JP3753532B2 - Hot water circulation heater and control method thereof - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流路を流れるガスの流量が所定時間にわたって継続してほぼ一定であったときに異常と判断してガス流路を遮断するという安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機、およびそのような温水循環式暖房機の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
流路を流れるガスの流量が所定時間(以下、安全継続時間という。)にわたって継続してほぼ一定であったときにガス漏洩等の異常が発生したものと判断してガス流路を遮断する安全機能を有するマイクロコンピュータ搭載のガスメータが知られている。
【0003】
この種のガスメータによれば、ガスメータに接続された各種のガス燃焼機器や配管におけるガス漏れ等の異常を発見することもでき、安全性を高めることが可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、温水循環式の床暖房システムに対する需要が高まっている。この温水循環式の床暖房システムとは、GCH(ガスセントラルヒーティング)ボイラ等の熱源機によってガスを燃焼させて温水を作り、この温水を床に敷かれた床暖房パネルに循環させることにより室内を暖房するシステムである。この種の暖房システムにおいては、部屋の温度が所望の温度となるように自動的にガス燃焼をオンオフする自動運転モードを備えているが、現在の室温に対して設定室温が相当高い場合、熱源機は連続してガス燃焼を継続することとなる。したがって、このような熱源機を上記の安全機能付きガスメータの下流側に配置した場合において、熱源機が安全継続時間にわたって一定燃焼量での連続燃焼をすると、熱源機が正常に燃焼をしているにもかかわらず、ガスメータはガス漏れ発生と判断してガス流路を遮断してしまう可能性がある。この問題は、室温にかかわらず連続運転を行う連続運転モードで床暖房を行う場合においてももちろん発生することである。さらに、床暖房システムに限らず、床以外の部分に配置した暖房パネルに温水を循環させて暖房を行うシステムにも発生し得ることである。
【0005】
このように、従来は、温水循環式暖房機を長時間にわたって使用した場合、ガス漏れ等の異常が発生していないにもかかわらず、ガスメータが安全継続時間に達したと判断してガス流路を遮断してしまう可能性があり、利用者にとって不便であった。
【0006】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、長時間連続使用した場合であってもガスメータによってガス流路が誤遮断されるのを防止することができる温水循環式暖房機およびその制御方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の温水循環式暖房機は、流路を流れるガスの流量が第1の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断してガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機であって、ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、熱源機から出力される温水が内部を循環することでその周囲を暖房可能な暖房パネルと、熱源機とは別体に構成され、熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備え、熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第1の設定時間より小さい第2の設定時間にわたって継続して熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を熱源機に送出するように構成したものである。
【0012】
この温水循環式暖房機では、熱源機遠隔制御部において第2の設定時間にわたって継続して一定温度の温水を要求する温水要求指令を熱源機に送出していたことが認識された時点で、上記の一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水要求指令が送出される。これにより、熱源機におけるガス燃焼量が強制的に変更され、ガスメータによる誤遮断を免れることが可能となる。
【0013】
請求項記載の温水循環式暖房機の制御方法は、流路を流れるガスの流量が第1の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断してガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続され、ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、熱源機から出力される温水が内部を循環することで周囲を暖房可能な暖房パネルと、熱源機とは別体に構成されて熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備えた温水循環式暖房機の制御方法であって、熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第1の設定時間より小さい第2の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出しているか否かを監視し、前記監視の結果、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第2の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機遠隔制御部から前記熱源機に送出するようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0015】
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る温水循環式暖房機の外観構成を表すものである。本実施の形態では、温水によって部屋の床を暖房する温水循環式床暖房機であるものとして説明する。なお、本発明の一実施の形態に係る温水循環式暖房機の制御方法は本実施の形態に係る温水循環式暖房機によって具現化されるので、以下、併せて説明する。この図に示したように、温水循環式床暖房機1は、ガスの燃焼によって循環水を加温する熱源機10と、居間等の部屋100の床に敷設された床暖房パネル30と、部屋100に配置された床暖房コントローラ20とを備えている。熱源機10は、ガスメータ40の下流側のガス管に手動弁50を介して接続されている。床暖房パネル30は、熱源機10との間を往き湯パイプ31aおよび戻り湯パイプ31bからなる温水パイプ31によって接続されており、往き湯パイプ31aを介して熱源機10から送られてきた温水が床暖房パネル30の内部を循環することにより部屋100を暖房することができるようになっている。床暖房コントローラ20は、熱源機10の燃焼状態を制御するためのもので、制御信号線21によって熱源機10に接続されている。ここで、熱源機10が本発明における「熱源機」に対応し、床暖房パネル30が本発明における「暖房パネル」に対応し、床暖房コントローラ20が本発明における「熱源機遠隔制御部」に対応する。
【0016】
ガスメータ20は、いずれも図示しないガス流量計とマイクロコンピュータとガス遮断弁とを備えており、このガス流量計によって検知されたガス流量が安全継続時間tsにわたって継続して「ほぼ一定量」であったとき、マイクロコンピュータがガス漏洩等の異常が発生したものと判断し、ガス遮断弁によってガス流路を遮断する安全機能を備えている。より具体的には、マイクロコンピュータは、例えば30秒ごとのガス流量積算値の変動率が1分間当たり6%未満であるような状態が予め定められた安全継続時間tsにわたって継続して続いたことを検知したときに、ガス遮断弁を閉じるようになっている。ここで、安全継続時間tsは、ガスメータ20を流れるガスの流量に応じて異なる値が選択されるようになっている。具体的には、ガス流量と安全継続時間tsとの積(積算流量)に相当する量のガスが漏洩した場合に、その周囲のガス濃度が許容ガス濃度を超えないような値に設定される。したがって、ガス流量が大きいほど安全継続時間は短く設定される。ここで、この安全継続時間tsが本発明における「第1の設定時間」に対応する。また、上記の「ほぼ一定量」が本発明における「一定変動範囲内」に対応する。
【0017】
図2は温水循環式床暖房機1を構成する各部の概略構成を表すものである。この図に示したように、熱源機10は、ガスメータ40を介して供給されるガスを燃焼させて循環水を加温する温水熱交換機11と、マイクロプロセッサ等から構成され、この熱源機全体を制御する制御部12と、戻り湯を温水熱交換機11に導く戻り湯パイプ31bに設けられた温水循環ポンプ14と、温水熱交換機11で温められた往き湯を外部に導く往き湯パイプ31aに設けられた温水弁15と、手動弁50と温水熱交換機11との間を接続するガス管18に設けられた比例弁19とを備えている。制御部12は、図示しない操作部から直接入力された指令、または床暖房コントローラ20から送られてくる温水要求信号21aおよび湯温設定信号21b等に基づいて温水熱交換機11の燃焼制御等を行うようになっている。比例弁19は、制御部12からの弁駆動信号19aによって任意の開度に制御され、これによりガスの流量、すなわち、温水熱交換機11におけるガス燃焼量を変化させることができるようになっている。温水循環ポンプ14は制御部12からのポンプ駆動信号14aによって駆動制御され、温水弁15は制御部12からの弁駆動信号15aによって開閉制御されるようになっている。
【0018】
床暖房コントローラ20は、マイクロプロセッサ等からなる制御部22と、各種の操作ボタンや表示器等を有する操作部23と、部屋100の温度を検知するための室温センサ24と、時間を計測する温調用タイマ25および強制変更用タイマ26とを備えている。制御部22は、その動作に必要なプログラムや各種データを記憶するためのメモリ22aを備えている。制御部22は、操作部23からの要求や、室温センサ24からの室温情報、および温調用タイマ25および強制変更用タイマ26からのタイムカウント値等に応じて、制御信号線21によって温水要求信号21aおよび湯温設定信号21bを熱源機10の制御部12に送出するようになっている。
【0019】
温水要求信号21aは、そのオンオフ状態によって熱源機10に対して温水供給を要求するか否かを伝達するための制御信号である。熱源機10は、この温水要求信号21aがオン状態にあるときは温水熱交換機11によってガスを燃焼させて温水を循環させる一方、温水要求信号21aがオフになるとガス燃焼を停止させるようになっている。湯温設定信号21bは、熱源機10から床暖房パネル30への供給温水の湯温を設定するための制御信号であり、例えば40°C,60°C,80°Cの3種類のいずれかの湯温に設定できるようになっている。ここで、温水要求信号21aおよび湯温設定信号21bが本発明における「温水出力制御信号」に対応し、温水要求信号21aが本発明における「温水要求指令」に対応する。
