JP4535957B2 - 熱供給システム - Google Patents
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Description
本発明は、熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムに関する。
上記構成の熱供給システムの従来例として、供給源としての水道から通水路としてのミスト用湯水供給路を通して通流する湯水を前記熱交換器にて加熱して、湯水消費箇所としてのミスト噴出部から浴室にミスト状に噴出させるように構成されたものがあった（例えば、特許文献１参照。）
上記特許文献１には記載されていないが、上記構成の熱供給システムに用いられる熱交換器としては、例えばプレート式の熱交換器が用いられる。このプレート式の熱交換器は、その内部において、伝熱プレートによって熱媒が通流する熱媒通流部と湯水が通流する湯水通流部とが仕切られた構成となっており、伝熱プレートを介して熱媒と湯水とが熱交換を効率よく行えるようになっている。
上記熱供給システムにおいて、熱交換器における熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生するおそれがある。例えば、プレート式の熱交換器においては、伝熱プレートに亀裂が発生したり、伝熱プレートが腐食すること等が原因となって、熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生するおそれがある。
ところで、上記熱供給システムにおいては、前記熱媒循環運転処理を停止している状態においては勿論、前記熱媒循環運転処理を実行しているときであっても、前記通水路に対しては供給源からの高い給水圧がかかっており、通水路の内部は熱媒循環路の内部よりも高い圧力となっているので、上記したような熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生すると、通水路を通して通流する湯水が膨張タンクを備えた熱媒循環路内に漏出することになる。そうすると、通水路側から湯水が熱媒循環路側に漏出して膨張タンク内の熱媒の貯留量が増大するが、湯水が漏出し続けると膨張タンク内の熱媒の貯留量が増大して膨張タンクから熱媒が溢れ出してしまう不利がある。また逆に給水が断水等で通水路側が負圧になった場合は、熱媒が熱媒循環路を循環すると熱媒が通水路内に漏出してしまうことになる。
本発明の目的は、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供する点にある。
本発明に係る熱供給システムは、熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成されたものであって、その第１特徴構成は、前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況が、前記熱交換器内において湯水の漏出がない状態に対応する低下状況であるか、前記熱交換器内において湯水の漏出が発生している状態に対応する低下状況であるかにより、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成されている点にある。
第１特徴構成によれば、前記運転制御手段は、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する。この熱媒循環運転処理を実行しているときに、前記熱交換器において熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から供給されて通水路を通して通流する湯水との間で熱交換が行われて湯水が加熱され、その加熱された湯水が湯水消費箇所に供給されることになる。
そして、熱媒温度検出手段によって、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度が検出され、運転制御手段は、その熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するのである。
説明を加えると、例えば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止したときに、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していれば、通水路内の湯水が熱媒循環路内に流入することになるが、そのとき、熱媒循環手段は停止して熱媒が循環流動していないから、熱媒循環路に流入した湯水は熱媒循環路における熱交換器内部の熱媒通流部及び熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所を通して流入することになり、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内部の熱媒通流部の熱媒の温度が流入する湯水によって急激に変動することになる。
これに対して、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行していない場合、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していなければ、湯水が熱媒循環路に流入することはなく熱媒循環路内の熱媒の温度は急激に変動することはない。
そこで、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している場合と発生していない場合の熱媒循環路内の熱媒の温度の変動のしかたの違いを利用して熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを判別することができるのである。
従って、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供できるに至った。
又、第１特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。前記熱媒の温度の低下状況としては、例えば、前記判別開始タイミングから設定時間が経過するまでの間における前記熱媒の温度の低下量、あるいは、前記判別開始タイミングから熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間等を用いることができる。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
又、第１特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。前記熱媒の温度の低下状況としては、例えば、前記判別開始タイミングから設定時間が経過するまでの間における前記熱媒の温度の低下量、あるいは、前記判別開始タイミングから熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間等を用いることができる。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
本発明の第２特徴構成は、熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、
前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、
前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、
前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、
前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成されている点にある。
前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、
