JP4607131B2

JP4607131B2 - ミストサウナ装置

Info

Publication number: JP4607131B2
Application number: JP2007024052A
Authority: JP
Inventors: 哲也山本
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 2007-02-02
Filing date: 2007-02-02
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: JP2008188154A

Description

本発明は、浴室暖房機に付設されるミストサウナ装置に関する。

従来、浴室の浴槽の上方の天井部に設置される浴室暖房機に付設されるミストサウナ装置として、浴室暖房機に浴室内に臨ませて設けられたミストノズルを備え、ミストノズルに対する給水路に液々熱交換器とミスト弁とが介設されると共に、液々熱交換器に熱源機で加熱された熱媒体を供給する熱媒循環路にミスト用熱媒弁が介設されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このものでは、ミスト用熱媒弁の開弁により液々熱交換器に熱媒体を供給すると共に、液々熱交換器で加熱された温水をミスト弁の開弁でミストノズルから噴霧し、且つ、浴室暖房機から温風を吹出してミスト運転を行うようにしている。

また、このものでは、ミスト運転のモードとして、ミストノズルから噴霧されるミストが浴室の洗い場に到達することを抑制する所定のモードを選択できるようになっている。具体的には、洗い場に対し浴室暖房機の温風吹出し口より離れた部分にミストノズルが位置しており、浴室暖房機の温風吹出し口に設けた可変ルーバにより温風の吹出し方向を浴槽に向けることで、ミストノズルと洗い場との間に温風によるエアカーテンが形成されて、ミストノズルから噴霧されるミストの洗い場への到達が抑制される。この所定モードでは、洗い場に居る入浴者にミストがかからず、入浴者が読書しながらミストサウナを楽しむことができる。

然し、上記所定モードでも、ミスト運転を継続すると、洗い場を含む浴室全体の相対湿度が増加し続けて１００％に近付く。ここで、紙に適した相対湿度は４５％〜６５％とされており、相対湿度が１００％近くまで増加したのでは、本を読める環境ではなくなってしまう。

この場合、浴室の相対湿度が所定範囲を上回ったときにミスト弁を閉弁してミストノズルからの噴霧を停止し、相対湿度が所定範囲を下回ったときにミスト弁を開弁してミストノズルからの噴霧を再開する制御を行えば、相対湿度が過度に増加してしまうことを防止できる。その結果、入浴者が読書しながら長い時間ミストサウナを楽しむことができる。

然し、このようなミスト弁の開閉制御を行うと、ミスト弁の閉弁の度にウォータハンマー現象による騒音を生じてしまい、快適感を損なう。
特開２００６−６８１３０号公報

本発明は、以上の点に鑑み、上記所定モードでのミスト運転時に浴室の相対湿度が過度に上昇することを騒音の問題を生じることなく防止できるようにしたミストサウナ装置を提供することをその課題としている。

本発明は、浴室の浴槽の上方の天井部に設置される浴室暖房機に付設されるミストサウナ装置であって、浴室暖房機に浴室内に臨ませて設けられたミストノズルを備え、ミストノズルに対する給水路に液々熱交換器とミスト弁とが介設されると共に、液々熱交換器に熱源機で加熱された熱媒体を供給する熱媒循環路にミスト用熱媒弁が介設され、ミスト用熱媒弁の開弁とミスト弁との開弁により液々熱交換器で加熱された温水をミストノズルから噴霧し、且つ、浴室暖房機から温風を吹出してミスト運転を行うように構成され、ミスト運転のモードとして、ミストノズルから噴霧されるミストが浴室の洗い場に到達することを抑制する所定のモードと、ミストが浴室の洗い場に到達する通常モードとを選択自在とするものにおいて、上記課題を解決するために、浴室の相対湿度を検出する湿度センサを備え、前記通常モードでのミスト運転時には、ミストノズルから噴霧される温水の温度が設定湯温に維持されるように、液々熱交換器に供給される熱媒体の流量をミスト用熱媒弁により可変する制御を行い、前記所定のモードでのミスト運転時には、湿度センサで検出される相対湿度が所定範囲を上回ったときにミスト用熱媒弁を閉弁し、湿度センサで検出される相対湿度が所定範囲を下回ったときにミスト用熱媒弁を開弁するミスト用熱媒弁の開閉制御を行うことを特徴とする。