【0020】
床暖房コントローラ20の制御部22は、後述するように、一定の周期tcで、室温センサ24で検知された室温(以下、現在室温Tdという。)と操作部23からの入力によって設定された室温(以下、設定室温Tsという。)とを取得し、これらのデータに基づいて、設定湯温twおよび温水要求信号21aのオンオフ周期(オン時間t1とオフ時間t2)を決定し、この決定された設定湯温twを表す湯温設定信号21bを熱源機10に送出すると共に、決定されたオンオフ周期に基づいて温水要求信号21aのオンオフ制御をするようになっている。
【0021】
図3は温水要求信号21aの一例を表すものである。この図に示したように、t1+t2=tcであり、tcは例えば20分程度に設定される。オン時間t1とオフ時間t2とのデューティー比は、設定室温Tsと現在室温Tdとの差に応じて決定される。具体的には、現在室温Tdが設定室温Tsと同じか、あるいは高いときは、オン時間t1が短くオフ時間t2が長く設定される。逆に、現在室温Tdが設定室温Tsよりも低いときは、オン時間t1が長くオフ時間t2が短く設定される。特に、現在室温Tdが設定室温Tsに比べて相当低いときは、オン時間t1=tc,オフ時間t2=0となり、周期tcを超えて連続的に温水要求信号21aがオンとなる。この場合には熱源機10が連続燃焼状態となる。温調用タイマ25は、このような温水要求信号21aのオン時間t1およびオフ時間t2をカウントするためのもので、制御部22からのスタート命令によりリセットされてカウント動作を開始するようになっている。
【0022】
床暖房コントローラ20の制御部22はまた、後述するように、温水要求信号21aが「所定時間」にわたってオンを保ち、しかもその間、湯温設定信号21bが変更されていなかったとき、すなわち、熱源機10において「ガス燃焼量がほぼ一定」である状態が一定時間にわたって継続したとき、現在室温Tdの如何にかかわらず、温水要求信号21aを強制的にオフに変更して熱源機10のガス燃焼量を変化させ、これにより、ガスメータ40によって安全継続時間tsの超過としてガス供給が遮断されるのを防止することができるようになっている。ここでは、上記の「所定時間」を強制変更待時間tvと称するものとする。この強制変更待時間tvは、熱源機10が最大定格で(本実施の形態では設定湯温tw=80°Cに対応)ガスを燃焼させたときにガスメータ40において選択される安全継続時間tsよりも小さい値に設定されるようになっており、例えば操作部23からの入力によりメモリ22aに記憶される。強制変更用タイマ26は、上記の強制変更待時間tvをカウントするためのもので、制御部22からのスタート命令によりリセットされてカウント動作を開始するようになっている。本実施の形態では、強制変更待時間tvは予め固定値に設定されているものとする。ここで、強制変更待時間tvが本発明における「第2の設定時間」に対応する。
【0023】
なお、上記において、「ガス燃焼量がほぼ一定」とは、上記したガスメータ20における「ほぼ一定量」の範囲と同じであり、本発明における「一定変動範囲」に対応する。上記したガスメータの例では、30秒ごとのガス流量積算値の変動率が1分間当たり6%未満であるときに「ガス燃焼量がほぼ一定」であったとされる。
【0024】
次に、図4および図5を参照して、以上のような構成の温水循環式床暖房機1の動作および作用を説明する。なお、これらの図は床暖房コントローラ20の主として制御部22におけるほぼ1サイクル分(tc)の動作を表すものである。
【0025】
この温水循環式床暖房機1が運転を停止している状態において、床暖房コントローラ20の操作部23から暖房開始の要求がなされると(図4ステップS101;Y)、制御部22は、まず、強制変更用タイマ26にスタート信号を送ってリセットしてタイムカウント動作を開始させると共に(ステップS102)、室温センサ24で検知された現在室温Tdと操作部23で設定された設定室温Tsとを取得し(ステップS103)、これらのデータに基づいて、設定湯温twおよび温水要求信号21aのオンオフ周期(オン時間t1とオフ時間t2)を決定する(ステップS104)。そして、設定湯温twを表す湯温設定信号21bを熱源機10に送出すると共に(ステップS105)、温水要求信号21aをオンにする(ステップS106)。より正確には、燃焼開始後の最初のサイクルでは、温水要求信号21aはステップS106において初めてオフからオンへと変化する。また、燃焼開始後の2回目以降のサイクルにおいて、前回のサイクルの終了時における温水要求信号21aの状態がオフであったときは、温水要求信号21aはステップS106において改めてオフからオンへと変化する。また、前回のサイクルの全期間にわたって温水要求信号21aがオンであったときは、温水要求信号21aはステップS106において引き続きオンを維持する。
【0026】
床暖房コントローラ20から湯温設定信号21bおよび温水要求信号21aを受け取った熱源機10の制御部12は、弁駆動信号15aによって温水弁15を開けた後、ポンプ駆動信号14aによって温水循環ポンプ14の駆動を開始させると共に、弁駆動信号19aによって比例弁19を所定の開度まで開け、さらに、図示しない点火部によって温水熱交換機11に点火してガス燃焼を開始させる。以後、熱源機10は、床暖房コントローラ20からの温水要求信号21aがオン状態である限り、連続して燃焼を行う。なお、このときの比例弁19の開度は、湯温設定信号21bによって設定された設定湯温tw等に応じて決定される。
【0027】
ここで、制御部22は、今回のサイクルにおけるステップS104で決定された設定湯温twがそれまでの設定湯温tw(前回のサイクルで決定された設定湯温tw)から変更されているか否かを判断する(ステップS107)。この結果、設定室温Tsの変更があったときには(ステップS107;Y)、改めて強制変更用タイマ26をリセットしてタイムカウント動作を開始させてから(ステップS108)、オン時間t1をカウントするために温調用タイマ25をリセットしてタイムカウント動作を開始させる(ステップS109)。一方、設定室温Tsの変更がないときは(ステップS107;N)、強制変更用タイマ26のリセットを行わず、温調用タイマ25をリセットしてオン時間t1のカウントを開始させる(ステップS109)。
【0028】
より正確には、燃焼開始後の最初のサイクルにおいては、当然に設定湯温twは変化しているので、改めて強制変更用タイマ26をリセットして再スタートさせてから温調用タイマ25をスタートさせる。また、燃焼開始後の2回目以降のサイクルにおいて、今回の設定湯温twが前回のサイクルにおける値と異なっているときも、改めて強制変更用タイマ26をリセットして再スタートさせてから温調用タイマ25をスタートさせる。一方、燃焼開始後の2回目以降のサイクルにおいて、今回の設定湯温twが前回のサイクルにおける値と等しいときは、単に、温調用タイマ25をスタートさせる。このように、サイクルの変わり目で設定湯温twの変更があったときに改めて強制変更用タイマ26をリセットして再スタートするようにしているのは、設定湯温twの変更によって熱源機10ではガス燃焼量が変化し、これに伴ってガスメータ40において安全継続時間tsの起算点がオフセットされることから、これに対応して強制変更待時間tvの起算点もオフセットされるようにするためである。
【0029】
さて、サイクル開始後、制御部22は温調用タイマ25および強制変更用タイマ26からのタイムカウント値を監視する(図5ステップS110,S115)。そして、温調用タイマ25のタイムカウント値がt1に達してタイムアップすると(ステップS110;Y)、制御部22はさらに、今回のオン時間t1が周期tcに等しいものであったか否かを判断する(ステップS111)。この結果、t1=tcであったときは(ステップS111;Y)、今回のサイクルが全期間にわたって温水要求信号21aをオン状態に保って終了したものと判断し、ステップS103に戻ってさらに次のサイクルの処理を行う。すなわち、その時点で改めて操作部23および室温センサ24からの入力をチェックし、得られた設定室温Tsおよび現在室温Tdから設定湯温twおよびオン時間t1,オフ時間t2を決定し(図4ステップS103,S104)、さらに、上記したステップS105以下の処理へと進む。
【0030】
また、ステップS111において、t1≠tcであったときは(ステップS111;N)、オン期間からオフ期間への切替タイミングであると判断して、温水要求信号21aをオンからオフ状態にすると共に(ステップS112)、オフ時間t2をカウントするために温調用タイマ25をリセットして再スタートさせる(ステップS113)。これにより、熱源機10ではガス燃焼が停止し、この停止状態が続く。制御部22は、その後も温調用タイマ25のタイムカウント値を監視し、温調用タイマ25のタイムカウント値がt2に達してタイムアップすると(ステップS114;Y)、温水要求信号21aのオフ時間t2の終了(すなわち、今回のサイクルの終了)と判断し、図4のステップS102に戻って強制変更用タイマ26をリセットして再スタートさせ、さらに、次のサイクルの処理、すなわちステップS103以下の上記した処理を繰り返す。
【0031】
一方、温水要求信号21aがオン状態にある期間において、温調用タイマ25がタイムアップしていないときは(ステップS110;N)、制御部22はさらに、強制変更用タイマ26がタイムアップしたか、すなわち、タイムカウント値が強制変更待時間tvに達したか否かをチェックする(ステップS115)。この結果、強制変更用タイマ26がタイムアップしていないときは(ステップS115;N)、ステップS110に戻ってさらに温調用タイマ25のタイムカウント値を監視する。一方、強制変更用タイマ26がタイムアップしたときは(ステップS115;Y)、温水要求信号21aをオンから強制的にオフ状態に変化させて(ステップS116)、一定時間待機したのち(ステップS117)、図4のステップS102に戻って再び強制変更用タイマ26をリセットしてスタートさせる。そして、次回のサイクルの処理、すなわちステップS103以下の処理を繰り返す。これにより、熱源機10のガス燃焼が一旦強制的に停止されると共に、一定時間経過後に燃焼が再開されることとなる。これにより、ガスメータ40における安全継続時間tsの起点がオフセットされる。
【0032】
図6は、本実施の形態において、温水要求信号21aと、温調用タイマ25および強制変更用タイマ26のスタートタイミングと、熱源機10におけるガス燃焼量の変化との関係の一例を表すものである。この図の(a)は、温水要求信号21aの変化を表し、(b),(c)はそれぞれ強制変更用タイマ26および温調用タイマ25のタイムカウントスタート点を表し、(d)は熱源機10のガス燃焼量の変化を表す。