前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、
前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、
前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成されている点にある。
第２特徴構成によれば、前記運転制御手段は、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する。この熱媒循環運転処理を実行しているときに、前記熱交換器において熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から供給されて通水路を通して通流する湯水との間で熱交換が行われて湯水が加熱され、その加熱された湯水が湯水消費箇所に供給されることになる。
そして、熱媒温度検出手段によって、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度が検出され、運転制御手段は、その熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するのである。
説明を加えると、例えば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止したときに、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していれば、通水路内の湯水が熱媒循環路内に流入することになるが、そのとき、熱媒循環手段は停止して熱媒が循環流動していないから、熱媒循環路に流入した湯水は熱媒循環路における熱交換器内部の熱媒通流部及び熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所を通して流入することになり、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内部の熱媒通流部の熱媒の温度が流入する湯水によって急激に変動することになる。
これに対して、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行していない場合、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していなければ、湯水が熱媒循環路に流入することはなく熱媒循環路内の熱媒の温度は急激に変動することはない。
そこで、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している場合と発生していない場合の熱媒循環路内の熱媒の温度の変動のしかたの違いを利用して熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを判別することができるのである。
従って、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供できるに至った。
又、第２特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
さらに、第２特徴構成によれば、前記運転制御手段は、熱媒温度検出手段の検出結果に基づいて、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求める。そして、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ、熱媒の温度が自然放熱による温度の低下に比べて大きく急激に低下している状態であるから、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出していると判別するのである。尚、熱媒の温度の低下量が判別用閾値より小さければ、熱媒の温度が自然放熱により徐々に低下している状態であるから熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出していないものと判別することになる。
従って、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その値が判別用閾値より大きいか否かにより判別するという簡単な演算処理により、熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かの判別を適切に行えるものとなる。
そして、熱媒温度検出手段によって、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度が検出され、運転制御手段は、その熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するのである。
説明を加えると、例えば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止したときに、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していれば、通水路内の湯水が熱媒循環路内に流入することになるが、そのとき、熱媒循環手段は停止して熱媒が循環流動していないから、熱媒循環路に流入した湯水は熱媒循環路における熱交換器内部の熱媒通流部及び熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所を通して流入することになり、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内部の熱媒通流部の熱媒の温度が流入する湯水によって急激に変動することになる。
これに対して、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行していない場合、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していなければ、湯水が熱媒循環路に流入することはなく熱媒循環路内の熱媒の温度は急激に変動することはない。
そこで、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している場合と発生していない場合の熱媒循環路内の熱媒の温度の変動のしかたの違いを利用して熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを判別することができるのである。
従って、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供できるに至った。
又、第２特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
さらに、第２特徴構成によれば、前記運転制御手段は、熱媒温度検出手段の検出結果に基づいて、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求める。そして、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ、熱媒の温度が自然放熱による温度の低下に比べて大きく急激に低下している状態であるから、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出していると判別するのである。尚、熱媒の温度の低下量が判別用閾値より小さければ、熱媒の温度が自然放熱により徐々に低下している状態であるから熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出していないものと判別することになる。
従って、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その値が判別用閾値より大きいか否かにより判別するという簡単な演算処理により、熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かの判別を適切に行えるものとなる。
