JP2689887B2 - 温水暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温水暖房装置に関する
ものであり、特に温水タンク等からの水漏れを判定する
温水漏れ判定の機能を有する温水暖房装置の改良に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来は、膨張タンク内に複数の電極から
なる水位検出器を設け、水位検出器の各電極に順次通電
し、電極間の導通の有無により膨張タンク内の水位高さ
を判定して、その結果水位が低ければ注水弁を開き、水
位が高くなれば注水弁を閉じるよう膨張タンクの注水を
自動的に行っていた（例えば特開平１−３１２３３２
号）。

【０００３】一方、温水暖房システムからの水漏れに対
する安全対策も行っている。蒸発等による減少する水の
量は限られているため、一定期間内における膨張タンク
への補水回数をカウントし、一定回数以上であれば、補
水量が必要以上に多いため温水配管経路等から水が漏れ
ているものと判定し、温水暖房装置自体の運転を停止さ
せていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１に示すよ
うに膨張タンク内に複数の電極を配置し、各電極に順次
通電してその検出信号のオン・オフ信号によりタンク内
水位の高さ判定を行っている場合に、次のような問題が
生じていた。例えば、停電等瞬間的な電圧低下が生じた
ときには、電極間の導通状態が失われ非導通となるた
め、本来検出信号がオンで水位があるにもかかわらずオ
ンが検出できずに補水が必要と判断し、停電回復後には
注水弁が開き補水され、この状態が一定回数繰り返され
ると、水漏れ判定回数に達し、水漏れを起こしたものと
誤判定され、温水暖房装置自体の運転が停止してしま
い、使用者には暖房使用できなくなる不便さを生じさせ
ていた。

【０００５】そこで、本発明は係る上記の不便さを解消
せんとするものである。すなわち、一定期間内に補水動
作の回数が所定回数以上であれば、過剰補水が行われて
おり水漏れと判定する温水暖房装置において、例えば瞬
間的な停電等によって、水位検出を誤検出して、補水が
必要でないにもかかわらず補水動作を行った場合には 、
その補水動作を水漏れ判定を行うためのカウント数にカ
ウントしないようにし、適切に水漏れ判定を行い得るこ
とを実現した温水暖房装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明においては、暖房
用温水を循環させる循環路に設けた温水タンクと、温水
タンクに設けた複数の水位検出手段と、温水タンクへの
水の補給を行う給水手段と、前記水位検出手段により温
水タンクの水位が補水の必要な水位まで低下したのを検
出したことによって前記給水手段により温水タンクに補
水を行い、前記水位検出により温水タンクの水位が補水
完了水位を検出したことにより前記給水手段による補水
を終了するようにした温水暖房装置において、前記給水
手段により補水した回数をカウントするカウント手段
と、前記カウント手段がカウントした回数が所定時間内
に特定回数以上をカウントしたことにより温水タンク等
からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、温水タン
クへの補水を行うのに必要な必要時間と前記給水手段に
よる実際の補水時間とを比較して実際の補水時間の方が
前記必要時間より短いときにはその補水回数を前記カウ
ント手段によるカウントから除外する温水漏れ判定除外
手段とを設けたことを第１の特徴としている。

【０００７】また、暖房用温水が循環する循環路と、該
循環路には暖房用の負荷と、暖房用温水を貯える温水タ
ンクとを設け、温水タンクには中水位検出手段と、高水
位検出手段とを設け、温水タンク内水位は中水位検出手
段及び高水位検出手段により一定時間毎に水位検出がな
され、温水タンクに接続される導入路には温水タンク内
水位が減少して中水位未満となって開となると共に温水
タンク内水位が上昇して高水位以上となれば閉となる給
水手段を設けて補水を行う温水暖房装置において、前記
給水手段により補水した回数をカウントするカウント手
段と、前記カウント手段がカウントした回数が所定時間
内に特定回数以上をカウントしたことにより温水タンク
等からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、給水手
段が開となってから閉となるまでの時間をタイマにより
計測し、該時間が温水タンク内水位を中水位から高水位
とするのに要する必要時間（所定時間＝中水位以上高水
位以下のタンク内水量／給水手段の単位時間当たり給水
量）と比較判定する時間判定手段と、タイマによる計測
時間が前記必要時間未満であると前記カウント手段にカ
ウント数を計上しないカウントクリア手段とを設けたこ
とを第２の特徴としている。

