JP3849674B2

JP3849674B2 - 温水暖房端末装置

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Publication number: JP3849674B2
Application number: JP2003275220A
Authority: JP
Inventors: 嘉一加藤; 昌宏高谷; 修朗米田
Original assignee: Noritz Corp
Current assignee: Noritz Corp
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2023-07-16
Also published as: JP2005037071A

Description

この発明は、循環供給される温水の熱を利用して室内の暖房を行う温水暖房端末装置、特に、便所等のように、入室時間の短い部屋を短時間で効率よく暖房することができる温水暖房端末装置に関する。

温水暖房熱源機から供給される温水の熱を利用して室内の暖房を行う温水暖房端末装置は、室内の空気を循環させる循環ファンと、この循環ファンによる空気の循環経路に配設された、温水暖房熱源機から温水が循環供給される熱交換器とを備えており、暖房運転モードでは、循環ファンを運転しながら、熱交換器に温水を循環供給する温水配管に設置された流量制御弁を、循環空気の戻り温度に応じて開閉させることによって、室温を設定温度に保持するようになっている。

ところで、こういった温水暖房端末装置によって、例えば、便所のような入室時間の短い部屋を暖房する場合、入室する度毎に暖房運転を開始していたのでは、入室中に室内を設定温度まで昇温することができるとは限らず、十分な暖房効果を得ることができない。

従って、こういった室内を暖房する温水暖房端末装置については、室内に人がいないときであっても、循環ファンの運転を停止した状態で、熱交換器に温水を循環供給しながら、熱交換器の温度が予め設定されている所定温度になるように、流量制御弁の開閉動作を制御する予熱運転モードで運転させるようにしておくと、入室者が暖房運転モードに切り換えた時点で、即座に暖房能力が発揮され、短時間で室温を設定温度まで昇温させることができる。

特許第２８９４４７１号公報

しかしながら、室内に人がいないときであっても、上述したように、熱交換器の温度が所定温度になるように、流量制御弁の開閉動作により、温水の循環を制御する予熱運転モードで温水暖房端末装置を運転させるようにすると、熱交換器に温水を連続して供給し続けなければならないので、温水暖房熱源機に搭載された温水循環ポンプを停止させることができず、また、配管や熱交換器における温水の放熱ロスも大きくなるので、ランニングコストが増大するといった問題がある。

そこで、この発明の課題は、室内を短時間のうちに設定温度まで昇温させることができ、しかも、ランニングコストを最小限に抑えることができる温水暖房端末装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全開にすると共に、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項２にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全開にすると共に前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全閉にすると共に前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項３にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記コントローラが、前記制御弁を全開にした状態で、前記循環ポンプの運転開始指令及び運転停止指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項４にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記循環ポンプが運転を停止した時点から前記ポンプ停止時間が経過すると、前記コントローラが、前記制御弁を全開にすると共に前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記循環ポンプが運転を開始した時点から前記ポンプ運転時間が経過すると、前記コントローラが、前記制御弁を全閉にすると共に前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項５にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記循環ポンプの運転動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項６にかかる発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記循環ポンプ及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記循環ポンプの運転動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記コントローラが、前記循環ポンプの運転開始指令及び運転停止指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、上記の課題を解決するため、請求項７にかかる発明は、温水が循環供給される熱交換器と、前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記制御弁の開閉動作を制御する予熱運転モードとを有し、前記予熱運転モードでは、前記制御弁が、予め設定されている開弁時間及び閉弁時間に従って定期的に開弁するように、前記コントローラが、前記制御弁に対する開弁指令及び閉弁指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置を提供するものである。

また、請求項８にかかる発明の温水暖房端末装置のように、予熱運転モードの設定及びその解除を行う予熱運転スイッチを設け、前記予熱運転スイッチによって予熱運転モードに設定されている場合は、暖房運転が開始されると、予熱運転が停止され、暖房運転が停止されると、予熱運転が開始されるようにしておくと、使い勝手がよい。