本発明の第３特徴構成は、熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間を計測して、その所要時間が設定時間より短い場合には前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成されている点にある。
第３特徴構成によれば、前記運転制御手段は、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する。この熱媒循環運転処理を実行しているときに、前記熱交換器において熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から供給されて通水路を通して通流する湯水との間で熱交換が行われて湯水が加熱され、その加熱された湯水が湯水消費箇所に供給されることになる。
そして、熱媒温度検出手段によって、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度が検出され、運転制御手段は、その熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するのである。
説明を加えると、例えば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止したときに、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していれば、通水路内の湯水が熱媒循環路内に流入することになるが、そのとき、熱媒循環手段は停止して熱媒が循環流動していないから、熱媒循環路に流入した湯水は熱媒循環路における熱交換器内部の熱媒通流部及び熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所を通して流入することになり、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内部の熱媒通流部の熱媒の温度が流入する湯水によって急激に変動することになる。
これに対して、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行していない場合、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していなければ、湯水が熱媒循環路に流入することはなく熱媒循環路内の熱媒の温度は急激に変動することはない。
そこで、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している場合と発生していない場合の熱媒循環路内の熱媒の温度の変動のしかたの違いを利用して熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを判別することができるのである。
従って、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供できるに至った。
又、第３特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
そして、熱媒温度検出手段によって、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度が検出され、運転制御手段は、その熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するのである。
説明を加えると、例えば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止したときに、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していれば、通水路内の湯水が熱媒循環路内に流入することになるが、そのとき、熱媒循環手段は停止して熱媒が循環流動していないから、熱媒循環路に流入した湯水は熱媒循環路における熱交換器内部の熱媒通流部及び熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所を通して流入することになり、熱媒循環路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は熱交換器内部の熱媒通流部の熱媒の温度が流入する湯水によって急激に変動することになる。
これに対して、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行していない場合、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生していなければ、湯水が熱媒循環路に流入することはなく熱媒循環路内の熱媒の温度は急激に変動することはない。
そこで、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生している場合と発生していない場合の熱媒循環路内の熱媒の温度の変動のしかたの違いを利用して熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを判別することができるのである。
従って、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを適切に検出することが可能となる熱供給システムを提供できるに至った。
又、第３特徴構成によれば、運転制御手段が熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒を加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で熱媒循環路を通流させるように加熱手段及び熱媒循環手段の作動を制御するので、熱媒循環路を通流する熱媒は設定目標温度又はそれに近い温度に加熱されている。
そして、運転制御手段が熱媒循環運転処理を停止した後において、そのとき熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくが、熱交換器内において湯水の漏出が発生していると、熱媒の温度は湯水の流入によって設定目標温度又はそれに近い温度から急激に低下することになる。
又、熱交換器内において湯水の漏出がない状態であれば、上述したように熱媒の温度は自然放熱によって徐々に低下していくから、例えば外気温度に対応する低い温度に収束するまでには長い時間がかかるが、熱交換器内において湯水の漏出が発生している場合には、熱媒の温度は急激に低下して通水路内の湯水の温度と同じ又はほぼ同じ温度に短時間で収束することになる。
そこで、そのような熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができるのである。
従って、上記構成によれば、前記熱媒循環運転処理を停止した状態で前記漏れ判別処理を行うので、エネルギの無駄な消費のない状態で適切に熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別することができる。
本発明の第４特徴構成は、第１特徴構成〜第３特徴構成のいずれかに加えて、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段が、前記熱媒循環路の一部を構成する機内流路中に配設される状態で熱源機に装備され、前記熱交換器が、前記熱媒循環路の一部を構成する端末流路中に配設される状態で端末機に装備され、前記熱媒循環路が、前記熱源機の機内流路と前記端末機の端末流路とを前記熱媒循環路の一部を構成する外部配管路にて接続して構成され、前記熱媒温度検出手段が、前記端末機の端末流路内の熱媒の温度を検出するように構成されている点にある。
第４特徴構成によれば、前記加熱手段及び前記熱媒循環手段が熱媒循環路の一部を構成する機内流路中に配設される状態で熱源機に装備される。前記熱交換器が熱媒循環路の一部を構成する端末流路中に配設される状態で端末機に装備される。そして、前記熱源機の機内流路と前記端末機の端末流路とを外部配管路にて接続して熱媒循環路が構成される。