【0033】
この図に示したように、温調用タイマ25は各サイクルの先頭またはサイクル内における温水要求信号21aのオンからオフへの変化点においてリセットされカウント動作を開始する。一方、強制変更用タイマ26は、設定湯温twの変化点または温水要求信号21aのオフからオンへの変化点においてリセットされカウント動作を開始する。以下、図に示した各サイクル〔C1〕〜〔C10〕について詳細に説明する。
【0034】
燃焼開始後の最初のサイクル〔C1〕では、決定された設定湯温twが例えば60°Cであり、温水要求信号21aのオン時間t1がtc、オフ時間t2が0であるとする。このサイクルの開始タイミングτ1では、強制変更用タイマ26および温調用タイマ25が共にリセットされてスタートする。このサイクル〔C1〕では、熱源機10は、全期間にわたって一定のガス燃焼量Q1を保ってガス燃焼を継続する。
【0035】
次のサイクル〔C2〕では、設定湯温twが80°Cに変更されると共に、t1=tcに設定され、サイクルの全期間にわたって温水要求信号21aがオン状態を維持したとする。このサイクルでは、設定湯温twの変更によって熱源機10のガス燃焼量は変化(Q2に増加)するので、強制変更用タイマ26は開始タイミングτ2でリセットされ、再スタートする。もちろん、温調用タイマ25もタイミングτ2でリセットされてスタートする。
【0036】
次のサイクル〔C3〕では、再び設定湯温twが60°Cに変更され、温水要求信号21aはサイクル期間のうち時間t1にわたってオン状態を維持し、時間t2にわたってオフを維持したとする。この場合、熱源機10のガス燃焼量は変化(Q1に減少)するので、やはり強制変更用タイマ26は開始タイミングτ3でリセットされ、再スタートする。なお、このサイクル〔C3〕では、温調用タイマ25は、開始タイミングτ3のみならず、温水要求信号21aのオンからオフ状態への切替タイミングτ4においてもリセットされて再スタートする。
【0037】
次のサイクル〔C4〕では、設定湯温twは60°Cのままであるが、前回のサイクルの後半で温水要求信号21aがオフ状態になっていて今回のサイクル〔C4〕の開始タイミングτ5で温水要求信号21aがオン状態に変化するため、強制変更用タイマ26は、この開始タイミングτ5でリセットされ、再スタートする。その他の動作状態はサイクル〔C3〕と同様である。
【0038】
次に続くサイクル〔C5〕〜〔C7〕では、設定湯温twの変更がなく、かつ温水要求信号21aが全期間オン状態を保ったとする。この場合、強制変更用タイマ26は、サイクル〔C5〕の開始タイミングτ7でリセットされてスタートしたのちはリセットされることはなく、タイミングτ7を起点としてタイムカウントを継続する。この期間、熱源機10は一定のガス燃焼量Q1を維持する。
【0039】
こうしてサイクル〔C7〕が終了し、その次のサイクルでも設定湯温twの変更がなく、熱源機10が同じガス燃焼量Q1を維持したとする。そして、タイミングτ10の経過後のタイミングτ11において、強制変更用タイマ26のタイムカウント値が強制変更待時間tvに達してタイムアップしたとする。このとき、温水要求信号21aは強制的にオンからオフ状態へと変更され、熱源機10はガス燃焼を停止する。
【0040】
その後、一定の時間t3が経過した時点τ12で、次のサイクル〔C8〕が開始する。すなわち、このタイミングτ12において、温水要求信号21aは再びオン状態へと変更され、これと同時に温調用タイマ25および強制変更用タイマ26が共にリセットされて再スタートする。ここで、設定湯温twが60°C、オン時間t1がtc、オフ時間t2が0に決定されたとすると、熱源機10は、設定湯温tw(=60°C)に対応したガス燃焼量Q1でのガス燃焼を再開し、このサイクル〔C8〕の全期間にわたって燃焼を継続する。
【0041】
次のサイクル〔C9〕では、設定湯温twが40°Cに変更されると共に、オン時間t1=tcに設定され、サイクルの全期間にわたって温水要求信号21aがオン状態を維持したとする。このサイクルでは、設定湯温twの変更によって熱源機10のガス燃焼量は変化(Q3に減少)するので、強制変更用タイマ26は開始タイミングτ13でリセットされ、再スタートする。もちろん、温調用タイマ25もタイミングτ13でリセットされてスタートする。
【0042】
次のサイクル〔C10〕では、設定湯温twが40°Cのままで変更されず、時間t1にわたってオン状態を維持し、時間t2にわたってオフを維持したとする。このため、上記のサイクル〔C6〕,〔C7〕の場合と同様に、このサイクル〔C10〕の開始タイミングτ14では強制変更用タイマ26がリセットされず、温調用タイマ25のみがリセットされる。なお、このサイクルでは、温調用タイマ25は、温水要求信号21aのオンからオフ状態への切替タイミングτ15においてもリセットされて再スタートする。
【0043】
このように、本実施の形態の温水循環式床暖房機1によれば、床暖房コントローラ20は、熱源機10に対する温水要求信号21aのオン継続状態が強制変更待時間tvに達し、しかもその間、設定湯温twの変更がなかったときは、強制的に温水要求信号21aをオフ状態に変化させて熱源機10におけるガス燃焼量を0に変化させるようにしたので、ガスメータ40が安全継続時間tsまでカウントアップすることがなくなる。これにより、温水循環式床暖房機1を連続使用した場合に、異常が発生していないにもかかわらずガスメータ40が誤ってガスを遮断してしまうという事態を回避することができる。
【0044】
また、本実施の形態の温水循環式床暖房機1では、熱源機10は床暖房コントローラ20からの指令によって強制的ガス燃焼量変更動作をするようになっており、熱源機10の自らの判断によって強制的ガス燃焼量変更動作をするものではない。したがって、既存の温水循環式床暖房機1に上記のようなガス供給誤遮断防止機能を追加しようとした場合、高価な熱源機10を交換または改造する必要がなく、より安価な床暖房コントローラ20を上記誤遮断防止機能を備えたものに交換するだけでよい。したがって、低コストで既存設備のアップグレードが可能となる。
【0045】
〔第2の実施の形態〕
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
本実施の形態の温水循環式床暖房機は上記実施の形態の図1および図2に示した温水循環式床暖房機1と同様に構成される。したがって、本実施の形態においても図1および図2を用いて説明する。
【0046】
上記第1の実施の形態では、設定湯温twが変更されずに温水要求信号21aのオン継続時間が強制変更待時間tvに達したときに熱源機10のガス燃焼量を強制的に変化させるやり方として、温水要求信号21aを強制的にオフ状態に変化させてガス燃焼を一旦完全に停止させることとしたが、これに対して本実施の形態は、設定湯温twを変更することによって熱源機10のガス燃焼量を上記の「一定量」の範囲を超えるところまで強制的に変化させるようにしたものである。
【0047】
以下、図7を参照して、本実施の形態に係る温水循環式床暖房機1の動作を説明する。ここで、図7は、上記第1の実施の形態の図5に対応するもので、床暖房コントローラ20の主として制御部22における後半部の動作を表すものである。なお、本実施の形態における制御部22の前半部の処理は上記第1の実施の形態の図4に示したステップS101〜s109と同じであり、説明を省略する。また、本実施の形態の図7におけるステップS210〜S215の処理は上記第1の実施の形態の図5のステップS110〜S115の処理と同じなので、重複する説明を適宜省略する。
【0048】
本実施の形態では、温水要求記号21aがオン状態となった後の図7ステップS210において、温調用タイマ25がタイムアップしていないときは(ステップS210;N)、制御部22はさらに、強制変更用タイマ26がタイムアップしたか、すなわち、タイムカウント値が強制変更待時間tvに達したか否かをチェックする(ステップS215)。この結果、強制変更用タイマ26がタイムアップしていないときは(ステップS215;N)、ステップS210に戻ってさらに温調用タイマ25のタイムカウント値を監視する。
【0049】
一方、強制変更用タイマ26がタイムアップしたときは(ステップS215;Y)、上記第1の実施の形態(図5ステップS116)のように温水要求信号21aをオンから強制的にオフ状態に変化させるのではなく、熱源機10に湯温設定信号21bを出力して、設定湯温twを一旦変更する(ステップS216)。この湯温設定信号21bを受けた熱源機10の制御部12は、弁駆動信号19aによって比例弁19を駆動して、その変更された設定湯温twに対応した開度に変更し、温水熱交換機11におけるガス燃焼量を強制的に変化させる。これにより、ガスメータ40における安全継続時間tsの起点がオフセットされる。
【0050】
その後床暖房コントローラ20の制御部22は、一定時間待機したのち(ステップS217)、再び湯温設定信号21bを出力して設定湯温twの値を元に戻し(ステップS218)、さらに図4のステップS102に戻って強制変更用タイマ26をリセットして再スタートさせる。そして、次回のサイクルの処理、すなわちステップS103以下の処理を繰り返す。これにより、熱源機10のガス燃焼量が一旦強制的に変更されると共に、一定時間経過後に燃焼量が元に復帰することとなる。
【0051】
図8は、本実施の形態における、温水要求信号21aと、温調用タイマ25および強制変更用タイマ26のタイミングと、熱源機10におけるガス燃焼量の変化との関係の一例を表すもので、上記第1の実施の形態の図6に対応する。この図の(a)〜(d)の意義は、それぞれ、図6(a)〜(d)と同様である。なお、この図において、サイクル〔C1〕〜〔C7〕については図5と同様であるので説明を省略する。
【0052】
この図に示したように、サイクル〔C5〕〜〔C7〕までの3サイクルにわたって設定湯温twが60°Cで温水要求信号21aがオンである状態が継続したのち、その次のサイクル〔C8〕の開始タイミングτ11において強制変更用タイマ26がタイムアップしたとすると、この時点で湯温設定信号21bが出力されて設定湯温twが一旦60°Cから40°Cへと強制的に変更される。これにより、熱源機10のガス燃焼量はQ1からQ3へと変化(減少)する。そして、このタイミングτ11では、強制変更用タイマ26がリセットされて再スタートする。但し、ここではサイクル〔C8〕は中断されずに続行する。
【0053】
その後、一定の時間t3が経過した時点τ12において、再び湯温設定信号21bが出力され、設定湯温twが40°Cから60°Cへと復帰(増加)する。これにより、熱源機10のガス燃焼量はQ3からQ1へと戻る。そして、このタイミングτ12においても、強制変更用タイマ26がリセットされて再スタートする。そして、その後のタイミングτ13において次のサイクル〔C9〕に移行する。
【0054】
