JP2677099B2 - 熱交換装置 - Google Patents

熱交換装置

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JP2677099B2
JP2677099B2 JP4022365A JP2236592A JP2677099B2 JP 2677099 B2 JP2677099 B2 JP 2677099B2 JP 4022365 A JP4022365 A JP 4022365A JP 2236592 A JP2236592 A JP 2236592A JP 2677099 B2 JP2677099 B2 JP 2677099B2
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卓幸 矢島
清磨 山岸
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Sanyo Electric Co Ltd
Tokyo Gas Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • Y02B30/17District heating

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  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
  • Domestic Hot-Water Supply Systems And Details Of Heating Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は主として集合住宅の地
下、若しくは屋上に設けた主熱源機(ボイラー+温水循
環ポンプ)によって温水を各戸に供給し、この温水熱源
を使用して各戸の暖房を行なうシステムにおける各戸用
の熱交換装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の集合住宅への総合給湯
システムとしては、各戸がその熱使用量に応じて分担す
るものである。このため、各戸の熱使用量の正確な把握
が必要である。
【0003】従来、この種の熱量計量器としては、入口
側温度センサ,出口側温度センサ,流量センサ等をもっ
て検出する構成となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この種の熱量
計量器では、各センサが故障すると使用量の計量手段が
なくなってしまう。従って、故障発生以降の使用熱量は
全くわからず、コスト計算等が不可能になってしまうも
のであった。
【0005】本発明は上記実情に鑑み、各種センサ部品
に対する異常検出手段を備え、異常検出時においても熱
使用量が推定できるようにし、上記課題を解決する熱交
換装置を提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、一次側の熱媒
体と二次側の熱媒体とを熱交換する熱交換器と、この熱
交換器の熱媒体流路に設けられ、熱交換器での熱交換量
を測定するための検知器と、この検知器からの信号に基
づいて単位時間当りの熱使用量を演算し、これを積算す
ると共に、一定時間での熱使用量の平均値を演算する演
算装置と、この演算装置の積算値データを記憶する積算
値データ記憶装置と、演算装置の平均値データを記憶す
る平均値データ記憶装置と、検知器の異常の有無を判定
する判定装置と、この判定装置によって異常有と判定さ
れたときに時間を計時する計時装置と、常時は積算値デ
ータ記憶装置の積算値データを表示し、検出器に異常が
有るときには平均値データ記憶装置の平均値データと計
時装置の計時時間データを表示する表示器とを備えたも
のである。
【0007】
【作用】上記のように、一次側熱媒体と二次側熱媒体が
熱交換される熱交換器の熱媒体流路に設けた検知器(入
口側温度センサ,出口側温度センサ,流量計)で検出し
た信号を演算装置に導き単位時間当りの熱使用量を演算
し、これを積算すると共に、一定時間での熱使用量の平
均値を演算する。この場合、演算装置の積算データを積
算値データ記憶装置にて記憶すると共に、平均値データ
を平均値データ記憶装置にて記憶しておき、常時は表示
器に積算値データを表示させる。また、検知器の異常が
有ったときに計時装置を作動させ、表示器には過去の熱
使用量の平均値データと計時装置の計時時間とを表示さ
せる。このため、これらのデータを積算することによっ
て検知器が異常の場合でも熱使用量が推定可能となる。
【0008】
【実施例】以下、本発明を実施例の図面に基づいて説明
すれば、次の通りである。
【0009】図1は外装ケースに各機器をユニット組み
した熱交換装置を示し、1は外装ケース2に収容する熱
交換器で、該熱交換器1の一次側熱媒体流路3の先端は
屋上,地下等に配置のボイラーと温水循環ポンプ等より
なる熱源機(図示せず)に臨み熱源循環回路とし、熱交
換器1の負荷側に位置する二次側熱媒体流路4には別途
配置の暖房用放熱器5を接続し、該放熱器5から戻り管
路となる流入路部4aを温水タンク6,循環ポンプ7を
経て熱交換器1に戻る循環回路とする。8は前記一次側
熱媒体流路3の流入路部3aに設けた熱媒体流量計で、
9は同流出路部3b側に設けた開閉弁となる熱動弁であ
り、且つ熱媒体流量計8の手前位置にサーミスタよりな
る入口側温度センサ10を取り付け、熱動弁9の後方に
は出口側温度センサ11を取り付け、この熱媒体流量計
8と入口側温度センサ10と出口側温度センサ11とで
熱交換量を測定する検知器12を構成する。13は温水
タンク6の上部に形成した水位調整キャップとなる圧力
調整弁で、該圧力調整弁13には逃がしホース14を介
しドレンタンク15を配置し、該ドレンタンク15には
オーバフローホース16を設けてなる。17は前記二次
側熱媒体流路4の流入路部4aの中途に分岐した水張り
用逆止弁18をもつ水張り注水管である。19は演算装
置を備え熱量演算を行う制御装置で、この演算データを
表示器20に入力し表示する構成となっている。この場
合、マイコン構成となる制御装置19は図2に示すよう
に、入口側温度センサ10と出口側温度センサ11の出
力を導くA/D変換器21を熱量の演算装置22に接続
すると共に熱媒体流量計8の出力も導入する。また、入
口側温度センサ10と出口側温度センサ11及び熱媒体