また、請求項９にかかる発明の温水暖房端末装置のように、予熱運転を行っているときは、予熱運転を行っている旨を報知したり、請求項１０にかかる発明の温水暖房端末装置のように、予熱運転モードに設定された状態で暖房運転を行っているときは、暖房運転を停止した時点で、予熱運転に切り換わる旨を報知しておくことが望ましい。

また、請求項１１にかかる発明の温水暖房端末装置のように、予熱運転モードの設定またはその解除を制御する時限タイマーを備えているものや、請求項１２にかかる発明の温水暖房端末装置のように、予め設定されたプログラムに従って、予熱運転モードの設定及びその解除を制御するプログラムタイマーを備えているものにあっては、必要な時間帯だけ予熱運転モードに設定することができ、部屋を全く使用しない時間帯は運転を完全に停止させることができるので、無駄な消費エネルギーを最小限に抑えることができる。

以上のように、請求項１、請求項２にかかる発明の温水暖房端末装置や請求項５にかかる発明の温水暖房端末装置における予熱運転モードでは、熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、循環ポンプの運転を開始させ、熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、循環ポンプの運転を停止させるようになっているので、熱交換器の温度が常時下限温度以上に保持されることになる。従って、予熱運転モードから暖房運転モードに切り換えると、即座に暖房能力が発揮されるような温度に下限温度を設定しておくと、暖房運転モードに切り換えた後、短時間のうちに室内を設定温度まで昇温させることができる。

また、これらの温水暖房端末装置における予熱運転モードでは、熱交換器の温度が一旦上限温度以上に上昇すると、下限温度以下に低下するまでの間は、循環ポンプの運転が停止されることによって、熱交換器への温水の循環供給が停止されることになるので、循環ポンプの動力が削減されるだけでなく、配管や熱交換器における温水の放熱ロスが最小限に抑えられ、予熱運転モードでの運転時におけるランニングコストを最小限に抑えることができる。

また、請求項３、請求項４にかかる発明の温水暖房端末装置や請求項６にかかる発明の温水暖房端末装置における予熱運転モードでは、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って循環ポンプを間欠運転させるようになっているので、熱交換器の温度が、予熱運転モードから暖房運転モードに切り換えたときに、即座に暖房能力が発揮されるような温度以上に保持されるように、ポンプ運転時間及びポンプ停止時間を設定しておくと、暖房運転モードに切り換えた後、短時間のうちに室内を設定温度まで昇温させることができる。

また、これらの温水暖房端末装置における予熱運転モードでは、定期的に循環ポンプの運転が停止され、そのときは熱交換器への温水の循環供給が停止されることになるので、循環ポンプの動力が削減されるだけでなく、配管や熱交換器における温水の放熱ロスが最小限に抑えられ、予熱運転モードでの運転時におけるランニングコストを最小限に抑えることができる。

また、請求項７にかかる発明の温水暖房端末装置では、予熱運転モードにおいて、制御弁が、予め設定されている開弁時間及び閉弁時間に従って定期的に開弁するようになっているので、熱交換器の温度が、予熱運転モードから暖房運転モードに切り換えたときに、即座に暖房能力が発揮されるような温度以上になるように、制御弁の開弁時間及び閉弁時間を設定しておくと、暖房運転モードに切り換えた後、短時間のうちに室内を設定温度まで昇温させることができる。

また、この温水暖房端末装置における予熱運転モードでは、制御弁が閉弁している間は、熱交換器への温水の循環供給が停止されることになるので、その間は、配管や熱交換器における温水の放熱ロスが最小限に抑えられると共に循環ポンプの運転を停止することもできるので、予熱運転モードでの運転時におけるランニングコストを最小限に抑えることができる。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、便所内を暖房するための温水暖房システムを示しており、この温水暖房システムは、同図に示すように、所定温度の温水を生成する温水暖房熱源機Ｇと、この温水暖房熱源機Ｇによって生成された温水を利用して便所内の暖房を行う温水暖房端末装置１とを備えている。