【０００８】また、暖房用温水が循環する循環路と、該
循環路には暖房用の負荷と、暖房用温水を貯える温水タ
ンクとを設け、温水タンクには中水位検出手段と、高水
位検出手段とを設け、温水タンク内水位は中水位検出手
段及び高水位検出手段により一定時間毎に水位検出がな
され、温水タンクに接続される導入路には温水タンク内
水位が減少して中水位未満となって開となると共に温水
タンク内水位が上昇して高水位以上となれば閉となる給
水手段を設けて補水を行う温水暖房装置において、前記
給水手段により補水した回数をカウントするカウント手
段と、前記カウント手段がカウントした回数が所定時間
内に特定回数以上をカウントしたことにより温水タンク
等からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、給水手
段が開となってから閉となるまでの時間をタイマにより
計測し、該時間が温水タンク内水位を中水位から高水位
とするのに要する必要時間（所定時間＝中水位以上高水
位以下のタンク内水量／給水手段の単位時間当たり給水
量）と比較判定する時間判定手段と、タイマによる計測
時間が前記必要時間以上であればフラグを起立するフラ
グ起立手段と、タイマによる計測時間が前記必要時間未
満であればフラグをＯＦＦとするフラグＯＦＦ手段と、
前記フラグがＯＦＦのときの補水は前記カウント手段に
よりカウントしないことを第３の特徴としている。

【０００９】更に、温水漏れ判定手段により温水漏れを
検出すると給水手段を閉成すると共に器具運転を行わせ
るリモコンの表示部に温水漏れ表示を行わせる制御手段
を設けたことを第４の特徴としている。

【００１０】

【作用】本発明においては、一定期間内に補水動作の回
数が所定回数以上であれば、過剰補水が行われており水
漏れと判定する温水暖房装置において、例えば瞬間的な
停電によって水位検出信号を誤検出して、補水が必要で
ないにもかかわらずにした補水を水漏れ判定の回数にカ
ウントしないようにするため、給水手段による実際の補
給時間が測定した温水タンクへの水の補給を行うのに必
要な所定時間より短い場合には水位検出手段の誤検出に
よる補水であり、温水漏れ判定から除外する温水漏れ判
定除外手段を設けたので、例えば停電等の瞬間的な電圧
低下のため誤検出してその後の停電回復により補水が行
われたとしても、かかる瞬間停電の場合には温水漏れ判
定から外されることとなって、温水タンクより温水漏れ
が生じたとは判定されず、よって温水漏れでないのにも
関わらず温水暖房装置自体の運転が停止してしまうとい
う欠点はなくなる。

【００１１】また、温水漏れ判定除外手段としてカウン
トクリア手段あるいはフラグＯＦＦ手段を用いても上記
欠点を確実に解消することができる。

【００１２】更に本発明では、温水タンクの温水漏れが
検出されると器具運転を行わせるリモコンの表示部に温
水漏れ表示を行わせるので、温水タンクの温水漏れが生
じたとしても使用者は確実に温水タンクの温水漏れを知
ることができ、使用者の利便性は向上する。

【００１３】

【実施例】図１は温水暖房装置の器具構成を示す図であ
る。温水暖房装置Ａには温水循環路１が設けてあり、２
は温水循環路１の経路途中に設けた温水タンクである。

【００１４】温水タンク２内部には、タンク内の所定の
低水位以上で導通してＯＮとなる電極棒等の低水位検出
手段３と、タンク内の所定の中水位以上で導通してＯＮ
となる電極棒等の中水位検出手段４と、タンク内の所定
の高水位以上で導通してＯＮとなる電極棒等の高水位検
出手段５とを設けている。

【００１５】６は温水タンク２の外部へ排水可能とした
オーバーフローロであり、７は温水タンク２内へ温水を
導入するための導入路であり、導入路７の経路途中には
開閉式あるいは可変流量式の弁等の給水手段８を設けて
いる。

【００１６】９は循環ポンプであり、１０はバーナ１１
により加熱される熱交換器である。バーナ１１へのガス
量は、元電磁弁１２を開として比例弁１３の開度を可変
することにより必要とするガス量を得ている。

【００１７】１４はファンコンベクターあるいは床暖房
パネル等の暖房用の負荷である。１５はリモコンであ
り、暖房運転スイッチ１６と、循環路１及び温水タンク
２内の水張りを行わせる試運転スイッチ１７と、運転状
態や故障箇所等を表示する表示部１８とを設けている。