このような熱供給システムは、一般に、熱源機が室外に設置され、端末機が室内に設置されて、熱源機の機内流路と前記端末機の端末流路とを外部配管路にて接続して熱媒循環路が形成されるものであり、熱源機と端末機とが離間した箇所に設置されることになる。
そして、前記熱媒温度検出手段が端末機の端末流路内の熱媒の温度を検出するようになっているので、熱媒温度検出手段が熱媒循環路内に湯水が流入する箇所に近い箇所に設けられることになり、前記漏れ判別処理を実行する場合において熱媒の温度の変化を精度よく検出することが可能となり、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを的確に判別することが可能となる。
又、前記熱媒温度検出手段は前記端末流路内の熱媒の温度を検出するために端末機内部に設置されることになるから、端末機の外部に設ける構成に比べて熱媒温度検出手段の設置を容易に行える利点もある。
このような熱供給システムは、一般に、熱源機が室外に設置され、端末機が室内に設置されて、熱源機の機内流路と前記端末機の端末流路とを外部配管路にて接続して熱媒循環路が形成されるものであり、熱源機と端末機とが離間した箇所に設置されることになる。
そして、前記熱媒温度検出手段が端末機の端末流路内の熱媒の温度を検出するようになっているので、熱媒温度検出手段が熱媒循環路内に湯水が流入する箇所に近い箇所に設けられることになり、前記漏れ判別処理を実行する場合において熱媒の温度の変化を精度よく検出することが可能となり、熱交換器内において熱媒通流部と湯水通流部とが短絡する不具合が発生しているか否かを的確に判別することが可能となる。
又、前記熱媒温度検出手段は前記端末流路内の熱媒の温度を検出するために端末機内部に設置されることになるから、端末機の外部に設ける構成に比べて熱媒温度検出手段の設置を容易に行える利点もある。
本発明の第５特徴構成は、第１特徴構成〜第４特徴構成のいずれかに加えて、前記通水路における前記熱交換器よりも下流側に、前記湯水消費箇所に湯水を供給する開状態と湯水の供給を停止する閉状態とに切り換え自在な通水路開閉手段が設けられ、前記通水路における前記熱交換器よりも下流側であって且つ前記通水路開閉手段よりも上流側に位置する箇所から湯水を外部に排出させる排水手段が、湯水排出作用状態と排出停止状態とに切換え自在に設けられ、前記運転制御手段が、前記熱媒循環運転処理を停止した後において、前記排出停止状態から前記湯水排出作用状態に切り換え、且つ、排水用設定時間が経過すると前記排出停止状態に切換えるように、前記排水手段を制御する排水処理を実行し、その排出処理の実行を終了した後を前記判別開始タイミングとして前記漏れ判別処理を実行するように構成されている点にある。
第５特徴構成によれば、通水路開閉手段の開閉状態を切換えることで、湯水消費箇所に湯水を供給する状態と湯水の供給を停止する状態とに切り換えることができ、通水路開閉手段を開状態にして通水路を通して熱交換器にて加熱した湯水を湯水消費箇所に向けて供給している状態から、通水路開閉手段を閉状態に切り換えて湯水の供給を停止する状態に切り換わると熱媒循環運転処理を停止させることになる。
このような構成において、通水路開閉手段を閉状態に切り換えて熱媒循環運転処理を停止した直後に、上記した漏れ判別処理を行うようにすると、通水路内部に残っている湯水は加熱されて高い温度になっていることがあり、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出している場合であっても、熱媒の温度が急激に低下せずに、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出していないものと誤判別するおそれがある。
そこで、前記排水手段を設けて、通水路開閉手段が閉状態に切り換えられている場合であっても排水手段を湯水排出作用状態に切換えることで、通水路内部に残っている高温の湯水を排出させ、供給源から供給される新たな低温の湯水を通水路内部に導入することができる。
そして、運転制御手段は、熱媒循環運転処理を停止した後において、前記排水処理を実行して、排水用設定時間が経過する間だけ排水手段を湯水排出作用状態に切り換えて通水路内部に残っている高温の湯水を排出させた後における判別開始タイミングにて熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するのである。
従って、前記漏れ判別処理を実行するときには、通水路内部の湯水は供給源から新たに供給された低温の湯水になっているから、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出している場合には、熱媒の温度が急激に低下することになり、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを適切に判別することができる。
本発明の第６特徴構成は、第５特徴構成に加えて、前記通水路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の湯水の温度又は前記熱交換器内の湯水通流部の湯水の温度を検出する湯水温度検出手段が設けられ、前記運転制御手段が、前記排水処理を実行した後に、前記湯水温度検出手段にて検出される湯水の温度と前記熱媒温度検出手段にて検出される熱媒の温度との温度差が大であるときは前記温度差が小であるときよりも大きい値になるように前記判別用閾値を変更設定するように構成されている点にある。
すなわち、前記排水処理によって通水路に新たな湯水が供給される構成であっても、その湯水の温度は季節の変化に伴う外気温度の変動等に起因して変動するものである。そこで、前記湯水温度検出手段によって通水路における熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の湯水の温度又は熱交換器内の湯水通流部の湯水の温度を検出して、その検出結果から、湯水の温度の変動に応じて前記判別用閾値を適切な値に変更設定することにより、そのような湯水の温度の変動による誤差を少なくして、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを正確に判別することが可能となる。
又、熱媒循環路を通して循環通流して熱交換器を通過する熱媒の温度は、例えば、設定目標温度が異なる温度に変更設定された場合や設定目標温度が変化していなくても外気温度の変動等の種々の要因により変化することがある。
そこで、前記熱媒温度検出手段によって前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出して、その検出結果から、熱媒の温度の変動に応じて前記判別用閾値を適切な値に変更設定することにより、そのような熱媒の温度の変動による誤差を少なくして、熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを正確に判別することが可能となる。
〔第1実施形態〕
以下、本発明に係る熱供給システムについての第1実施形態を図面に基づいて説明する。
この熱供給システムは、図１に示すように、熱源機１から端末機としてのミスト機能付きの浴室暖房乾燥機２に熱媒循環路３を構成する外部配管路４を通して熱媒の一例である温水を循環させて熱供給を行うように構成されている。そして、熱源機１及び浴室暖房乾燥機２の運転を制御する運転制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御部５と、運転状態を指令するリモコン操作部６とが備えられている。
以下、本発明に係る熱供給システムについての第1実施形態を図面に基づいて説明する。