前記温水暖房熱源機Ｇは、同図に示すように、所定温度の温水を生成する熱交換器Ｅと、この熱交換器Ｅを加熱するバーナーＢと、生成された所定温度の温水を温水暖房端末装置１に循環供給する循環ポンプＰと、バーナーＢの燃焼制御や循環ポンプＰの発停制御等を行うコントローラＣとを備えており、コントローラＣは、循環ポンプＰの運転時に、熱交換器Ｅから所定温度の温水が送出されるように、バーナーＢの燃焼制御を行うようになっている。

前記温水暖房端末装置１は、便所内の空気を循環させる循環ファン１０と、この循環ファン１０による便所内の空気の循環経路中に配置された熱交換器２０とを備えており、熱交換器２０は、温水配管ＨＣを介して、温水暖房熱源機Ｇの熱交換器Ｅに接続されていると共に、温水配管ＨＣにおける熱交換器２０の温水入口側には、熱交換器２０への温水の供給量を制御する流量制御弁３０が設置されている。

また、この温水暖房端末装置１は、装置全体を統括的に制御する、シリアルインターフェースを介して温水暖房熱源機ＧのコントローラＣと相互に通信可能なコントローラ４０を備えており、このコントローラ４０には、循環ファン１０による循環空気の戻り温度を便所の室内温度Ｔｒとして検出する室内温度センサ５１及び熱交換器２０の配管途中における略中間位置の温水温度を熱交換器温度Ｔｅとして検出する熱交換器温度センサ５２からの温度検出信号が入力され、これらの温度検出信号に基づいて、主として流量制御弁３０の開閉動作が制御されるようになっている。

以上のように構成された温水暖房端末装置１は、循環ファン１０を運転しながら、室内温度センサ５１によって検出される室内温度Ｔｒが設定温度になるように、流量制御弁３０を開閉させる暖房運転モードと、循環ファン１０を運転することなく、熱交換器温度センサ５２によって検出される熱交換器温度Ｔｅに応じて、循環ポンプＰの発停を行う予熱運転モードとを備えており、予熱運転モードでは、コントローラ４０が、温水暖房熱源機ＧのコントローラＣに循環ポンプＰの運転開始指令及び運転停止指令を出力するようになっている。

この温水暖房端末装置１は、図２に示すように、暖房運転スイッチ６１、予熱運転スイッチ６２等の各種操作スイッチと、運転状態等を表示する表示部６３とを備えたワイヤレスリモコン６０によって操作されるようになっており、ワイヤレスリモコン６０の暖房運転スイッチ６１をＯＮすると、暖房運転モードでの運転が開始され、暖房運転スイッチ６１をＯＦＦすると、暖房運転モードでの運転が停止されるが、ワイヤレスリモコン６０の予熱運転スイッチ６２がＯＮされている場合は、暖房運転スイッチ６１をＯＦＦした時点で、予熱運転モードでの運転に切り換わるようになっている。なお、暖房運転スイッチ６１及び予熱運転スイッチ６２の双方がＯＮされている場合は、暖房運転モードでの運転が優先され、暖房運転スイッチ６１及び予熱運転スイッチ６２の双方がＯＦＦされている場合は、運転が停止されることになる。

この温水暖房端末装置１は、上述したように、暖房運転モードでは、室内温度センサ５１によって検出される室内温度Ｔｒが設定温度になるように、流量制御弁３０を開閉させる一般的なフィードバック制御を採用しているが、予熱運転モードでは、熱交換器温度センサ５２によって検出される熱交換器温度Ｔｅが所定温度になるように、流量制御弁３０を開閉させる一般的なフィードバック制御ではなく、特殊な制御方法が採用されているので、以下、この温水暖房端末装置１の運転動作について、図４及び図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。

まず、図４に示すように、暖房運転スイッチ６１がＯＮされているか否かが判断され（ステップＳ１）、暖房運転スイッチ６１がＯＮされている場合は、続いて、予熱運転スイッチ６２がＯＮされているか否かが判断される（ステップＳ２）。ここで、予熱運転スイッチ６２がＯＮされていない場合、即ち、予熱運転モードに設定されていない場合は、図３（ａ）に示すように、ワイヤレスリモコン６０の表示部６３に、「暖房」という文字が暖房運転残時間と共に表示されることによって、暖房運転を行っている旨が報知されるが（ステップＳ３）、予熱運転スイッチ６２がＯＮされている場合、即ち、予熱運転モードに設定されている場合は、同図（ｂ）に示すように、「暖房」という文字が反転表示されることによって、暖房運転を停止した時点で予熱運転に切り換わる旨が報知されるようになっている（ステップＳ４）。

