流路と、該熱媒体流路に連通したヘッダとを備え、該ヘッダを他の空調用パネルのヘッダに接続することにより、熱媒体供給源に対して複数並列に接続可能とされ、少なくとも暖房及び／又は冷房に用いられる空調用パネルにおいて、
   前記熱媒体流路を流通する熱媒体の量を調整する流量調整弁を備えたことを特徴とする空調用パネル。
2. 前記熱媒体流路に熱媒体を流入させる供給部を有する流入側の前記ヘッダと、前記熱媒体流路からの熱媒体が流入する帰還部を有する流出側の前記ヘッダとを備え、
   前記熱媒体流路は、前記供給部及び帰還部を結ぶ線に対して左右対称に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空調用パネル。
3. 前記流量調整弁は前記流入側のヘッダの供給部と前記熱媒体流路の間に介設されていることを特徴とする請求項２に記載の空調用パネル。
4. 前記流入側のヘッダが上側となり、前記流出側のヘッダが下側となるよう配置されると共に、
   前記熱媒体流路は水平方向に蛇行して配置されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の空調用パネル。
5. 前記流量調整弁及びヘッダを被覆する着脱自在の断熱性カバーを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちの何れかに記載の空調用パネル。
6. 前記熱媒体供給源と、該熱媒体供給源に対して複数並列に接続された請求項１乃至請求項５のうちの何れかに記載の空調用パネルとから成るパネル式空調装置。
7. 前記各空調用パネルの流量調整弁を制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項６に記載のパネル式空調装置。
8. 前記各空調用パネルの温度をそれぞれ検出する温度センサを備え、
   前記制御装置は、前記温度センサが検出する各空調用パネルの温度に基づき、前記流量調整弁を制御することを特徴とする請求項７に記載のパネル式空調装置。
9. 前記制御装置は、前記各空調用パネルの温度が同一の設定温度となり、若しくは、各空調用パネル毎に設定された設定温度となるよう前記流量調整弁を制御することを特徴とする請求項８に記載のパネル式空調装置。

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