【００１８】図２はコントローラ２０の制御ブロック図
であり、図３は制御シーケンス図であり、図４は水位検
出手段による水位判定のタイムチャート図である。

【００１９】まず第１に、タイマ２３に設けた監視タイ
マ２３ｂによる計測を開始する（Ｓ１）。監視タイマ２
３ｂとは、例えば６４時間程度の長時間Ａのタイマで構
成されており、該長時間Ａの間に後述する所定時間Ｂ以
上の補水動作を連続２回以上行った場合に温水漏れが生
じていると判断する。

【００２０】ステップ２では中水位検出手段４がＯＮす
るか否かの判定を行っている。

【００２１】ここで低水位あるいは中水位あるいは高水
位の水位検出手段が導通してＯＮするか否かの判定と
は、水位センサ入出力手段２１からそれぞれの水位検出
手段に電気信号を送信し、その結果水位検出手段から水
位センサ入出力手段２１に水位検出手段ＯＮ信号が出力
されていれば水位検出手段は導通状態であるとする。

【００２２】ステップ２で中水位検出手段４がＯＮでな
ければ給水手段８を開とし、同時に補水タイマ２３ａに
よる計測をスタートさせ、ポンプ制御部３０により循環
ポンプ９をＯＮとする（Ｓ６）。ステップ７では高水位
検出手段５がＯＮとなっているか否かを判定している。
ステップ７で高水位検出手段５がＯＮとなれば、給水手
段８を閉とし、補水タイマ２３ａによる計測を終了さ
せ、循環ポンプ９をＯＦＦとする（Ｓ８）。

【００２３】ステツプ９では補水タイマ２３ａにより計
測された補水時間ＴＢが所定時間Ｂ以上か否かを時間判
定手段２４により判定している。ここで所定時間Ｂと
は、図４のタイムチャートに示した一定時間ｔ０（例え
ば一定時間ｔ０は２〜３秒程度の短時間）より長い時間
（ｔ０＋α）である。

【００２４】つまり、低水位検出時間３及び中水位検出
手段４及び高水位検出手段５はそれぞけ一定時間ｔ０周
期毎に、水位センサ入出力手段２１からそれぞれの水位
検出手段へ前記一定時間ｔ０より短い時間△ｔ（例えば
０．２秒程度の微小時間）でもって電気的信号が順に送
信されており、それぞれの水位検出手段が導通すること
により発信する水位検出手段ＯＮ信号を水位センサ入出
力手段２１に出力しているか否かを水位判定手段２２に
より判定しているのである。

【００２５】尚、上記所定時間Ｂ（Ｂ＝ｔ０＋α）は、
例えば前記一定時間ｔ０より大でかつ温水タンク内水位
を中水位から高水位とするのに要する最短時間ＴＳ（Ｔ
Ｓ＝中水位以上高水位以下のタンク内水量／給水手段に
よる単位時間当たりの給水流量）以下であるか、あるい
は該最短時間ＴＳ以下としても良い。

【００２６】ステップ９で補水時間ＴＢが所定時間Ｂ
（Ｂ＝ｔ０＋α）以上であれば、カウント手段２５にカ
ウント数を１つ加算する（Ｓ１１）。ステップ１２で
は、カウント手段２５の通算カウント数が２以上となっ
たか否か、つまり図３のシーケンス図における点線で囲
ったシーケンスを２回以上連続して繰り返したか否かの
判定を温水漏れ判定手段２７により行う。

【００２７】ステツプ１２で通算カウント数が２以上で
なければ再度ステツプ２へ進行し、通算カウント数が２
以上であれば、つまり補水時間ｔＢが所定時間Ｂ（Ｂ＝
ｔ０＋α）以上の補水動作を連続２回以上行った場合に
は、給水弁開閉手段２８により給水手段８を閉止すると
共に表示手段３１により表示部１８に温水タンク漏れに
よる注意あるいは異常の警報表示を行わせる安全動作を
行う（Ｓ１３）。

【００２８】ここでステップ１３の安全動作とは、給水
手段８を閉止すると共に表示部１８に温水タンク漏れに
よる注意あるいは異常の警報表示を行わせるが、暖房運
転スイッチ１６がＯＮであれば低水位検出手段３がＯＮ
である限り暖房運転を継続する。よって、低水位検出手
段がＯＦＦとなるまでは暖房運転を継続させることが可
能となる。また、該安全動作時にはブザー等による警報
動作を行わせてもよい。