このように、暖房運転スイッチ６１がＯＮされている場合は、予熱運転スイッチ６２がＯＮされているか否かに拘わらず、温水暖房熱源機Ｇの循環ポンプＰが連続運転を行い（ステップＳ５）、温水暖房熱源機Ｇから所定温度の温水が温水暖房端末装置１の熱交換器２０に循環供給されるので、室内温度センサ５１によって検出される室内温度Ｔｒが設定温度になるように、流量制御弁３０を開閉させるフィードバック制御（通常制御）が実行される（ステップＳ６）。

一方、ステップＳ１において、暖房運転スイッチ６１がＯＮされていない場合も、暖房運転を行っている場合と同様に、続いて、予熱運転スイッチ６２がＯＮされているか否かが判断される（ステップＳ７）。ここで、予熱運転スイッチ６２がＯＮされている場合、即ち、予熱運転モードに設定されている場合は、図３（ｃ）に示すように、ワイヤレスリモコン６０の表示部６３に、「予熱」という文字が表示されることによって、予熱運転を行っている旨が報知され（ステップＳ８）、暖房運転スイッチ６１がＯＮされるか、予熱運転スイッチ６２がＯＦＦされるまで、以下に示す予熱運転が実行されるが（ステップＳ９）、予熱運転スイッチ６２がＯＮされていない場合、即ち、予熱運転モードに設定されていない場合は、暖房運転スイッチ６１がＯＮされるか、予熱運転スイッチ６２がＯＮされるまで、温水暖房端末装置１の運転が完全に停止される（ステップＳ１０）。

予熱運転が開始されると、図５に示すように、まず、熱交換器温度センサ５２によって検出される熱交換器温度Ｔｅが、予め設定されている下限温度（例えば、４５℃）以下であるか否かが判断される（ステップＳ１１）。なお、下限温度は、予熱運転から暖房運転に切り換わった時点で、即座に暖房能力を発揮することができるような熱交換器２０の温度に設定されている。

ステップＳ１１において、熱交換器温度Ｔｅが下限温度以下である場合は、温水暖房端末装置１のコントローラ４０が、温水暖房熱源機ＧのコントローラＣに循環ポンプＰの運転開始指令を出力することにより、循環ポンプＰの運転を開始させると共に（ステップＳ１２）、流量制御弁３０を強制的に全開まで開弁させるので（ステップＳ１３）、温水暖房熱源機Ｇによって生成された所定温度の温水が温水暖房端末装置１の熱交換器２０に供給され始めることになる。

一方、ステップＳ１１において、熱交換器温度Ｔｅが下限温度を上回っている場合は、続いて、予め設定されている上限温度（例えば、７０℃）以上であるか否かが判断され（ステップＳ１４）、熱交換器温度Ｔｅが上限温度以上である場合は、温水暖房端末装置１のコントローラ４０が、温水暖房熱源機ＧのコントローラＣに循環ポンプＰの運転停止指令を出力することにより、循環ポンプＰの運転を停止させると共に（ステップＳ１５）、流量制御弁３０を強制的に全閉まで閉弁させるので（ステップＳ１６）、温水暖房熱源機Ｇによって生成された所定温度の温水の温水暖房端末装置１の熱交換器２０への供給が停止されることになる。

また、ステップＳ１４において、熱交換器温度Ｔｅが上限温度を下回っている場合は、その時点における運転状態をそのまま継続することになる。即ち、流量制御弁３０が全開状態で循環ポンプＰが運転しているのであれば、その状態が継続され、流量制御弁３０が全閉状態で循環ポンプＰが運転を停止しているのであれば、その状態が継続されることになる。