ここで、ミスト用熱媒弁を閉弁すると、液々熱交換器への熱媒体の供給が停止されて、ミストノズルに供給される水が液々熱交換器で加熱されなくなり、ミストノズルから冷水が噴霧される。冷水は噴霧されても空気中に気化されにくいため、浴室の相対湿度は減少していく。従って、本発明の如く湿度センサで検出される相対湿度が所定範囲を上回ったときにミスト用熱媒弁を閉弁することにより、相対湿度を減少させることができる。そして、ミスト用熱媒弁を閉弁しても、給水路に介設するミスト弁を閉弁する場合と異なり、ウォータハンマー現象による騒音は生じない。また、本発明では、相対湿度の減少でこれが所定範囲を下回ったとき、ミスト用熱媒弁の開弁で液々熱交換器への熱媒体の供給が再開され、ミストノズルから温水が噴霧されて、相対湿度が増加に転じる。そのため、本発明によれば、浴室の相対湿度が過度に増加したり過度に減少することを騒音の問題を生じることなく防止できる。そして、入浴者が洗い場で読書しながら長い時間ミストサウナを楽しむことができる。

尚、ミスト用熱媒弁の閉弁でミストノズルから冷水が噴霧されても、上記所定のモードではミストノズルから噴霧されたミストの洗い場への到達が抑制される。そのため、洗い場に居る入浴者に冷水ミストがかかって不快感を与えることはない。

ところで、ミスト用熱媒弁の開閉制御で浴室の絶対湿度量が変化しても、浴室の室温が安定していないと浴室の相対湿度は意図通りに変化しない。従って、ミスト用熱媒弁の開閉制御は、浴室の室温が設定温度に上昇して室温を設定温度に維持する温調制御が開始された後に行われることが望ましい。これによれば、ミスト用熱媒弁の開閉制御で浴室の相対湿度を適切に変化させることができる。

図１を参照して、ＢＲは浴室を示している。浴室ＢＲ内には洗い場ＢＲａの脇に浴槽ＢＲｂが設置されている。また、浴室ＢＲの浴槽ＢＲｂの上方の天井部には浴室暖房機１が配置されている。

浴室暖房機１の本体２の下面には、浴室ＢＲ内に露出するカバー３が設けられている。カバー３には、図示省略した吸込み口と温風吹出し口とが形成されている。そして、温風吹出し口には、温風の吹出し方向を変化させる可変ルーバ４が設けられている。また、本体２内には、浴室ＢＲ内の空気を吸込み口から吸込んで温風吹出し口から浴室ＢＲ内に送風する循環ファン５と、放熱器６とが設けられている。

放熱器６には、図２に示す如く、別置きの熱源機７に連なる熱媒循環路８が接続されている。熱媒循環路８には暖房用熱媒弁９が介設されており、熱源機７で加熱された熱媒体(水、不凍液等)が暖房用熱媒弁９の開弁で放熱器６に供給される。そして、循環ファン５の作動により吸込み口から本体２内に吸込まれる浴室の空気が放熱器６で加熱され、温風となって温風吹出し口から浴室ＢＲ内に送風されて、浴室ＢＲの暖房が行われる。

カバー３には、浴室ＢＲの洗い場ＢＲａに対し温風吹出し口（可変ルーバ４）より離れた部分に位置させて、浴室ＢＲ内に臨むミストノズル１０が設けられている。図２を参照して、ミストノズル１０に水を供給する給水路１１には、液々熱交換器１２とその下流側のミスト弁１３とが介設されている。

液々熱交換器１２には、熱媒循環路８から分岐した熱媒循環路８´が接続されており、この熱媒循環路８´に流量調節弁から成るミスト用熱媒弁１４が介設されている。そして、熱源機７で加熱された熱媒体がミスト用熱媒弁１４の開弁で液々熱交換器１２に供給され、給水路１１に流れる水が液々熱交換器１２で熱媒体の熱により加熱され、温水となってミストノズル１０に供給されるようにしている。

上記した循環ファン５、暖房用熱媒弁９、ミスト弁１３及びミスト用熱媒弁１４は図示省略した浴室暖房機用のコントローラで制御される。このコントローラには、浴室暖房機１の本体２内に設けた室温センサ１５と湿度センサ１６とからの信号が入力される。また、コントローラは熱源機７用のコントローラと浴室に設置する浴室暖房機用のリモコンとに通信可能に接続されている。リモコンには、暖房スイッチ、ミストスイッチといった各種スイッチが設けられている。そして、コントローラは、これらスイッチの操作に応じて暖房運転制御、ミスト運転制御といった各種制御を実行する。