流量計8の出力はセンサ異常の判定装置23にも導く。
前記演算装置22は出力を積算値データ記憶装置24と
過去一定時間の使用熱量平均値記憶装置25を経て表示
切替装置26に導くと共に、該表示切替装置26には異
常検出手段となる前記判定装置23からの信号で作動す
る計時装置27の出力が導かれている。この表示切替装
置26を経て6桁のデジタル値が表示器20に表示され
る。
【0010】次にこの作用を説明すると、先ずこの暖房
運転に際し熱動弁9を開け、且つ循環ポンプ7を駆動さ
せれば、熱源機側より流れる加熱された一次側熱媒体が
流入路部3aから熱交換器1を経て流出路部3bに流れ
る循環路となり、この熱交換器1の暖房回路部に流れる
二次側熱媒体(以下温水という)が熱交換され、この温
水が流出路部4bから暖房用放熱器5へ流れて放熱し室
内を適宜暖房する。この後、暖房用放熱器5を経た温水
は温水タンク6に一旦戻る所定の循環流となる。また、
この温水タンク6にあっては、暖房時に加熱され膨脹し
た温水は圧力調整弁13を開きドレンタンク15側へ一
時的に流出し、冷却で暖房回路内の温水(暖房水)が収
縮したときにドレンタンク15の暖房水が戻るようにな
る。
【0011】ここにおいて、熱媒体流量計8による流量
計測による出力と、入口側温度センサ10と出口側温度
センサ11の入口,出口温度の計測出力をA/D変換器
21を経て演算装置22に夫々入力し、これに基づき単
位時間当りの熱使用量が演算され、積算されると共に、
一定時間(例えば100時間)での熱使用量の平均値が
演算される。この演算装置22の積算値データを積算値
データ記憶装置24で記憶し切替装置26を経て6桁の
デジタル表示となる表示器20に表示する。また、演算
装置22からの過去一定時間の使用熱量の平均値データ
を平均値データ記憶装置25に記憶する。上述した単位
時間当たりの使用熱量Qは、次の式で示される。Q=(
T1 −T2 ) ×L×k 但し、T1 は入口側温度,
T2 は出口側温度,Lは流量,kは補正係数である。
【0012】ここで、検知器(熱媒体流量計8,入口側
温度センサ10,出口側温度センサ11)に異常がある
と、センサ異常判定部となる判定装置23によって判定
され、異常が有りとされたときにセンサ異常時間を計時
装置27で計時し、計時データを記憶装置25の平均値
データとともに表示切替装置26を経て表示器20に導
く。即ち、常時は積算値データ記憶装置24の積算値デ
ータを表示器20で表示し、検知器12に異常が有ると
きには平均値データ記憶装置25の平均値データと計時
装置27の計時時間データを表示器20で表示する。こ
の場合、6桁のデジタル表示を行なう表示器20中、通
常は6桁全部のデジタル表示とする(単位:千 Kca
l)。また、異常時の表示は、表示切替装置26の切替
えで最初の2桁を平均値データのデジタル表示(例え
ば、0.1〜99 単位は千Kcal)をし、残る4
桁を計時時間のデジタル表示(例えば、0.1〜99
9.9単位は時間)とする。
【0013】いまこの熱使用量の表示を、図3に示す具
体的なフローチャートに基づいて詳述すれば、先ず異常
の判定装置23において、異常がなければ(NO)、演
算装置22にて演算と積算をし積算値データを表示器2
0に表示し、且つ積算値データを記憶させ、平均値デー
タ(例えば100時間の平均値)をも記憶し、次の入力
に備えておく。ここで、検知器12に断線,短絡等で異
常があったときは、計時装置27がスタートし平均値と
計時時間を表示器20に表示し、更に異常解除がなけれ
ば時間計時を続ける。なお、この異常解除は別途構成の
スイッチ等の操作にて行なう。
【0014】
【発明の効果】上記のように、本発明の熱交換装置は熱
交換器での熱交換量を検出する入口側温度センサ,出口
側温度センサ,流量計等の構成部品の異常検出手段を備
え、異常検出時に過去一定時間の動作時の平均使用熱量
表示と、異常発生時よりの経過時間を表示するようにし
たため、前記センサ類となる構成部品に故障が発生した
場合でも、その期間中での使用熱量が推定できる。従っ
て、コスト計算も可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す概略図である。
【図2】制御装置部のブロック図である。
【図3】同積算表示と異常発生時の表示のフローチャー
トである。
【符号の説明】
1 熱交換器 3 一次側熱媒体流路 4 二次側熱媒体流路 5 暖房用放熱器 8 熱媒体流量計 10 入口側温度センサ 11 出口側温度センサ 19 制御基板 20 表示器 22 演算装置 23 異常判定装置 24 積算値データ記憶装置 25 平均値記憶装置 26 表示切替装置 27 計時装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢島 卓幸 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 山岸 清磨 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 尾串 恒雄 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三 洋電機株式会社内

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一次側の熱媒体と二次側の熱媒体とを熱
    交換する熱交換器と、この熱交換器の熱媒体流路に設け
    られ、熱交換器での熱交換量を測定するための検知器
    と、この検知器からの信号に基づいて単位時間当りの熱
    使用量を演算し、これを積算すると共に、一定時間での
    熱使用量の平均値を演算する演算装置と、この演算装置
    の積算値データを記憶する積算値データ記憶装置と、演
    算装置の平均値データを記憶する平均値データ記憶装置
    と、検知器の異常の有無を判定する判定装置と、この判
    定装置によって異常有と判定されたときに時間を計時す
    る計時装置と、常時は積算値データ記憶装置の積算値デ
    ータを表示し、検出器に異常が有るときには平均値デー
    タ記憶装置の平均値データと計時装置の計時時間データ
    を表示する表示器とを備えたことを特徴とする熱交換装
    置。
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