以上のように、この温水暖房端末装置１における予熱運転モードでは、熱交換器温度Ｔｅが予め設定されている下限温度（４５℃）以下に低下すると、循環ポンプＰが運転を開始すると共に流量制御弁３０が全開まで開弁するようになっているので、熱交換器温度Ｔｅが常時下限温度以上に保持されることになり、しかも、下限温度は、予熱運転から暖房運転に切り換わった時点で、即座に暖房能力が発揮されるような熱交換器２０の温度に設定されているので、用便者が便所に入室して予熱運転モードから暖房運転モードに切り換えると、短時間のうちに便所内を設定温度まで昇温させることができる。

また、予熱運転モードにおいて、熱交換器温度Ｔｅが上限温度（７０℃）以上に上昇すると、下限温度以下に低下するまでの間は、循環ポンプＰが運転を停止すると共に流量制御弁３０が全閉まで閉弁するようになっているので、熱交換器２０への温水の循環供給が停止される。従って、循環ポンプＰの動力が削減されるだけでなく、温水配管ＨＣや熱交換器２０における温水の放熱ロスが最小限に抑えられ、予熱運転モードでの運転時におけるランニングコストを最小限に抑えることができる。

また、この温水暖房端末装置１では、ワイヤレスリモコン６０の予熱運転スイッチ６２によって予熱運転モードに設定されている場合は、暖房運転が開始されると、予熱運転が自動的に停止され、暖房運転が停止されると、予熱運転が自動的に開始されるようになっているので、用便者は、便所への入室時に暖房運転スイッチ６１をＯＮすることによって暖房運転を開始させ、便所からの退室時に暖房運転スイッチ６１をＯＦＦするか、または、全く操作することなく、タイマーによって自動的に暖房運転を停止させるだけでよく、使い勝手がよい。

また、この温水暖房端末装置１では、予熱運転を行っているときは、ワイヤレスリモコン６０の表示部６３に予熱運転を行っている旨が表示され、予熱運転モードに設定された状態で暖房運転を行っているときは、暖房運転を停止した時点で、予熱運転に切り換わる旨が表示されるようになっているので、予熱運転モードに設定されているか否かを即座に把握することができる。

なお、上述した実施形態では、予熱運転モードにおいて、熱交換器温度Ｔｅに応じて、循環ポンプＰを発停させたり、流量制御弁３０を開閉させたりしているが、これに限定されるものではなく、熱交換器２０の温度が、予熱運転モードから暖房運転モードに切り換えたときに、即座に暖房能力が発揮されるような温度以上に保持されるように、循環ポンプＰを運転させるポンプ運転時間Ｔｏｎと循環ポンプＰの運転を停止させるポンプ停止時間Ｔｏｆｆとを予め定めておき、そのポンプ運転時間Ｔｏｎ及びポンプ停止時間Ｔｏｆｆに従って、循環ポンプＰを間欠運転させるようにしてもよい。以下、そういった予熱運転動作について、図６に示すフローチャートを参照しながら説明する。

同図に示すように、予熱運転に移行すると、まず、循環ポンプＰが運転中であるか否かを判断し（ステップＳ２１）、循環ポンプＰが運転中である場合は、続いて、循環ポンプＰの運転開始時点からの経過時間がポンプ運転時間Ｔｏｎに到達したか否かを判断する（ステップＳ２２）。

ここで、循環ポンプＰの運転開始時点からの経過時間がポンプ運転時間Ｔｏｎに到達した場合は、循環ポンプＰの運転開始時点からの経過時間をカウントする運転タイマーをリセットし（ステップＳ２３）、循環ポンプＰの運転を停止させると共に（ステップＳ２４）、流量制御弁３０を全閉まで閉弁させた後（ステップＳ２５）、循環ポンプＰの運転停止時点からの経過時間をカウントする停止タイマーをスタートさせるが（ステップＳ２６）、循環ポンプＰの運転開始時点からの経過時間がポンプ運転時間Ｔｏｎに到達していない場合は、その時点における運転状態、即ち、流量制御弁３０を全開にして循環ポンプＰを運転している状態を継続させる。

一方、ステップＳ２１において、循環ポンプＰが運転停止中である場合は、続いて、循環ポンプＰの運転停止時点からの経過時間がポンプ停止時間Ｔｏｆｆに到達したか否かを判断する（ステップＳ２７）。