この熱供給システムは、図１に示すように、熱源機１から端末機としてのミスト機能付きの浴室暖房乾燥機２に熱媒循環路３を構成する外部配管路４を通して熱媒の一例である温水を循環させて熱供給を行うように構成されている。そして、熱源機１及び浴室暖房乾燥機２の運転を制御する運転制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御部５と、運転状態を指令するリモコン操作部６とが備えられている。
前記熱源機１は、図３に示すように、熱媒用熱交換器７及びこの熱媒用熱交換器７を加熱するバーナ８からなる加熱手段としての加熱部９、外部開放型の膨張タンク１０に貯留される熱媒を熱媒用熱交換器７及び浴室乾燥暖房機２に備えられる空調用熱交換器１１及びミスト用熱交換器１２を通過する熱媒循環路３を通して循環させる熱媒循環手段としての循環ポンプ１３などが備えられている。前記熱媒としては具体的には水道から供給される湯水が用いられる。
そして、外部配管路４の一方の管路４ａに接続される熱媒戻り路１４が膨張タンク１０の入口側に接続され、外部配管路４の他方４ｂの管路に接続される熱媒往き路１５が熱媒用熱交換器７の出口側に接続され、膨張タンク１０の出口側と熱媒用熱交換器７の入口側を連通する熱媒連通路１６が設けられ、この熱媒連通路１６の途中箇所に循環ポンプ１３が設けられている。従って、熱媒戻り路１４、熱媒往き路１５、熱媒連通路１６の夫々が、熱媒循環路３の一部を構成する機内流路を構成することになる。
前記熱媒往き路１５を流動する熱媒を熱媒戻り路１４にバイパス流動させるバイパス路１８が設けられ、熱媒戻り路１４には熱媒の温度を検出する熱媒戻りサーミスタ１９が設けられ、熱媒往き路１５には熱媒の温度を検出する熱媒往きサーミスタ２０が設けられている。
前記膨張タンク１０に給水するためのタンク給水路２１には補給水電磁弁２３が設けられ、膨張タンク１０には、水位の上限を検出する上限センサ２４と水位の下限を検出する下限センサ２５が設けられ、膨張タンク１０の水位が上限センサ２４と下限センサ２５との間の水位に維持されるように補給水電磁弁２３が制御されるように構成されている。なお、溢れ出た熱媒を排出させるオーバーフロー路２６も膨張タンク１０に接続されている。
前記バーナ８に燃料ガスを供給する燃料供給路２７には、燃料供給を断続する電磁操作式の断続弁２８、燃料供給量（バーナ８の燃焼量）を変更調節自在な電磁操作式のガス量調節弁２９が備えられ、バーナ８に燃焼用空気を供給するファン３０も設けられ、バーナ８の近くには、バーナ８に対する点火動作を実行するイグナイタ３１と、バーナ８が着火されているか否かを検出するフレームロッド３２とがそれぞれ備えられている。
そして、この熱源機１は、後述するような暖房運転、乾燥運転、及び、ミスト運転を実行するときは、循環ポンプ１３を循環作動させ、熱媒往きサーミスタ２０にて検出される熱媒の温度が設定目標温度（例えば、８０℃）になるように加熱部９の運転、具体的にはバーナ８の燃焼状態が制御される構成となっている。
前記浴室暖房乾燥機２は、図２に示すように、浴室Ｙに設置され、浴室Ｙ内を空調するための循環ファン３３および空調用熱交換器１１などを備えた本体ケーシング３４、その本体ケーシング３４に支持されるミスト噴出部３５、そのミスト噴出部３５に加熱した湯水を供給するためのミスト用熱交換器１２などを備えた収納ボックス３６等を備えて構成されている。
前記本体ケーシング３４は、浴室Ｙの天井裏に入り込ませた状態で設置され、その設置状態において、ミスト噴出部３５を天井３７の表面側に支持させ、浴室Ｙ内側において、ミスト噴出部３５が支持された本体ケーシング３４を覆うグリル板３８が設けられている。
また、グリル板３８には、吸気口３９と吹出口４０とを並設し、ミスト噴出部３５に配設された複数の噴出ノズル３５ａに対応する位置に、湯水をミスト状に噴出するための複数のミスト噴出口４１が形成されている。
また、グリル板３８には、吸気口３９と吹出口４０とを並設し、ミスト噴出部３５に配設された複数の噴出ノズル３５ａに対応する位置に、湯水をミスト状に噴出するための複数のミスト噴出口４１が形成されている。
前記本体ケーシング３４には、吸気口３９を通して浴室Ｙ内の空気を吸引して吹出口４０を通して空気を吹き出すための循環通風路４２、その循環通風路４２に対して通風作用する循環ファン３３、循環通風路４２を通風する空気に対して加熱作用する空調用熱交換器１１、浴室Ｙ内の空気を吸引して排気ダクト４４を通して屋外に排気する換気ファン４５などが備えられている。尚、図示はしないが、吹出口４０には、空気の吹き出し方向を変更可能であって且つ吹出口４０を閉じ操作自在な可動ルーバーが設けられる。
前記収納ボックス３６には、熱源機１からの熱媒循環路３を通して供給される熱媒と供給源としての水道から湯水消費箇所としての浴室に通水路４６を通して通流する水とを熱交換する前記ミスト用熱交換器１２、前記通水路４６における前記ミスト用熱交換器１２よりも下流側に位置して浴室Ｙに湯水を供給する開状態と湯水の供給を停止する閉状態とに切り換え自在な通水路開閉手段としての通水路断続弁４７、外部配管路４に接続された熱媒供給路４８等が備えられている。又、前記熱媒供給路４８が熱交換器側流路４８ａと空調用熱交換器側流路４８ｂとに分岐され、熱交換器側流路４８ａに、ミスト用熱交換器１２への熱媒の供給を断続させる止水機能付きの熱交換器側比例弁４９が設けられている。従って、前記熱交換器側流路４８ａと前記空調用熱交換器側流路４８ｂを含む前記熱媒供給路４８が熱媒循環路３の一部を構成する端末流路を構成する。
前記ミスト用熱交換器１２は、プレート式の熱交換器にて構成されている。このプレート式熱交換器は、図４に示すように、複数枚の波状の伝熱プレート１２ａを内装して、この伝熱プレート１２ａで仕切られる状態で熱交換する流路、すなわち、湯水が通流する湯水通流部１２ｂと熱媒が通流する熱媒通流部１２ｃを夫々形成するように構成されている。
前記熱媒供給路４８における熱交換器側流路４８ａと空調用熱交換器側流路４８ｂとの分岐箇所よりも上流側箇所、つまり、ミスト用熱交換器１２よりも上流側箇所には、その箇所での熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段Ｎとしての熱媒サーミスタ５０が設けられている。
そして、ミスト用熱交換器１２は、熱交換器側流路４８ａを通流する熱媒にて、通水路４６を通流する水を加熱するように構成されている。つまり、ミスト用熱交換器１２において熱源機１から熱媒循環路３を通して供給される熱媒にて通水路４６を通して供給される湯水を加熱させ、そのミスト用熱交換器１２にて加熱された湯水をミスト噴出部３５に供給することにより、ミスト用熱交換器１２にて加熱された湯水を湯水消費箇所である浴室Ｙにミスト状に噴出させるようにしている。また、空調用熱交換器側流路４８ｂは、本体ケーシング３４側に延びるように配設され、その両端部が本体ケーシング３４に備えられた空調用熱交換器１１に接続され、空調用熱交換器１１への熱媒の供給を断続させる空調用熱交換器側断続弁５１が設けられている。
このようにして、ミスト用熱交換器１２と空調用熱交換器１１とを熱媒循環路３に並列状態で接続して、熱源機１からの熱媒としての温水（例えば、８０℃の温水）を、ミスト用熱交換器１２と空調用熱交換器１１とに熱媒循環路３を通して供給できる構成となっている。
そして、通水路４６のミスト用熱交換器１２よりも上流側には開閉を行う電磁弁からなる給水弁５２が設けられ、通水路４６のミスト用熱交換器１２よりも下流側には、その箇所における湯水の温度を検出する湯水温度検出手段としての出湯温サーミスタ５３が設けられている。
また、前記通水路４６におけるミスト用熱交換器１２よりも下流側であって且つ通水路断続弁４７よりも上流側に位置する箇所から湯水を外部に排出させる排水手段５４が、湯水排出作用状態と排出停止状態とに切換え自在に設けられている。つまり、前記通水路４６におけるミスト用熱交換器１２よりも下流側であって且つ通水路断続弁４７よりも上流側に位置する箇所から分岐して外部の排出箇所に排水させる状態で排水路５５、及び、その排水路５５を開閉自在な排水弁が設けられている。そして、これらの排水路５５と排水弁５６とにより前記排水手段５４が構成されている。尚、詳述はしないが、前記排水路５５から排出される湯水は浴槽Ｙの排水箇所に排出させるようになっている。