【００２９】上記ステップ９で補水時間ｔＢが所定時間
Ｂ（Ｂ＝ｔ０＋α）以上でなければカウントクリア手段
２６（請求項１における温水漏れ判定除外手段に相当す
る）によりカウント手段２５の通算カウント数を０とし
（Ｓ１０）、再度ステップ２へ進行する。

【００３０】前記ステップ２で中水位検出手段４が０Ｎ
であれば、カウントクリア手段２６によりカウント手段
２５の通算カウント数を０とする（Ｓ３）。

【００３１】ステップ４では、監視タイマ２３ｂの計測
を開始してからの時間Ｔａが前述の時間Ａより長いか否
かを判定しており、時間Ａ未満であればステップ２へ進
行し、時間Ａ以上となれば監視タイマ２３ｂの計測を終
了させて（Ｓ５）、ステップ１へ進行する。

【００３２】尚、本発明の他の実施例としてステップ３
及びステップ１０を設けない構成としても良い。この場
合は、カウント数が通算で２以上となれば温水漏れであ
ると判定する。

【００３３】図５のブロック図及び図６のシーケンス図
は請求項３の内容に相当し、図２におけるカウント手段
２５の代わりにフラグ起立手段３５を、温水漏れ判定除
外手段としてのカウントクリア手段２６の代わりにフラ
グＯＦＦ手段３６（請求項１における温水漏れ判定除外
手段に相当する）を設けると共にフラグがＯＮしている
か否かを判定するフラグＯＮ・ＯＦＦ判定手段３７を設
けている。

【００３４】図６においてステップ１、ステップ２、ス
テップ４乃至ステップ９及びステップ１３については図
３と共通であり、説明を省略する。図３のステップ３に
相当するステップ２３では、フラグＯＦＦ手段３６によ
りフラグをＯＦＦとしている。ステップ９で補水時間Ｔ
が所定時間Ｂ以上でなければフラグをＯＦＦとし（Ｓ

【００３５】ステップ９で補水時間Ｔが所定時間Ｂ以上
であれば、フラグＯＮ・ＯＦＦ判定手段３７によりフラ
グがＯＮしているか否かの判定を行い（Ｓ３１）、フラ
グがＯＮであれば前記ステップ１３の安全動作を行い、
フラグがＯＮでなければフラグ起立手段３５によりフラ
グをＯＮとし（Ｓ３３）、ステップ２へ進行する。

【００３６】

【発明の効果】本発明においては、一定期間内に補水動
作の回数が所定回数以上であれば、過剰補水が行われて
おり水漏れと判定する温水暖房装置において、例えば瞬
間的な停電によって水位検出信号を誤検出して、補水が
必要でないにもかかわらずにした補水を水漏れ判定の回
数にカウントしないようにするため、例えば停電等の瞬
間的な電圧低下が生ずることによって水位検出手段が誤
検出し、停電回復後に給水手段により誤検出よる補水動
作が行われたとしても、温水漏れが生じたと誤って判定
することはなくなり、温水漏れでないにもがかわらず使
用者が暖房使用不可能となるといった従来の不便さを解
消できる。

【００３７】また、温水タンクの温水漏れが生じた場合
には、給水手段を閉成すると共に器具運転を行わせるリ
モコンの表示部に温水漏れ表示を行わせるので、使用者
は確実に温水タンクの温水漏れを知ることが出来、よっ
て使用者の利便性及び快適性は向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】温水暖房装置の器具構成図である。

【図２】本発明の制御ブロック図である。

【図３】本発明の制御の内容を示すシーケンス図であ
る。

【図４】水位検出手段による水位判定のタイムチャート
図である。

【図５】本発明の他の実施例の制御ブロック図である。

【図６】本発明の他の実施例の制御の内容を示すシーケ
ンス図である。

【符号の説明】

Ａ 温水暖房装置 １ 循環路 ２ 温水タンク ３ 低水位検出手段 ４ 中水位検出手段 ５ 高水位検出手段 ７ 導入路 ８ 給水手段 １４ 負荷 ２３ タイマ ２３ａ 補水タイマ ２４ 時間判定手段 ２５ カウント手段 ２６ カウントクリア手段（温水漏れ判定除外手段） ２７ 温水タンク漏れ判定手段 ３５ フラグ起立手段 ３６ フラグＯＦＦ手段（温水漏れ判定除外手段）