次のサイクル〔C9〕では、設定湯温twが60°Cのままで変更されず、また、温水要求信号21aは時間t1にわたってオン状態を維持し、時間t2にわたってオフを維持したとする。このサイクル〔C9〕では、強制変更用タイマ26は開始タイミングτ13でリセットされない。一方、温調用タイマ25は、タイミングτ13,τ14においてリセットされる。
【0055】
次のサイクル〔C10〕では、設定湯温twが60°Cから40°Cに変更されたとする。これにより、熱源機10のガス燃焼量は変化(Q3に減少)する。強制変更用タイマ26はタイミングτ15でリセットされ、再スタートする。温調用タイマ25もタイミングτ15でリセットされてスタートする。
【0056】
このように、本実施の形態の温水循環式床暖房機1によれば、床暖房コントローラ20は、熱源機10に対する温水要求信号21aのオン状態が強制変更待時間tvに達し、しかもその間、湯温設定信号21bによって指示される設定湯温twの変更がなかったときは、強制的に設定湯温twを変更して熱源機10におけるガス燃焼量を上記の「一定量」の範囲を超えるところまで変化させるようにしたので、ガスメータ40が安全継続時間tsまでカウントアップすることがなくなる。これにより、温水循環式床暖房機1を連続使用した場合にガスメータ40が誤ってガスを遮断するという事態を回避することができる。また、上記第1の実施の形態のように熱源機10におけるガス燃焼を強制的に停止させるのではなく、ガス燃焼量を一時的に変化させるだけなので、床暖房パネル30の温度変化はわずかであり、床暖房パネル30の設置された部屋にいる者がそのような温度変化を感ずる可能性はほとんどない。
【0057】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記の各実施の形態では、床暖房コントローラ20は、現在室温Tdが設定室温Tsに近づくように熱源機10の燃焼状態を制御できる自動運転モードにおいて、例えば部屋100の熱負荷が大きいために連続運転状態となる場合を想定して説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、現在室温Tdの如何にかかわらず連続して熱源機10の燃焼を続行させる連続運転モードにおいてももちろん適用可能である。
【0058】
また、上記の各実施の形態では、強制変更待時間tvが固定値であるものとして説明したが、強制変更待時間tvを設定湯温twに応じて選択的に設定するようにしてもよい。具体的には、設定湯温twが高い場合には熱源機10におけるガス燃焼量が大きいことから、ガスメータ40において選択的に設定される安全継続時間tsが短く、これに対応して強制変更待時間tvもまた短く設定する。逆に、設定湯温twが低い場合には熱源機10におけるガス燃焼量が小さいことから、ガスメータ40において選択的に設定される安全継続時間tsが長く、これに対応して強制変更待時間tvもまた長く設定する。
【0059】
また、上記各実施の形態では、床に設置した床暖房パネル30に温水を循環させる温水循環式床暖房機について説明したが、床暖房に限らず、その他の箇所(例えば壁等)に暖房パネルを設置した温水循環式暖房機にも適用可能である。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1記載の温水循環式暖房機、または請求項記載の温水循環式暖房機の制御方法によれば、熱源機遠隔制御部において一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第2の設定時間にわたって継続して熱源機に送出していたことを認識した時点で、上記の一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を熱源機遠隔制御部から熱源機に送出して、熱源機におけるガス燃焼状態の強制的変更を行うようにしたので、暖房状態の変化をできるだけ小さくしつつ、ガスメータによって安全継続時間の超過としてガス供給の誤遮断が行われることを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る温水循環式暖房機としての温水循環式床暖房機の外観構成を表す図である。
【図2】図1の温水循環式床暖房機の各部の概略構成を表すブロック図である。
【図3】図2に示した床暖房コントローラから熱源機に送出される温水要求信号の一例を表す波形図である。
【図4】図2に示した床暖房コントローラの主として制御部における動作を表す流れ図である。
【図5】図4に続く流れ図である。
【図6】図1の温水循環式床暖房機における、温水要求信号と、温調用タイマおよび強制変更用タイマのスタートタイミングと、熱源機のガス燃焼量の変化との関係の一例を表すタイミング図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態に係る温水循環式暖房機としての温水循環式床暖房機における床暖房コントローラの主として制御部における動作を表す流れ図である。
【図8】本発明の第2の実施の形態に係る温水循環式床暖房機における、温水要求信号と、温調用タイマおよび強制変更用タイマのスタートタイミングと、熱源機のガス燃焼量の変化との関係の一例を表すタイミング図である。
【符号の説明】
1…温水循環式床暖房機
10…熱源機
11…温水熱交換機
12…制御部
19…比例弁
20…床暖房コントローラ
21a…温水要求信号
21b…湯温設定信号
22…制御部
22a…メモリ
23…操作部
24…室温センサ
25…温調用タイマ
26…強制変更用タイマ
30…床暖房パネル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is connected to a downstream flow path of a gas meter having a safety function of judging that an abnormality occurs when the flow rate of the gas flowing through the flow path is substantially constant for a predetermined time and shuts off the gas flow path. The present invention relates to a hot water circulating heater and a method for controlling such a hot water circulating heater.
[0002]
[Prior art]
Safety that shuts off the gas flow path when it is determined that an abnormality such as a gas leak has occurred when the flow rate of the gas flowing through the flow path has remained substantially constant for a predetermined time (hereinafter referred to as “safety duration”). A microcomputer-equipped gas meter having a function is known.
[0003]
According to this type of gas meter, abnormalities such as gas leaks in various gas combustion devices and pipes connected to the gas meter can be found, and safety can be improved.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, a demand for a hot water circulation type floor heating system is increasing. This hot water circulation type floor heating system is a room where a hot water source such as a GCH (gas central heating) boiler burns gas to make hot water and circulates this hot water to the floor heating panel on the floor. Is a heating system. This type of heating system has an automatic operation mode in which gas combustion is automatically turned on / off so that the room temperature becomes a desired temperature. However, if the set room temperature is considerably higher than the current room temperature, The machine will continue gas combustion continuously. Therefore, when such a heat source device is disposed downstream of the gas meter with the safety function, when the heat source device performs continuous combustion at a constant combustion amount over a safety continuation time, the heat source device normally burns. Nevertheless, the gas meter may determine that a gas leak has occurred and block the gas flow path. This problem naturally occurs even when floor heating is performed in a continuous operation mode in which continuous operation is performed regardless of the room temperature. Furthermore, it may occur not only in the floor heating system but also in a system that performs heating by circulating hot water to a heating panel arranged in a portion other than the floor.