そして、前記リモコン操作部６は、制御部５と双方向に通信可能に構成され、浴室Ｙに隣接する脱衣室や台所などに設けられている。このリモコン操作部６には、暖房運転モードを指令する暖房運転スイッチ６１、換気運転モードを指令する換気運転スイッチ６２、乾燥運転モードを指令する乾燥運転スイッチ６３、涼風運転モードを指令する涼風運転スイッチ６４、ミスト運転モードを指令するミスト運転スイッチ６５などが設けられている。
前記制御部５は、リモコン操作部６の指令に基づいて、暖房運転スイッチ６１が操作されると暖房運転を実行し、換気運転スイッチ６２がＯＮ操作されると換気運転を実行し、乾燥運転スイッチ６３がＯＮ操作されると乾燥運転を実行し、涼風運転スイッチ６４がＯＮ操作されると涼風運転を実行し、ミスト運転スイッチ６５がＯＮ操作されるとミスト運転を実行するように構成されている。
以下、各運転について説明する。
前記暖房運転は、換気ファン４５を停止させ、かつ、循環ファン３３を作動させるとともに、熱源機１を作動させて、浴室Ｙ内の温度が設定温度に維持されるように、空調用熱交換器側断続弁５１の開閉を制御して空調用熱交換器１１に加熱部９にて設定目標温度に加熱した熱媒を循環供給するように運転を制御し、この空調用熱交換器１１により加熱された循環空気を吹出口４０から浴室Ｙ内に吹き出すようにしている。
前記暖房運転は、換気ファン４５を停止させ、かつ、循環ファン３３を作動させるとともに、熱源機１を作動させて、浴室Ｙ内の温度が設定温度に維持されるように、空調用熱交換器側断続弁５１の開閉を制御して空調用熱交換器１１に加熱部９にて設定目標温度に加熱した熱媒を循環供給するように運転を制御し、この空調用熱交換器１１により加熱された循環空気を吹出口４０から浴室Ｙ内に吹き出すようにしている。
前記換気運転は、循環ファン３３の作動を停止し、かつ、空調用熱交換器側断続弁５１を閉状態に維持した状態で、換気ファン４５を作動させ、図示しない可動ルーバーが閉状態となるよう作動状態を調整して吹出口４０を閉じ状態にして、浴室Ｙ内から吸引した空気を排気する。
前記乾燥運転は、循環ファン３３を作動させ、かつ、熱源機１を作動させて、浴室Ｙ内の温度が乾燥用の設定温度範囲に維持されるように、空調用熱交換器側断続弁５１の開閉を制御して空調用熱交換器１１に加熱部９にて設定目標温度に加熱した熱媒を循環供給するとともに、換気ファン４５を作動させるように運転を制御し、浴室Ｙ内から吸引した空気の一部を排気ダクト４４を通して屋外に排出させながら、空調用熱交換器１１により加熱された循環空気を吹出口４０から浴室Ｙ内に吹き出すようにしている。
前記涼風運転は、空調用熱交換器側断続弁５１を閉状態に維持した状態で循環ファン３３を作動させるとともに、換気ファン４５を作動させるように運転を制御し、浴室Ｙ内から吸引した空気の一部を排気ダクト４４を通して屋外に排出させながら、浴室Ｙ内から吸引した空気を加熱することなく循環通風路４２を通して浴室Ｙ内に吹き出すようにしている。
前記ミスト運転は、ミスト運転スイッチ６５がＯＮ操作されて、ミスト運転の開始が指令されると、熱源機１を作動させて、熱交換器側比例弁４９を開弁させ、熱源機１から熱媒循環路３を通して加熱部９にて設定目標温度に加熱した熱媒をミスト用熱交換器１２に循環させる運転を開始させたのち、熱媒サーミスタ５０の検出温度が加熱用設定温度以上になると、ミスト噴出部３５への湯水の供給を開始するように、通水路断続弁４７および給水弁５２を開弁させるように運転を制御する。
そして、前記制御部５は、熱媒サーミスタ５０の検出情報に基づいて、ミスト用熱交換器１２内の湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成されている。従って、前記ミスト用熱交換器１２が湯水の漏出の判別対象となる熱交換器であり、このミスト運転が熱媒循環運転処理に対応することになる。
又、制御部５は、前記漏れ判別処理として、熱媒循環運転処理としての前記ミスト運転を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況として、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ前記ミスト用熱交換器１２内の湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出していると判別するように構成されている。
そして、前記熱媒循環運転処理としての前記ミスト運転を停止した後において、前記排出停止状態から前記湯水排出作用状態に切り換え、且つ、排水用設定時間が経過すると前記排出停止状態に切換えるように前記排水手段５４、具体的には排水弁５６を切り換え制御する排水処理を実行し、その排出処理の実行を終了した後を前記判別開始タイミングとして前記漏れ判別処理を実行するように構成されている。
さらに、制御部５は、前記排水処理を実行した後に出湯温サーミスタ５３にて検出される湯水の温度、及び、前記排水処理を実行した後に熱媒サーミスタ５０にて検出される熱媒の温度に基づいて前記判別用閾値を変更設定するように構成されている。
図６に、前記熱媒循環運転処理を停止した後における熱媒サーミスタ５０にて検出される熱媒の温度の変化状態を示している。前記熱媒循環運転処理を実行しているときは、熱媒は設定目標温度（８０℃）又はそれに近い温度にて略一定に維持されている。そして、前記熱媒循環運転処理を停止すると、上記したような湯水の漏出が発生していなければ、図６の破線で示すように自然放熱によって徐々に温度が低下することになる。しかし、ミスト用熱交換器１２内において湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出していると、図６の実線で示すように、急激に温度が低下していくのである。
説明を加えると、通水路４６に対しては水道からの高い給水圧がかかっており、通水路４６の内部は熱媒循環路３の内部よりも高い圧力となっているので、前記ミスト用熱交換器１２の熱媒通流部１２ｃと湯水通流部１２ｂとが短絡する不具合が発生すると、熱媒循環路３側は外部開放型の膨張タンク１０を備えるので、通水路４６を通して通流する湯水が前記ミスト用熱交換器１２内部の短絡箇所を通して熱媒循環路３側に漏出して熱媒循環路３内を膨張タンク１０に向けて流入していくことになる。
次に、制御部５による漏れ判別処理についてフローチャートに基づいて具体的に説明する。
図５に示すように、上記したようなミスト運転を実行している状態からそのミスト運転を停止すると、言い換えると、熱媒循環路３を通してミスト用熱交換器１２に加熱した熱媒を循環させる熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止した状態に切り換わると、前記給水弁５２を開弁状態に切り換えた状態で前記排水弁５６を開弁状態に切り換える（ステップ１、２）。つまり、排水手段５４を排出停止状態から湯水排出作用状態に切り換えて、通水路４６内部に残っている高温の湯水を排水路５５を通して外部に排出させ、水道から供給される新たな低温の湯水を通水路４６内部に導入させるのである。
図５に示すように、上記したようなミスト運転を実行している状態からそのミスト運転を停止すると、言い換えると、熱媒循環路３を通してミスト用熱交換器１２に加熱した熱媒を循環させる熱媒循環運転処理を実行している状態から熱媒循環運転処理を停止した状態に切り換わると、前記給水弁５２を開弁状態に切り換えた状態で前記排水弁５６を開弁状態に切り換える（ステップ１、２）。つまり、排水手段５４を排出停止状態から湯水排出作用状態に切り換えて、通水路４６内部に残っている高温の湯水を排水路５５を通して外部に排出させ、水道から供給される新たな低温の湯水を通水路４６内部に導入させるのである。
そして、前記排水弁５６を開弁してから排水用設定時間（例えば、１０秒間）が経過すると、排水弁５６を閉弁状態に切り換えて排水処理を終了する（ステップ３、４）。すなわち、排水手段５４を排出停止状態に切り換える。