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 暖房用温水を循環させる循環路に設けた
   温水タンクと、温水タンクに設けた複数の水位検出手段
   と、温水タンクへの水の補給を行う給水手段と、前記水
   位検出手段により温水タンクの水位が補水の必要な水位
   まで低下したのを検出したことによって前記給水手段に
   より温水タンクに補水を行い、前記水位検出により温水
   タンクの水位が補水完了水位を検出したことにより前記
   給水手段による補水を終了するようにした温水暖房装置
   において、 前記給水手段により補水した回数をカウントするカウン
   ト手段と、前記カウント手段がカウントした回数が所定
   時間内に特定回数以上をカウントしたことにより 温水タ
   ンク等からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、温
   水タンクへの補水を行うのに必要な必要時間と前記給水
   手段による実際の補水時間とを比較して実際の補水時間
   の方が前記必要時間より短いときにはその補水回数を前
   記カウント手段によるカウントから除外する温水漏れ判
   定除外手段と、 を設けたことを特徴とする温水暖房装置。
2. 【請求項２】 暖房用温水が循環する循環路と、該循環
   路には暖房用の負荷と、暖房用温水を貯える温水タンク
   とを設け、温水タンクには中水位検出手段と、高水位検
   出手段とを設け、温水タンク内水位は中水位検出手段及
   び高水位検出手段により一定時間毎に水位検出がなさ
   れ、温水タンクに接続される導入路には温水タンク内水
   位が減少して中水位未満となって開となると共に温水タ
   ンク内水位が上昇して高水位以上となれば閉となる給水
   手段を設けて補水を行う温水暖房装置において、 前記給水手段により補水した回数をカウントするカウン
   ト手段と、前記カウント手段がカウントした回数が所定
   時間内に特定回数以上をカウントしたことにより温水タ
   ンク等からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、 給
   水手段が開となってから閉となるまでの時間をタイマに
   より計測し、該時間が温水タンク内水位を中水位から高
   水位とするのに要する必要時間（所定時間＝中水位以上
   高水位以下のタンク内水量／給水手段の単位時間当たり
   給水量）と比較判定する時間判定手段と、タイマによる
   計測時間が前記必要時間未満であると前記カウント手段
   にカウント数を計上しないカウントクリア手段と、 を設けたことを特徴とする温水暖房装置。
3. 【請求項３】 暖房用温水が循環する循環路と、該循環
   路には暖房用の負荷と、暖房用温水を貯える温水タンク
   とを設け、温水タンクには中水位検出手段と、高水位検
   出手段とを設け、温水タンク内水位は中水位検出手段及
   び高水位検出手段により一定時間毎に水位検出がなさ
   れ、温水タンクに接続される導入路には温水タンク内水
   位が減少して中水位未満となって開となると共に温水タ
   ンク内水位が上昇して高水位以上となれば閉となる給水
   手段を設けて補水を行う温水暖房装置において、 前記給水手段により補水した回数をカウントするカウン
   ト手段と、前記カウント手段がカウントした回数が所定
   時間内に特定回数以上をカウントしたことにより温水タ
   ンク等からの水漏れを判定する温水漏れ判定手段と、 給
   水手段が開となってから閉となるまでの時間をタイマに
   より計測し、該時間が温水タンク内水位を中水位から高
   水位とするのに要する必要時間（所定時間＝中水位以上
   高水位以下のタンク内水量／給水手段の単位時間当たり
   給水量）と比較判定する時間判定手段と、タイマによる
   計測時間が前記必要時間以上であればフラグを起立する
   フラグ起立手段と、タイマによる計測時間が前記必要時
   間未満であればフラグをＯＦＦとするフラグＯＦＦ手段
   と、前記フラグがＯＦＦのときの補水は前記カウント手
   段によりカウントしないことを特徴とする温水暖房装
   置。
4. 【請求項４】 温水漏れ判定手段により温水漏れを検出
   すると給水手段を閉成すると共に器具運転を行わせるリ
   モコンの表示部に温水漏れ表示を行わせる制御手段を設
   けたことを特徴とする特許請求の範囲第２項あるいは第
   ３項に記載の温水暖房装置。