[0005]
Thus, conventionally, when the hot water circulation heater is used for a long time, it is determined that the gas meter has reached the safe continuation time even though no abnormality such as gas leakage has occurred. It was inconvenient for the user.
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a hot water circulation heater capable of preventing a gas flow path from being erroneously shut off by a gas meter even when continuously used for a long time. And providing a control method thereof.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The hot water circulation type heater according to claim 1 has a safety function of judging that an abnormality has occurred and blocking the gas flow path when the flow rate of the gas flowing through the flow path is within a constant fluctuation range over a first set time. A hot water circulation heater connected to a downstream flow path of a gas meter having a heat source device that burns gas supplied through the gas meter and outputs hot water, and hot water output from the heat source device A heat source that can heat its surroundings by circulating, and a heat source that is configured separately from the heat source unit, and that can control the hot water output state from the heat source unit by sending a hot water output control signal to the heat source unit Machine remote control unit, in the heat source machine remote control unit, Hot water output control signal that requires constant temperature hot water Is recognized to have been continuously delivered to the heat source machine over a second set time that is less than the first set time, A warm water output control signal for requesting warm water at a different temperature from the constant temperature Is configured to be sent to a heat source machine.
[0012]
In this hot water circulation type heater, when it is recognized that the hot water request command for requesting hot water at a constant temperature is continuously sent to the heat source machine in the heat source machine remote control unit for the second set time, A hot water request command for requesting hot water at a different temperature from the constant temperature is sent. Thereby, the amount of gas combustion in a heat source machine is changed forcibly, and it becomes possible to avoid the erroneous interruption | blocking by a gas meter.
[0013]
Claim 2 The control method of the hot water circulation type heater described above has a safety function that determines that an abnormality has occurred and shuts off the gas flow path when the flow rate of the gas flowing through the flow path is within a certain fluctuation range over the first set time. A heat source unit that is connected to a downstream flow path of a gas meter and that burns gas supplied through the gas meter and outputs hot water, and the hot water output from the heat source unit circulates in the interior to heat the surroundings A hot water circulation system comprising a heating panel and a heat source remote controller that is configured separately from the heat source unit and that can control a hot water output state from the heat source unit by sending a hot water output control signal to the heat source unit In the heat source remote control unit, Hot water output control signal that requires constant temperature hot water Is continuously sent over the second set time smaller than the first set time to the heat source machine, and as a result of the monitoring, Hot water output control signal that requires constant temperature hot water Is recognized to have been continuously delivered to the heat source machine for a second set time, A warm water output control signal for requesting warm water at a different temperature from the constant temperature Is sent from the heat source unit remote control unit to the heat source unit.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 shows an external configuration of a hot water circulation heater according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, the description will be made assuming that the floor heater is a hot water circulation floor heater that heats the floor of a room with hot water. In addition, since the control method of the warm water circulation type heater which concerns on one Embodiment of this invention is embodied by the warm water circulation type heater which concerns on this Embodiment, it is demonstrated collectively below. As shown in this figure, the hot water circulating floor heater 1 includes a heat source unit 10 that heats circulating water by gas combustion, a floor heating panel 30 laid on the floor of a room 100 such as a living room, And a floor heating controller 20 arranged at 100. The heat source device 10 is connected to a gas pipe on the downstream side of the gas meter 40 via a manual valve 50. The floor heating panel 30 is connected to the heat source device 10 by a hot water pipe 31 including an outward hot water pipe 31a and a return hot water pipe 31b, and the hot water sent from the heat source device 10 via the outward hot water pipe 31a is received. The room 100 can be heated by circulating inside the floor heating panel 30. The floor heating controller 20 is for controlling the combustion state of the heat source device 10, and is connected to the heat source device 10 by a control signal line 21. Here, the heat source unit 10 corresponds to the “heat source unit” in the present invention, the floor heating panel 30 corresponds to the “heating panel” in the present invention, and the floor heating controller 20 corresponds to the “heat source unit remote control unit” in the present invention. Correspond.
[0016]
Each of the gas meters 20 includes a gas flow meter, a microcomputer, and a gas shut-off valve (not shown), and the gas flow rate detected by the gas flow meter is continuously “almost constant” over the safety duration time ts. When the microcomputer detects that an abnormality such as gas leakage has occurred, the microcomputer has a safety function of shutting off the gas flow path with a gas shut-off valve. More specifically, in the microcomputer, for example, a state where the fluctuation rate of the gas flow rate integrated value every 30 seconds is less than 6% per minute has continued for a predetermined safety duration ts. When the gas is detected, the gas shut-off valve is closed. Here, a different value is selected for the safety continuation time ts according to the flow rate of the gas flowing through the gas meter 20. Specifically, when an amount of gas corresponding to the product (integrated flow rate) of the gas flow rate and the safety duration time ts leaks, the surrounding gas concentration is set to a value that does not exceed the allowable gas concentration. . Therefore, the longer the gas flow rate, the shorter the safety duration time. Here, the safety continuation time ts corresponds to the “first set time” in the present invention. Further, the above “substantially constant amount” corresponds to “within a constant variation range” in the present invention.
[0017]
FIG. 2 shows a schematic configuration of each part constituting the hot water circulation floor heater 1. As shown in this figure, the heat source device 10 is composed of a hot water heat exchanger 11 for combusting a gas supplied via a gas meter 40 and heating circulating water, a microprocessor, and the like. A control unit 12 for controlling, a hot water circulation pump 14 provided in a return hot water pipe 31b that guides return hot water to the hot water heat exchanger 11, and an outgoing hot water pipe 31a that guides outward hot water heated by the hot water heat exchanger 11 to the outside. And the proportional valve 19 provided in the gas pipe 18 connecting the manual valve 50 and the hot water heat exchanger 11. The control unit 12 performs combustion control of the hot water heat exchanger 11 based on a command input directly from an operation unit (not shown) or a hot water request signal 21a and a hot water temperature setting signal 21b sent from the floor heating controller 20. It is like that. The proportional valve 19 is controlled to an arbitrary opening degree by a valve drive signal 19a from the control unit 12, so that the gas flow rate, that is, the gas combustion amount in the hot water heat exchanger 11 can be changed. . The hot water circulation pump 14 is driven and controlled by a pump drive signal 14 a from the control unit 12, and the hot water valve 15 is controlled to be opened and closed by a valve drive signal 15 a from the control unit 12.
[0018]
The floor heating controller 20 includes a control unit 22 including a microprocessor, an operation unit 23 having various operation buttons and a display, a room temperature sensor 24 for detecting the temperature of the room 100, and a temperature for measuring time. An adjustment timer 25 and a forced change timer 26 are provided. The control unit 22 includes a memory 22a for storing programs and various data necessary for the operation. In response to a request from the operation unit 23, room temperature information from the room temperature sensor 24, time count values from the temperature adjustment timer 25 and the forced change timer 26, the control unit 22 transmits a hot water request signal via the control signal line 21. 21 a and the hot water temperature setting signal 21 b are sent to the control unit 12 of the heat source device 10.
[0019]
The hot water request signal 21a is a control signal for transmitting whether or not to request the hot water supply to the heat source unit 10 depending on the on / off state. When the hot water request signal 21a is in the on state, the heat source unit 10 causes the hot water heat exchanger 11 to burn the gas and circulate the hot water, while when the hot water request signal 21a is turned off, the gas source is stopped. Yes. The hot water temperature setting signal 21b is a control signal for setting the hot water temperature of the hot water supplied from the heat source device 10 to the floor heating panel 30, and is one of three types of 40 ° C, 60 ° C, and 80 ° C, for example. It can be set to the hot water temperature. Here, the hot water request signal 21a and the hot water temperature setting signal 21b correspond to the “warm water output control signal” in the present invention, and the hot water request signal 21a corresponds to the “warm water request command” in the present invention.
[0020]
As will be described later, the control unit 22 of the floor heating controller 20 has a room temperature (hereinafter, referred to as a current room temperature Td) detected by the room temperature sensor 24 and a room temperature set by an input from the operation unit 23 at a constant period tc. (Hereinafter referred to as “set room temperature Ts”), and based on these data, the set hot water temperature tw and the ON / OFF cycle (ON time t1 and OFF time t2) of the hot water request signal 21a are determined. A hot water temperature setting signal 21b representing the set hot water temperature tw is sent to the heat source device 10, and on / off control of the hot water request signal 21a is performed based on the determined on / off cycle.