ここで、循環ポンプＰの運転停止時点からの経過時間がポンプ停止時間Ｔｏｆｆに到達した場合は、循環ポンプＰの運転停止時点からの経過時間をカウントする停止タイマーをリセットし（ステップＳ２８）、循環ポンプＰの運転を開始させると共に（ステップＳ２９）、流量制御弁３０を全開まで開弁させた後（ステップＳ３０）、循環ポンプＰの運転開始時点からの経過時間をカウントする運転タイマーをスタートさせるが（ステップＳ３１）、循環ポンプＰの運転停止時点からの経過時間がポンプ停止時間Ｔｏｆｆに到達していない場合は、その時点における運転状態、即ち、流量制御弁３０を全閉にして循環ポンプＰの運転を停止している状態を継続させる。

また、上述した各実施形態では、循環ポンプＰの運転を開始する際に、流量制御弁３０を全開にし、循環ポンプＰの運転を停止する際に、流量制御弁３０を全閉にするようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、予熱運転に移行する際に流量制御弁３０を強制的に全開にし、予熱運転を行っている間は、流量制御弁３０を全開状態に保持し続けるようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、予熱運転を行っている間は、循環ポンプＰを発停させることによって、熱交換器２０の温度を所定温度以上に保持しているが、これに限定されるものではなく、循環ポンプＰを連続的に運転させながら、ポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って、流量制御弁３０を定期的に開弁させるようにしてもよい。

また、上述した各実施形態では、暖房運転モードにおいて、室内温度Ｔｒが設定温度になるように、熱交換器２０への温水の供給量を調整する流量制御弁３０を備えた温水暖房端末装置について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、こういった流量制御弁や温水配管ＨＣを開閉する開閉弁を設けずに、暖房運転モードにおいて、室内温度Ｔｒが設定温度になるように、循環ポンプを発停させるようになっている温水暖房端末装置についても本発明を適用することができ、その場合は、上限温度及び下限温度に基づいて循環ポンプを発停させたり、ポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って循環ポンプを間欠運転させればよい。

また、上述した実施形態では、予熱運転スイッチ６２をＯＮ、ＯＦＦすることによって、予熱運転モードの設定及びその解除を行うようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、３０分後（あるいは１時間後）に所定の運転を実行させるといった具合に、時間単位で作動する時限タイマーを設けておき、この時限タイマーによって、予熱運転モードの設定や設定の解除を行わせたり、例えば、８時から運転を始めて１０時に運転を終了させた後、１６時から運転を始めて２０時に運転を終了させるといった具合に、予め設定されたプログラムに従って、ある時刻で作動し、ある時刻で作動を停止するプログラムタイマーを設けておき、このプログラムタイマーによって、予熱運転モードの設定及びその解除を制御するようにしておくことも可能である。なお、プログラムタイマーには、１回限りのワンデイタイマー、毎日設定通りに作動するデイリータイマー、毎週設定通りに作動するウィークリータイマー、毎月設定通りに作動するマンスリータイマーなどがある。このように、予熱運転モードの設定や設定の解除を制御する時限タイマーやプログラムタイマーを設けておくと、用便者がその都度予熱運転スイッチ６２を操作しなくても、必要な時間帯だけ予熱運転モードに設定することができ、部屋を全く使用しない時間帯は運転を完全に停止させることができるので、無駄な消費エネルギーを最小限に抑えることができる。

また、上述した実施形態では、ワイヤレスリモコン６０によって操作するようになっているが、これに限定されるものではなく、暖房運転スイッチや予熱運転スイッチ等の各種スイッチを有する操作部が機器本体に設けられているものであってもよい。

また、上述した実施形態では、ワイヤレスリモコン６０における表示部６３の表示パターンを変えることによって、運転状態や予熱運転モードに設定されているか否かを報知するようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、音声によって報知することも可能である。

また、上述した実施形態では、入室時間の短い便所を暖房するための温水暖房端末装置について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の温水暖房端末装置は、短時間のうちに設定温度まで昇温させる必要がある部屋を暖房する場合に有用であることはいうまでもない。