排水処理が終了すると、そのときの通水路４６内の湯水の温度を出湯温サーミスタ５３により検出して記憶しておく（ステップ５）。又、そのときの熱交換器の流動方向上手側箇所における熱媒の温度（Ｔｈ１）を熱媒サーミスタにより検出して記憶する（ステップ６）。そして、その処理が終了すると、判別開始タイミングであるとして、その時点からタイマーの計時をスタートさせ（ステップ７）、タイマーの計時を開始してから判別用設定時間が経過すると、その時点におけるミスト用熱交換器１２の流動方向上手側箇所における熱媒の温度（Ｔｈ２）を熱媒サーミスタ５０により検出して記憶する（ステップ８、９）。上記判別用設定時間は、実験データ等に基づいて具体的な動作条件等を考慮して適切な時間を適宜設定することになる。例えば、数十秒〜数分間程度の時間である。
次に、出湯温サーミスタ５３により検出した通水路４６内の湯水の温度と、熱媒サーミスタ５０により検出した熱媒の温度の夫々の検出結果に基づいて判別用閾値を補正する（ステップ１０）。
この補正について説明を加えると、具体的な数値は例示しないが、例えば、外気温度が高い夏場では通水路内の湯水の温度は高めになり、外気温度が低い冬場では通水路内の湯水の温度は低めになるが、熱媒循環路を通して循環する熱媒は設定目標温度に加熱されるので季節の変化による温度の変動は比較的少ないので、冬場においては湯水の温度と熱媒の温度の温度差は大きくなるので判別用閾値Ｋは大きめの値の方が判別精度が向上する。しかし、夏場においては、前記温度差が小さいので判別用閾値Ｋを小さめの値にしなければ判別が適正に行えないおそれがある。そこで、上記したように、湯水の温度と熱媒の温度の夫々の検出結果に基づいて判別用閾値を補正することで、判別処理を適切に行えるようにしている。尚、前記設定閾値の初期値や補正量は、実験データ等に基づいて湯水の漏出の判別に適した値が予め求められて設定されることになる。
そして、判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量（Ｔｈ１−Ｔｈ２）を求めて、その熱媒の温度の低下量（Ｔｈ１−Ｔｈ２）が上記したように補正した判別用閾値Ｋより大きければミスト用熱交換器１２内の湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出していると判別し、熱媒の温度の低下量（Ｔｈ１−Ｔｈ２）が判別用閾値Ｋより大きくなければミスト用熱交換器１２内の湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出していないと判別する（ステップ１１〜１３）。
そして、熱交換器１２内の湯水通流部１２ｂの湯水が熱媒通流部１２ｃに漏出していると判別したときには、リモコン操作部６に備えた報知ランプ６６を点灯させて異常が発生していることを使用者に報知する（ステップ１４）。
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図７に第２実施形態に係る熱供給システムを示している。この熱供給システムは、第１実施形態の熱源機１における熱媒供給構成に加えて、加熱部９にて加熱されて熱媒循環路３を通して循環する熱媒と供給源としての水道から供給されて通水路７０を通して通流される湯水を熱交換して、加熱した湯水を給湯栓７１を介して湯水消費箇所としての給湯箇所に給湯するように構成されている。
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図７に第２実施形態に係る熱供給システムを示している。この熱供給システムは、第１実施形態の熱源機１における熱媒供給構成に加えて、加熱部９にて加熱されて熱媒循環路３を通して循環する熱媒と供給源としての水道から供給されて通水路７０を通して通流される湯水を熱交換して、加熱した湯水を給湯栓７１を介して湯水消費箇所としての給湯箇所に給湯するように構成されている。
この熱供給システムにおける熱媒供給構成は第１実施形態の場合と同じであるから、第１実施形態と同じ構成については詳細な説明は省略し、異なる構成について以下に説明する。
この実施形態では、熱媒往き路１５の途中箇所と熱媒連通路１６の途中箇所とを連通する状態で熱媒循環路３の一部を構成する給湯加熱用の循環路７２が設けられ、前記循環ポンプ１３とは別に給湯加熱用の循環路７２を循環させる給湯加熱用の循環ポンプ７３が設けられている。そして、給湯加熱用の循環路７２を循環する熱媒と水道から供給されて通水路７０を通して通流される湯水との間で熱交換を行う給湯用熱交換器７４が設けられている。通水路７０には、風呂に通じる風呂開閉弁７８付きの風呂湯張り路７９が接続されている。従って、この実施形態では、循環ポンプ１３と循環ポンプ７３とにより熱媒循環手段が構成されている。又、前記給湯用熱交換器７４は、第１実施形態のミスト用熱交換器１２と同様に、プレート式の熱交換器にて構成されている。
そして、この実施形態では、風呂開閉弁７８付きの風呂湯張り路７９は、通水路４６内部に残っている高温の湯水を湯張り給湯に用いるものであり、前記排水手段５４を兼用する構成となっている。
そして、この実施形態では、風呂開閉弁７８付きの風呂湯張り路７９は、通水路４６内部に残っている高温の湯水を湯張り給湯に用いるものであり、前記排水手段５４を兼用する構成となっている。
尚、前記通水路７０には熱交換器７４をバイパスする状態でバイパス路７５が設けられて、通水路７０とバイパス路７５との合流箇所には、熱交換器７４で加熱された湯水と水道から直接供給された湯水との混合比率を調節する混合比率調節弁７６が設けられ、合流箇所よりも下流側には湯水の温度を検出する給湯温サーミスタ７７の検出値が目標給湯温度になるように混合比率を調節する構成となっている。
そして、この実施形態においては、制御部５が、熱媒往きサーミスタ２０の検出情報に基づいて、給湯用熱交換器７４内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成されている。
簡単に説明すると、加熱手段としての加熱部９にて加熱された熱媒が熱媒往き路１５を通過して循環している熱媒循環運転処理を停止した後において、風呂開閉弁７５を開弁して通水路７０の内部の湯水を風呂湯張り路７６を通して排水する排水処理を実行した後に、熱媒往きサーミスタ２０にて熱媒の温度を検出し、判別用設定時間が経過した後にも再度、熱媒往きサーミスタ２０にて熱媒の温度を検出して、それらの検出結果から熱媒の温度低下量を求め、その温度低下量が判別用閾値より大であれば給湯用熱交換器７４内において湯水が漏出していると判別し、温度低下量が判別用閾値より大でなければ熱交換器７４内において湯水が漏出していない正常な状態であると判別する。
従って、この実施形態では、前記熱媒往きサーミスタ２０が熱媒温度検出手段Ｎを構成することになる。
従って、この実施形態では、前記熱媒往きサーミスタ２０が熱媒温度検出手段Ｎを構成することになる。
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を説明する。
以下、別実施形態を説明する。
（１）上記第１実施形態では、前記熱媒温度検出手段が前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所の熱媒の温度を検出する構成とし、その検出情報に基づいて熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するようにしたが、このような構成に代えて、前記熱媒温度検出手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の下流側箇所の熱媒の温度を検出する構成としてもよく、又、前記熱交換器の内部の熱媒通流部における熱媒の温度を検出する構成としてもよい。
（２）上記第１実施形態では、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成したが、このような構成に代えて次のように構成してもよい。