[0021]
FIG. 3 shows an example of the hot water request signal 21a. As shown in this figure, t1 + t2 = tc, and tc is set to about 20 minutes, for example. The duty ratio between the on time t1 and the off time t2 is determined according to the difference between the set room temperature Ts and the current room temperature Td. Specifically, when the current room temperature Td is equal to or higher than the set room temperature Ts, the on time t1 is set to be short and the off time t2 is set to be long. Conversely, when the current room temperature Td is lower than the set room temperature Ts, the on time t1 is set longer and the off time t2 is set shorter. In particular, when the current room temperature Td is considerably lower than the set room temperature Ts, the on time t1 = tc and the off time t2 = 0, and the hot water request signal 21a is continuously turned on over the period tc. In this case, the heat source device 10 is in a continuous combustion state. The temperature adjustment timer 25 is for counting the ON time t1 and the OFF time t2 of the hot water request signal 21a, and is reset by a start command from the control unit 22 to start the counting operation. .
[0022]
As will be described later, the control unit 22 of the floor heating controller 20 also keeps the hot water request signal 21a on for “predetermined time”, and during that time, the hot water temperature setting signal 21b has not been changed, that is, a heat source machine. 10, when the state where “the gas combustion amount is substantially constant” continues for a certain time, the hot water request signal 21 a is forcibly changed to OFF regardless of the current room temperature Td, and the gas combustion amount of the heat source unit 10 As a result, it is possible to prevent the gas meter 40 from shutting off the gas supply as exceeding the safe duration ts. Here, the “predetermined time” is referred to as a forced change waiting time tv. This forced change waiting time tv is based on the safety duration time ts selected in the gas meter 40 when the gas is burned at the maximum rating of the heat source device 10 (corresponding to the set hot water temperature tw = 80 ° C. in this embodiment). Is set to a small value, and is stored in the memory 22a by an input from the operation unit 23, for example. The forcible change timer 26 is for counting the forcible change waiting time tv, and is reset by a start command from the control unit 22 to start a counting operation. In the present embodiment, it is assumed that the forced change waiting time tv is set to a fixed value in advance. Here, the forced change waiting time tv corresponds to the “second set time” in the present invention.
[0023]
In the above, “the gas combustion amount is substantially constant” is the same as the range of “almost constant amount” in the gas meter 20 described above, and corresponds to the “constant fluctuation range” in the present invention. In the example of the gas meter described above, it is assumed that “the gas combustion amount is substantially constant” when the fluctuation rate of the integrated gas flow rate every 30 seconds is less than 6% per minute.
[0024]
Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, operation | movement and an effect | action of the warm water circulation type floor heater 1 of the above structures are demonstrated. These drawings mainly represent the operation for one cycle (tc) in the control unit 22 of the floor heating controller 20.
[0025]
When the operation of the warm water circulation floor heater 1 is stopped, when the heating start request is made from the operation unit 23 of the floor heating controller 20 (step S101 in FIG. 4; Y), the control unit 22 Then, a time signal is started by sending a start signal to the forced change timer 26 to reset it (step S102), and the current room temperature Td detected by the room temperature sensor 24 and the set room temperature Ts set by the operation unit 23 are set. Obtained (step S103), and based on these data, the set hot water temperature tw and the ON / OFF cycle (ON time t1 and OFF time t2) of the hot water request signal 21a are determined (step S104). Then, a hot water temperature setting signal 21b representing the set hot water temperature tw is sent to the heat source device 10 (step S105), and the hot water request signal 21a is turned on (step S106). More precisely, in the first cycle after the start of combustion, the hot water request signal 21a changes from off to on for the first time in step S106. In the second and subsequent cycles after the start of combustion, when the state of the hot water request signal 21a at the end of the previous cycle is OFF, the hot water request signal 21a changes from OFF to ON again in step S106. . Further, when the hot water request signal 21a is on for the entire period of the previous cycle, the hot water request signal 21a continues to be on in step S106.
[0026]
Receiving the hot water temperature setting signal 21b and the hot water request signal 21a from the floor heating controller 20, the control unit 12 of the heat source unit 10 opens the hot water valve 15 with the valve drive signal 15a, and then uses the pump drive signal 14a with the hot water circulation pump 14. In addition to starting the driving, the proportional valve 19 is opened to a predetermined opening degree by the valve driving signal 19a, and further, the hot water heat exchanger 11 is ignited by an ignition unit (not shown) to start gas combustion. Thereafter, as long as the hot water request signal 21a from the floor heating controller 20 is in the ON state, the heat source device 10 continuously burns. The opening degree of the proportional valve 19 at this time is determined according to the set hot water temperature tw set by the hot water temperature setting signal 21b.
[0027]
Here, the control unit 22 determines whether or not the set hot water temperature tw determined in step S104 in the current cycle is changed from the set hot water temperature tw so far (the set hot water temperature tw determined in the previous cycle). Is determined (step S107). As a result, when the set room temperature Ts is changed (step S107; Y), the forced change timer 26 is reset again to start the time counting operation (step S108), and then the on-time t1 is counted. The temperature adjustment timer 25 is reset to start the time count operation (step S109). On the other hand, when the set room temperature Ts is not changed (step S107; N), the temperature change timer 25 is reset without starting the forced change timer 26, and the counting of the on-time t1 is started (step S109).
[0028]
More precisely, since the set hot water temperature tw naturally changes in the first cycle after the start of combustion, the forced change timer 26 is reset and restarted, and then the temperature adjustment timer 25 is started. . Also, in the second and subsequent cycles after the start of combustion, even if the present set hot water temperature tw is different from the value in the previous cycle, the forced change timer 26 is reset and restarted, and then the temperature adjustment timer is restarted. Start 25. On the other hand, when the present set hot water temperature tw is equal to the value in the previous cycle in the second and subsequent cycles after the start of combustion, the temperature adjustment timer 25 is simply started. As described above, when the set hot water temperature tw is changed at the turn of the cycle, the forced change timer 26 is reset again and restarted in the heat source apparatus 10 by changing the set hot water temperature tw. This is because the starting point of the safety continuation time ts is offset in the gas meter 40 along with the change in the amount of gas combustion, so that the starting point of the forced change waiting time tv is offset accordingly. is there.
[0029]
Now, after the start of the cycle, the control unit 22 monitors the time count values from the temperature adjustment timer 25 and the forced change timer 26 (steps S110 and S115 in FIG. 5). When the time count value of the temperature adjustment timer 25 reaches t1 and time is up (step S110; Y), the control unit 22 further determines whether or not the current on-time t1 is equal to the period tc ( Step S111). As a result, when t1 = tc (step S111; Y), it is determined that the current cycle has been completed while the hot water request signal 21a is kept on for the entire period, and the process returns to step S103 to continue further. Perform cycle processing. That is, the input from the operation unit 23 and the room temperature sensor 24 is checked again at that time, and the set hot water temperature tw, the on time t1, and the off time t2 are determined from the obtained set room temperature Ts and the current room temperature Td (step in FIG. 4). S103, S104), and further proceeds to the processing from step S105 described above.
[0030]
If t1 ≠ tc in step S111 (step S111; N), it is determined that it is the switching timing from the on period to the off period, and the hot water request signal 21a is changed from on to off ( In step S112, the temperature adjustment timer 25 is reset and restarted to count off time t2 (step S113). Thereby, gas combustion stops in the heat source device 10, and this stop state continues. After that, the controller 22 monitors the time count value of the temperature adjustment timer 25, and when the time count value of the temperature adjustment timer 25 reaches t2 and time is up (step S114; Y), the off time t2 of the hot water request signal 21a. 4 (i.e., the end of the current cycle), the process returns to step S102 in FIG. 4 to reset and restart the forced change timer 26, and further process the next cycle, i.e. Repeat the process.
[0031]
On the other hand, when the temperature adjustment timer 25 has not timed out during the period when the hot water request signal 21a is in the ON state (step S110; N), the control unit 22 further determines whether the forced change timer 26 has timed up. That is, it is checked whether or not the time count value has reached the forced change waiting time tv (step S115). As a result, when the forced change timer 26 has not expired (step S115; N), the process returns to step S110 and the time count value of the temperature adjustment timer 25 is monitored. On the other hand, when the forced change timer 26 times out (step S115; Y), the hot water request signal 21a is forcibly changed from on to off (step S116), and after waiting for a certain time (step S117). Returning to step S102 of FIG. 4, the forced change timer 26 is reset and started again. Then, the processing of the next cycle, that is, the processing after step S103 is repeated. As a result, the gas combustion of the heat source device 10 is forcibly stopped once, and the combustion is resumed after a predetermined time has elapsed. Thereby, the starting point of the safety continuation time ts in the gas meter 40 is offset.
[0032]
FIG. 6 shows an example of the relationship among the hot water request signal 21a, the start timing of the temperature adjustment timer 25 and the forced change timer 26, and the change in the amount of gas combustion in the heat source unit 10 in the present embodiment. (A) of this figure represents the change of the hot water request signal 21a, (b) and (c) represent the time count start points of the forced change timer 26 and the temperature adjustment timer 25, respectively, and (d) is the heat source device. 10 represents a change in the amount of gas combustion.