この発明にかかる温水暖房端末装置の一実施形態を使用した温水暖房システムを示す概略構成図である。同上の温水暖房端末装置を操作するためのワイヤレスリモコンを示す正面図である。（ａ）〜（ｃ）は同上のワイヤレスリモコンの表示部に表示される表示パターンを示す図である。同上の温水暖房端末装置における運転動作を示すフローチャートである。同上の温水暖房端末装置における予熱運転モードでの運転動作を示すフローチャートである。他の実施形態における予熱運転モードでの運転動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１温水暖房端末装置
１０循環ファン
２０熱交換器
３０流量制御弁（制御弁）
４０コントローラ
５１室内温度センサ
５２熱交換器温度センサ
６０ワイヤレスリモコン
６１暖房運転スイッチ
６２予熱運転スイッチ
６３表示部
Ｇ温水暖房熱源機
Ｅ熱交換器
Ｂバーナー
Ｐ循環ポンプ
Ｃコントローラ
ＨＣ温水配管

Claims

温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全開にすると共に、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全開にすると共に前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記制御弁を強制的に全閉にすると共に前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記コントローラが、前記制御弁を全開にした状態で、前記循環ポンプの運転開始指令及び運転停止指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ、前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記循環ポンプが運転を停止した時点から前記ポンプ停止時間が経過すると、前記コントローラが、前記制御弁を全開にすると共に前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記循環ポンプが運転を開始した時点から前記ポンプ運転時間が経過すると、前記コントローラが、前記制御弁を全閉にすると共に前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記循環ポンプの運転動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記熱交換器の温度が予め設定されている下限温度以下に低下すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転開始指令を出力し、前記熱交換器の温度が予め設定されている上限温度以上に上昇すると、前記コントローラが前記循環ポンプの運転停止指令を出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水暖房熱源機によって生成された温水が、循環ポンプによって、循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記循環ポンプ及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記循環ポンプの運転動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記循環ポンプの運転動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記循環ポンプが、予め設定されているポンプ運転時間及びポンプ停止時間に従って間欠運転を行うように、前記コントローラが、前記循環ポンプの運転開始指令及び運転停止指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
温水が循環供給される熱交換器と、
前記熱交換器への温水の供給量を制御する制御弁と、
前記熱交換器を通過するように、室内の空気を循環させる循環ファンと、
前記制御弁及び前記循環ファンの動作を制御するコントローラとを備え、
前記循環ファンを運転しながら、室温または循環空気の戻り温度が設定温度になるように、前記制御弁の開閉動作を制御する暖房運転モードと、前記循環ファンを運転することなく、前記熱交換器の温度に基づいて、前記制御弁の開閉動作を制御する予熱運転モードとを有し、
前記予熱運転モードでは、前記制御弁が、予め設定されている開弁時間及び閉弁時間に従って定期的に開弁するように、前記コントローラが、前記制御弁に対する開弁指令及び閉弁指令を周期的に出力するようになっていることを特徴とする温水暖房端末装置。
予熱運転モードの設定及びその解除を行う予熱運転スイッチを備え、
前記予熱運転スイッチによって予熱運転モードに設定されている場合は、
暖房運転が開始されると、予熱運転が停止され、暖房運転が停止されると、予熱運転が開始されるようになっている請求項１、２、３、４、５、６または７に記載の温水暖房端末装置。
予熱運転を行っているときは、予熱運転を行っている旨が報知されるようになっている請求項１、２、３、４、５、６、７または８に記載の温水暖房端末装置。
予熱運転モードに設定された状態で暖房運転を行っているときは、暖房運転を停止した時点で、予熱運転に切り換わる旨が報知されるようになっている請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９に記載の温水暖房端末装置。
予熱運転モードの設定またはその解除を制御する時限タイマーを備えている請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０に記載の温水暖房端末装置。
予め設定されたプログラムに従って、予熱運転モードの設定及びその解除を制御するプログラムタイマーを備えている請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０に記載の温水暖房端末装置。