例えば、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間を計測して、その所要時間が設定時間より短い場合には湯水が漏出していると判別し、設定時間より長い場合には湯水が漏出していないと判別する構成としてもよい。
説明を加えると、熱交換器内で湯水が漏出しているときは、図６の実線で示すように、熱媒の温度が急激に低下して比較的短時間で湯水の温度に近い所定温度に収束することになるが、熱交換器内で湯水が漏出していなければ、図６の破線で示すように、熱媒の温度は長い時間をかけて徐々に低下していくので、熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間に基づいて上記した判別が行えるのである。
前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況としては、上記構成以外に、例えば、設定単位時間（例えば１秒間）当たりの熱媒の温度の変化量に基づいて判別する等、各種の形態で実施することが可能である。
（３）上記第１実施形態及び第２実施形態では、前記通水路における湯水を外部に排出させる排水処理を実行した後に、前記熱交換器内にて湯水が漏出しているか否かを判別する構成としたが、このような構成に限らず、排水処理を実行せずに、前記熱交換器内にて湯水が漏出しているか否かを判別する構成としてもよい。
（４）上記各実施形態では、前記熱媒循環路を通流する熱媒と前記通水路を通して通流する湯水との間で熱交換を行う前記熱交換器として、プレート式の熱交換器を用いる構成としたが、前記熱交換器としては、プレート式の熱交換器に限らず、例えば、二重管構造の熱交換器等の各種の形式の熱交換器を用いることができる。
１ 熱源機
２ 端末機
３ 熱媒循環路
５ 運転制御手段
９ 加熱手段
１０ 膨張タンク
１２、７４ 熱交換器
１３、７３ 熱媒循環手段
５３ 湯水温度検出手段
５４ 排水手段
Ｎ 熱媒温度検出手段
２ 端末機
３ 熱媒循環路
５ 運転制御手段
９ 加熱手段
１０ 膨張タンク
１２、７４ 熱交換器
１３、７３ 熱媒循環手段
５３ 湯水温度検出手段
５４ 排水手段
Ｎ 熱媒温度検出手段
Claims (6)
- 熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、
前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、
前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、
前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、
前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況が、前記熱交換器内において湯水の漏出がない状態に対応する低下状況であるか、前記熱交換器内において湯水の漏出が発生している状態に対応する低下状況であるかにより、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成されている熱供給システム。 - 熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、
前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、
前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、
前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、
前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから判別用設定時間が経過する間における熱媒の温度の低下量を求めて、その熱媒の温度の低下量が判別用閾値より大きければ前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成されている熱供給システム。 - 熱媒を熱媒加熱用の加熱手段及び熱交換器を通過する熱媒循環路を通して循環させる熱媒循環手段と、
前記加熱手段及び前記熱媒循環手段の作動を制御して、熱媒を前記加熱手段にて設定目標温度に加熱する状態で前記熱媒循環路を通流させる熱媒循環運転処理を実行する運転制御手段とが設けられ、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路を通流する熱媒と供給源から湯水消費箇所に通水路を通して通流する湯水との間で熱交換するように構成された熱供給システムであって、
前記運転制御手段が、前記熱媒循環路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の熱媒の温度又は前記熱交換器内の熱媒通流部の熱媒の温度を検出する熱媒温度検出手段の検出情報に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別する漏れ判別処理を実行するように構成され、
前記運転制御手段が、前記漏れ判別処理として、前記熱媒循環運転処理を停止した後における判別開始タイミングからの熱媒の温度の低下状況に基づいて、前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出しているか否かを判別するように構成され、
前記運転制御手段が、前記判別開始タイミングからの前記熱媒の温度の低下状況として、前記判別開始タイミングから熱媒の温度が安定した値に収束するまでの間の所要時間を計測して、その所要時間が設定時間より短い場合には前記熱交換器内の湯水通流部の湯水が前記熱媒通流部に漏出していると判別するように構成されている熱供給システム。 - 前記加熱手段及び前記熱媒循環手段が、前記熱媒循環路の一部を構成する機内流路中に配設される状態で熱源機に装備され、
前記熱交換器が、前記熱媒循環路の一部を構成する端末流路中に配設される状態で端末機に装備され、
前記熱媒循環路が、前記熱源機の機内流路と前記端末機の端末流路とを前記熱媒循環路の一部を構成する外部配管路にて接続して構成され、
前記熱媒温度検出手段が、前記端末機の端末流路内の熱媒の温度を検出するように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱供給システム。 - 前記通水路における前記熱交換器よりも下流側に、前記湯水消費箇所に湯水を供給する開状態と湯水の供給を停止する閉状態とに切り換え自在な通水路開閉手段が設けられ、
前記通水路における前記熱交換器よりも下流側であって且つ前記通水路開閉手段よりも上流側に位置する箇所から湯水を外部に排出させる排水手段が、湯水排出作用状態と排出停止状態とに切換え自在に設けられ、
前記運転制御手段が、
前記熱媒循環運転処理を停止した後において、前記排出停止状態から前記湯水排出作用状態に切り換え、且つ、排水用設定時間が経過すると前記排出停止状態に切換えるように、前記排水手段を制御する排水処理を実行し、その排出処理の実行を終了した後を前記判別開始タイミングとして前記漏れ判別処理を実行するように構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱供給システム。 - 前記通水路における前記熱交換器の上流側箇所あるいは下流側箇所の湯水の温度又は前記熱交換器内の湯水通流部の湯水の温度を検出する湯水温度検出手段が設けられ、
前記運転制御手段が、前記排水処理を実行した後に、前記湯水温度検出手段にて検出される湯水の温度と前記熱媒温度検出手段にて検出される熱媒の温度との温度差が大であるときは前記温度差が小であるときよりも大きい値になるように前記判別用閾値を変更設定するように構成されている請求項５記載の熱供給システム。
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