暖房運転制御では、先ず、熱源機７に作動指令を送ると共に暖房用熱媒弁９を開弁させて、熱源機７で加熱された熱媒体を放熱器６に供給する。そして、放熱器６の予熱が完了したとき、循環ファン５を作動させる。これにより、温風吹出し口から温風が吹出し、浴室ＢＲの暖房が行われる。また、室温センサ１５で検出される浴室ＢＲの室温が暖房設定温度に上昇すると、循環ファン５の回転速度を変化させると共に暖房用熱媒弁９を開閉させて、室温を暖房設定温度に維持する温調制御を行う。

ミスト運転制御では、先ず、熱源機７に作動指令を送ると共に、暖房用熱媒弁９とミスト用熱媒弁１４とを開弁させて、熱源機７で加熱された熱媒体を放熱器６と液々熱交換器１２とに供給する。そして、放熱器６と液々熱交換器１２の予熱が完了したとき、循環ファン５を作動させると共にミスト弁１３を開弁させる。これにより、温風吹出し口から温風が吹出すと共に、液々熱交換器１２で加熱された温水がミストノズル１０から噴霧され、浴室ＢＲがミストサウナ状態になる。また、ミスト運転中は、ミストノズル１０から噴霧される温水の温度が設定湯温に維持されるように、液々熱交換器１２に供給される熱媒体の流量をミスト用熱媒弁１４により可変する。

ここで、ミスト運転のモードとして、通常モードと読書モードとをリモコンで選択できるようになっている。通常モードを選択したときは、可変ルーバ４により温風の吹出し方向が洗い場ＢＲａ側に向けられる。これによれば、ミストノズル１０から噴霧されるミストが温風に乗って洗い場ＢＲａに行渡る。

読書モードを選択したときは、図３に示す制御が行われる。以下、この制御について詳述する。先ず、Ｓ１のステップで可変ルーバ４により温風の吹出し方向を浴槽ＢＲｂ側（図１の矢印ａの方向）に向ける。そして、放熱器６と液々熱交換器１２の予熱が完了したときに、Ｓ２のステップで循環ファン５を作動させて温風を吹出させると共に、Ｓ３のステップでミスト弁１３を開弁させてミストノズル１０から温水を噴霧する。

この場合、温風が浴槽ＢＲｂに向けて送風されるため、ミストノズル１０から噴霧されるミストは洗い場ＢＲａに到達しにくくなる。従って、図１に示す如く入浴者Ｐは洗い場ＢＲａで本ｂを読むことができる。

次に、Ｓ４のステップで室温センサ１５により検出される浴室ＢＲの室温Ｔが所定のサウナ設定温度ＹＴ以上になったか否かを判別し、Ｔ≧ＹＴになったとき、Ｓ５のステップに進んで温調制御を開始する。この温調制御では、循環ファン５の回転速度を変化させると共に暖房用熱媒弁９を開閉させて、室温Ｔをサウナ設定温度ＹＴに維持する。

温調制御開始後は、Ｓ６のステップで湿度センサ１６により検出される浴室ＢＲの相対湿度Ｈが所定範囲の上限ＹＨｍａｘ（例えば、６５％）以上になったか否かを判別し、Ｈ≧ＹＨｍａｘになったとき、Ｓ７のステップでミスト用熱媒弁１４を全閉する。これによれば、液々熱交換器１２への熱媒体の供給が停止されて、ミストノズル１０に供給される水が液々熱交換器１２で加熱されなくなり、ミストノズル１０から冷水が噴霧される。そして、冷水は噴霧されても空気中に気化されにくいため、浴室ＢＲの相対湿度Ｈは減少していく。尚、読書モードではミストノズル１０から噴霧されたミストの洗い場ＢＲａへの到達が抑制されるため、ミストノズル１０から冷水が噴霧されても、洗い場ＢＲａに居る入浴者Ｐに冷水ミストがかかって不快感を与えることはない。