[0033]
As shown in this figure, the temperature adjustment timer 25 is reset at the beginning of each cycle or at the change point of the hot water request signal 21a from on to off in the cycle, and starts the counting operation. On the other hand, the forced change timer 26 is reset at the changing point of the set hot water temperature tw or the changing point of the hot water request signal 21a from OFF to ON and starts the counting operation. Hereinafter, each cycle [C1] to [C10] shown in the figure will be described in detail.
[0034]
In the first cycle [C1] after the start of combustion, it is assumed that the determined set hot water temperature tw is, for example, 60 ° C., the ON time t1 of the hot water request signal 21a is tc, and the OFF time t2 is 0. At the start timing τ1 of this cycle, the forced change timer 26 and the temperature adjustment timer 25 are both reset and started. In this cycle [C1], the heat source device 10 maintains the constant gas combustion amount Q1 over the entire period and continues the gas combustion.
[0035]
In the next cycle [C2], it is assumed that the set hot water temperature tw is changed to 80 ° C. and is set to t1 = tc, and the hot water request signal 21a is kept on throughout the entire cycle. In this cycle, the gas combustion amount of the heat source device 10 changes (increases to Q2) by changing the set hot water temperature tw, so the forced change timer 26 is reset at the start timing τ2 and restarted. Of course, the temperature adjustment timer 25 is also reset and started at the timing τ2.
[0036]
In the next cycle [C3], it is assumed that the set hot water temperature tw is changed again to 60 ° C., and the hot water request signal 21a is kept on for the time t1 and kept off for the time t2 in the cycle period. In this case, since the gas combustion amount of the heat source apparatus 10 changes (decreases to Q1), the forced change timer 26 is again reset at the start timing τ3 and restarted. In this cycle [C3], the temperature adjustment timer 25 is reset and restarted not only at the start timing τ3 but also at the switching timing τ4 from the ON state to the OFF state of the hot water request signal 21a.
[0037]
In the next cycle [C4], the set hot water temperature tw remains at 60 ° C., but the hot water request signal 21a is turned off in the latter half of the previous cycle, and at the start timing τ5 of the current cycle [C4]. Since the hot water request signal 21a changes to the ON state, the forced change timer 26 is reset at the start timing τ5 and restarted. Other operation states are the same as those in the cycle [C3].
[0038]
In the following cycle [C5] to [C7], it is assumed that the set hot water temperature tw is not changed and the hot water request signal 21a is kept on for the entire period. In this case, the forced change timer 26 is not reset after being reset at the start timing τ7 of the cycle [C5], and continues to count time from the timing τ7. During this period, the heat source device 10 maintains a constant gas combustion amount Q1.
[0039]
Thus, it is assumed that the cycle [C7] is completed and the set hot water temperature tw is not changed in the next cycle, and the heat source apparatus 10 maintains the same gas combustion amount Q1. Then, it is assumed that the time count value of the forced change timer 26 reaches the forced change waiting time tv at time τ11 after the elapse of time τ10, and time is up. At this time, the hot water request signal 21a is forcibly changed from on to off, and the heat source unit 10 stops gas combustion.
[0040]
Thereafter, the next cycle [C8] starts at time τ12 when a certain time t3 has elapsed. That is, at the timing τ12, the hot water request signal 21a is changed to the ON state again, and at the same time, both the temperature adjustment timer 25 and the forced change timer 26 are reset and restarted. Here, assuming that the set hot water temperature tw is determined to be 60 ° C., the on time t 1 is set to tc, and the off time t 2 is set to 0, the heat source apparatus 10 performs the gas combustion amount corresponding to the set hot water temperature tw (= 60 ° C.). The gas combustion at Q1 is resumed, and the combustion is continued over the entire period of this cycle [C8].
[0041]
In the next cycle [C9], it is assumed that the set hot water temperature tw is changed to 40 ° C., the on-time t1 = tc is set, and the hot water request signal 21a is maintained in the on state throughout the entire cycle. In this cycle, the gas combustion amount of the heat source apparatus 10 changes (decreases to Q3) due to the change in the set hot water temperature tw, so the forced change timer 26 is reset at the start timing τ13 and restarted. Of course, the temperature adjustment timer 25 is also reset and started at the timing τ13.
[0042]
In the next cycle [C10], it is assumed that the set hot water temperature tw remains unchanged at 40 ° C., remains on for the time t1, and remains off for the time t2. Therefore, as in the case of the above cycles [C6] and [C7], the forced change timer 26 is not reset and only the temperature adjustment timer 25 is reset at the start timing τ14 of this cycle [C10]. In this cycle, the temperature adjustment timer 25 is also reset and restarted at the switching timing τ15 from the ON state to the OFF state of the hot water request signal 21a.
[0043]
Thus, according to the hot water circulation type floor heater 1 of the present embodiment, the floor heating controller 20 has the ON continuation state of the hot water request signal 21a for the heat source unit 10 reaches the forced change waiting time tv, When the set hot water temperature tw has not been changed, the hot water request signal 21a is forcibly changed to the OFF state so that the gas combustion amount in the heat source unit 10 is changed to 0. No longer counts up. Thereby, when the hot water circulation type floor heater 1 is continuously used, it is possible to avoid a situation in which the gas meter 40 erroneously shuts off the gas even though no abnormality has occurred.
[0044]
Moreover, in the hot water circulation type floor heater 1 of the present embodiment, the heat source unit 10 performs a forced gas combustion amount changing operation according to a command from the floor heating controller 20, and the heat source unit 10 determines itself. Therefore, the forced gas combustion amount changing operation is not performed. Therefore, when it is going to add the above-mentioned function to prevent erroneous gas supply interruption to the existing hot water circulation type floor heater 1, it is not necessary to replace or modify the expensive heat source unit 10, and the floor heater controller 20 can be more inexpensive. It is only necessary to replace it with one having the above-mentioned erroneous blocking prevention function. Therefore, the existing equipment can be upgraded at a low cost.
[0045]
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The hot water circulation floor heater of the present embodiment is configured in the same manner as the hot water circulation floor heater 1 shown in FIGS. 1 and 2 of the above embodiment. Therefore, this embodiment will also be described with reference to FIGS.
[0046]
In the first embodiment, the gas combustion amount of the heat source device 10 is forcibly changed when the ON hot water request signal 21a reaches the forcible change waiting time tv without changing the set hot water temperature tw. As a method, the hot water request signal 21a is forcibly changed to the OFF state to stop the gas combustion once. However, in the present embodiment, the heat source is changed by changing the set hot water temperature tw. The gas combustion amount of the machine 10 is forcibly changed to a place exceeding the range of the above-mentioned “constant amount”.
[0047]
Hereinafter, with reference to FIG. 7, operation | movement of the warm water circulation type floor heater 1 which concerns on this Embodiment is demonstrated. Here, FIG. 7 corresponds to FIG. 5 of the first embodiment, and mainly represents the operation of the second half of the control unit 22 of the floor heating controller 20. Note that the processing of the first half of the control unit 22 in the present embodiment is the same as steps S101 to s109 shown in FIG. 4 of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. In addition, since the processing of steps S210 to S215 in FIG. 7 of the present embodiment is the same as the processing of steps S110 to S115 of FIG. 5 of the first embodiment, overlapping description will be omitted as appropriate.
[0048]
In the present embodiment, when the temperature adjustment timer 25 has not timed out in step S210 in FIG. 7 after the hot water request symbol 21a is turned on (step S210; N), the control unit 22 further enforces It is checked whether or not the change timer 26 has timed up, that is, whether or not the time count value has reached the forced change waiting time tv (step S215). As a result, when the time for forced change timer 26 has not expired (step S215; N), the process returns to step S210 and the time count value of the temperature adjustment timer 25 is monitored.
[0049]
On the other hand, when the forcible change timer 26 times out (step S215; Y), the hot water request signal 21a is forcibly changed from on to off as in the first embodiment (step S116 in FIG. 5). Instead, the hot water temperature setting signal 21b is output to the heat source device 10 to temporarily change the set hot water temperature tw (step S216). Upon receiving this hot water temperature setting signal 21b, the control unit 12 of the heat source device 10 drives the proportional valve 19 by the valve drive signal 19a to change the opening to the changed hot water temperature tw. The amount of gas combustion in the exchange 11 is forcibly changed. Thereby, the starting point of the safety continuation time ts in the gas meter 40 is offset.
[0050]
Thereafter, the control unit 22 of the floor heating controller 20 waits for a predetermined time (step S217), and then outputs the hot water temperature setting signal 21b again to return the value of the set hot water temperature tw (step S218), and further in FIG. Returning to step S102, the forced change timer 26 is reset and restarted. Then, the processing of the next cycle, that is, the processing after step S103 is repeated. As a result, the gas combustion amount of the heat source device 10 is forcibly changed once, and the combustion amount returns to the original state after a predetermined time has elapsed.
[0051]
FIG. 8 shows an example of the relationship among the hot water request signal 21a, the timing of the temperature adjustment timer 25 and the forced change timer 26, and the change in the amount of gas combustion in the heat source unit 10 in the present embodiment. This corresponds to FIG. 6 of the first embodiment. The meanings of (a) to (d) in this figure are the same as those in FIGS. 6 (a) to (d), respectively. In this figure, cycles [C1] to [C7] are the same as those in FIG.
[0052]
As shown in this figure, after the state where the set hot water temperature tw is 60 ° C. and the hot water request signal 21a is on for three cycles from cycle [C5] to [C7], the next cycle [C8 If the forcible change timer 26 has timed out at the start timing [tau] 11, the hot water temperature setting signal 21b is output at this point, and the set hot water temperature tw is temporarily changed from 60 [deg.] C. to 40 [deg.] C. The Thereby, the gas combustion amount of the heat source device 10 changes (decreases) from Q1 to Q3. At this timing τ11, the forced change timer 26 is reset and restarted. However, here, the cycle [C8] continues without interruption.
[0053]
Thereafter, at a time τ12 when a certain time t3 has elapsed, the hot water temperature setting signal 21b is output again, and the set hot water temperature tw returns (increases) from 40 ° C. to 60 ° C. Thereby, the gas combustion amount of the heat source device 10 returns from Q3 to Q1. Also at this timing τ12, the forced change timer 26 is reset and restarted. Then, at the subsequent timing τ13, the process proceeds to the next cycle [C9].
[0054]
In the next cycle [C9], it is assumed that the set hot water temperature tw remains at 60 ° C. and is not changed, and the hot water request signal 21a is kept on for the time t1 and kept off for the time t2. In this cycle [C9], the forced change timer 26 is not reset at the start timing τ13. On the other hand, the temperature adjustment timer 25 is reset at the timings τ13 and τ14.
[0055]
In the next cycle [C10], it is assumed that the set hot water temperature tw is changed from 60 ° C to 40 ° C. Thereby, the gas combustion amount of the heat source device 10 changes (decreases to Q3). The forced change timer 26 is reset at timing τ15 and restarted. The temperature adjustment timer 25 is also reset and started at timing τ15.
[0056]
As described above, according to the hot water circulation type floor heater 1 of the present embodiment, the floor heating controller 20 has the hot water request signal 21a for the heat source device 10 in the ON state of the forced change waiting time tv, When there is no change in the set hot water temperature tw instructed by the temperature setting signal 21b, the set hot water temperature tw is forcibly changed so that the amount of gas combustion in the heat source unit 10 exceeds the above-mentioned range of “fixed amount”. Therefore, the gas meter 40 does not count up until the safe duration time ts. Thereby, when the hot water circulation type floor heater 1 is continuously used, it is possible to avoid a situation in which the gas meter 40 erroneously shuts off the gas. Moreover, since the gas combustion in the heat source apparatus 10 is not forcibly stopped as in the first embodiment, but the gas combustion amount is only temporarily changed, the temperature change of the floor heating panel 30 is slight. There is almost no possibility that a person in the room where the floor heating panel 30 is installed will feel such a temperature change.
[0057]
Although the present invention has been described with reference to some embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made. For example, in each of the above embodiments, the floor heating controller 20 has a large heat load in the room 100, for example, in the automatic operation mode in which the combustion state of the heat source unit 10 can be controlled so that the current room temperature Td approaches the set room temperature Ts. However, the present invention is not limited to this, and even in a continuous operation mode in which the combustion of the heat source unit 10 is continued continuously regardless of the current room temperature Td. Of course, it is applicable.
[0058]
In each of the above embodiments, the forced change waiting time tv is described as a fixed value, but the forced change waiting time tv may be selectively set according to the set hot water temperature tw. Specifically, when the set hot water temperature tw is high, the amount of gas combustion in the heat source device 10 is large, so that the safety continuation time ts selectively set in the gas meter 40 is short, and the forced change waiting is correspondingly set. The time tv is also set short. On the contrary, when the set hot water temperature tw is low, the gas combustion amount in the heat source device 10 is small, so that the safety continuation time ts selectively set in the gas meter 40 is long, and the forced change waiting time tv corresponding to this. Set too long.
[0059]
Moreover, although each said embodiment demonstrated the hot water circulation type floor heater which circulates warm water to the floor heating panel 30 installed in the floor, it is not restricted to floor heating, A heating panel is provided in other places (for example, walls etc.). It can also be applied to a hot-water circulation heater equipped with a.
[0060]
【The invention's effect】
Billing as explained above Item 1 The hot water circulation heater on the list, or claim 2 According to the control method of the hot water circulation heater described in the heat source unit remote control unit Require constant temperature hot water When recognizing that the hot water output control signal was continuously sent to the heat source machine over the second set time, Require hot water with other temperature different from the above constant temperature Since the hot water output control signal was sent from the heat source unit remote control unit to the heat source unit, the gas combustion state in the heat source unit was forcibly changed. While minimizing changes in heating conditions, There is an effect that it is possible to prevent the gas meter from being erroneously shut off as the safety duration is exceeded by the gas meter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an external configuration of a hot water circulation floor heater as a hot water circulation heater according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a schematic configuration of each part of the hot water circulation floor heater in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a waveform diagram showing an example of a hot water request signal sent from the floor heating controller shown in FIG. 2 to a heat source machine.
4 is a flowchart representing an operation mainly in a control unit of the floor heating controller shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart following FIG. 4;
6 is a timing chart showing an example of the relationship between the hot water request signal, the start timing of the temperature adjustment timer and the forced change timer, and the change in the gas combustion amount of the heat source machine in the hot water circulation floor heater of FIG. is there.
FIG. 7 is a flowchart representing mainly the operation of the control unit of the floor heating controller in the hot water circulation floor heater as the hot water circulation heater according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows a hot water request signal, a start timing of a temperature adjustment timer and a forced change timer, and a change in the gas combustion amount of the heat source device in the hot water circulation floor heater according to the second embodiment of the present invention. It is a timing diagram showing an example of a relationship.
[Explanation of symbols]
1 ... Hot water circulation floor heater
10 ... Heat source machine
11 ... Hot water heat exchanger
12 ... Control unit
19 ... Proportional valve
20 ... Floor heating controller
21a ... Warm water request signal
21b ... Hot water temperature setting signal
22 ... Control unit
22a ... Memory
23. Operation unit
24. Room temperature sensor
25 ... Temperature control timer
26 ... Forced change timer
30 ... Floor heating panel

Claims (2)

流路を流れるガスの流量が第1の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断して前記ガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機であって、
前記ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、
前記熱源機から出力される温水が内部を循環することでその周囲を暖房可能な暖房パネルと、
前記熱源機とは別体に構成され、前記熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって前記熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部と
を備え、
前記熱源機遠隔制御部は、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第1の設定時間より小さい第2の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機に送出する
ことを特徴とする温水循環式暖房機。
When the flow rate of the gas flowing through the flow channel is within a certain fluctuation range over the first set time, it is determined that an abnormality has occurred and is connected to the downstream flow channel of the gas meter having a safety function for blocking the gas flow channel A hot water circulation heater,
A heat source machine that burns the gas supplied through the gas meter and outputs hot water;
A heating panel capable of heating the surroundings by circulating hot water output from the heat source unit;
A heat source device remote control unit configured separately from the heat source device, and capable of controlling a hot water output state from the heat source device by sending a hot water output control signal to the heat source device;
When the heat source device remote control unit recognizes that a hot water output control signal for requesting hot water at a constant temperature has been continuously sent to the heat source device over a second set time smaller than the first set time. Then, a warm water circulation type heater that sends a warm water output control signal for requesting warm water at another temperature different from the constant temperature to the heat source device.
流路を流れるガスの流量が第1の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断して前記ガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続され、前記ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、前記熱源機から出力される温水が内部を循環することで周囲を暖房可能な暖房パネルと、前記熱源機とは別体に構成され、前記熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって前記熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備えた温水循環式暖房機の制御方法であって、
前記熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第1の設定時間より小さい第2の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出しているか否かを監視し、前記監視の結果、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第2の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機遠隔制御部から前記熱源機に送出する
ことを特徴とする温水循環式暖房機の制御方法。
When the flow rate of the gas flowing through the flow path is within a certain fluctuation range over the first set time, it is determined that an abnormality has occurred and is connected to the downstream flow path of the gas meter having a safety function for blocking the gas flow path, A heat source unit that burns gas supplied via the gas meter and outputs hot water, a heating panel that can heat the surroundings by circulating hot water output from the heat source unit, and the heat source unit A control method for a hot water circulation type heater comprising a heat source remote control unit configured separately and capable of controlling a hot water output state from the heat source by sending a hot water output control signal to the heat source Because
The heat source unit remote control unit monitors whether or not a hot water output control signal for requesting hot water at a constant temperature is continuously sent to the heat source unit for a second set time smaller than the first set time. As a result of the monitoring, when it is recognized that the hot water output control signal for requesting hot water at a constant temperature has been continuously sent to the heat source unit for a second set time, another temperature different from the constant temperature is detected. A hot water output control signal for requesting hot water is sent from the heat source unit remote control unit to the heat source unit.
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