次に、Ｓ８のステップで湿度センサ１６により検出される浴室ＢＲの相対湿度Ｈが所定範囲の下限ＹＨｍｉｎ（例えば、６０％）以下になったか否かを判別し、Ｈ≦Ｈｍｉｎになったとき、Ｓ９のステップでミスト用熱媒弁１４を全開する。これによれば、液々熱交換器１２への熱媒体の供給が再開され、ミストノズル１０から温水が噴霧されて、相対湿度Ｈが増加に転じる。

次に、Ｓ１０のステップに進み、ミストスイッチがオフされるかタイマー時間が経過してミスト運転の停止指令が出されたか否かを判別する。そして、停止指令が出されるまでは、Ｓ６のステップに戻って相対湿度Ｈに基づくミスト用熱媒弁１４の開閉制御を繰り返す。停止指令が出されたときは、Ｓ１１のステップに進んでミスト運転を終了する。

このように読書モードでのミスト運転時には、ミスト用熱媒弁１４の開閉制御により浴室ＢＲの相対湿度Ｈが過度に上昇したり過度に減少することが防止される。そのため、入浴者Ｐが洗い場ＢＲａで読書しながら長い時間ミストサウナを楽しむことができる。

尚、浴室ＢＲの相対湿度Ｈに応じてミスト弁１３を開閉制御することも考えられる。然し、これでは、ミスト弁１３の閉弁の度にウォータハンマー現象による騒音を生ずる。これに対し、本実施形態ではミスト用熱媒弁１４を開閉制御するため、ウォータハンマー現象による騒音を生じず、より快適にミストサウナを楽しむことができる。

また、温調制御の開始前にミスト用熱媒弁１４の開閉制御を開始することも考えられる。然し、これでは、ミスト用熱媒弁１４の開閉制御で浴室ＢＲの絶対湿度量が変化しても、浴室ＢＲの室温が安定していないため、浴室ＢＲの相対湿度は意図通りに変化しない。これに対し、本実施形態では温調制御が開始された後、即ち、浴室ＢＲの室温が安定した後にミスト用熱媒弁１４の開閉制御を行うため、浴室ＢＲの相対湿度を適切に変化させることができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、Ｓ７のステップにおいて、流量調節弁から成るミスト用熱媒弁１４を全閉させるが、該弁１４の開度を減少させて液々熱交換器１２への熱媒体の供給量を減量させるようにしても良く、同様にＳ９のステップで該弁１４の開度を増加させて液々熱交換器１２への熱媒体の供給量を増量させるようにしても良い。このようにミスト用熱媒弁１４の開度を減少、増加することも本発明のミスト用電磁弁の開閉制御に含まれる。

また、上記実施形態では、ミスト弁１３を液々熱交換器１４の下流側の給水路１１の部分に介設しているが、液々熱交換器１４の上流側の給水路１１の部分にミスト弁を介設しても良く、更には、液々熱交換器１４の下流側と上流側の両方にミスト弁を介設しても良い。

また、上記実施形態では、読書モードの選択時に温風の吹出し方向を浴槽ＢＲｂ側に向けることで、ミストノズル１０から噴霧されるミストの洗い場ＢＲａへの到達が抑制されるようにしているが、ミストノズル１０の噴霧方向を可変とし、読書モードの選択時に噴霧方向を洗い場ＢＲａとは反対側に向けて、ミストノズル１０から噴霧されるミストの洗い場ＢＲａへの到達が抑制されるようにすることも可能である。

本発明の実施形態のミストサウナ装置を配置した浴室の断面図。実施形態のミストサウナ装置の配管構造を示す回路図。実施形態のミストサウナ装置の読書モードでの制御内容を示すフロー図。

符号の説明

ＢＲ…浴室、ＢＲａ…洗い場、ＢＲｂ…浴槽、１…浴室暖房機、７…熱源機、８´…熱媒循環路、１０…ミストノズル、１１…給水路、１２…液々熱交換器、１３…ミスト弁、１４…ミスト用熱媒弁、１６…湿度センサ。

Claims

浴室の浴槽の上方の天井部に設置される浴室暖房機に付設されるミストサウナ装置であって、浴室暖房機に浴室内に臨ませて設けられたミストノズルを備え、ミストノズルに対する給水路に液々熱交換器とミスト弁とが介設されると共に、液々熱交換器に熱源機で加熱された熱媒体を供給する熱媒循環路にミスト用熱媒弁が介設され、ミスト用熱媒弁の開弁とミスト弁との開弁により液々熱交換器で加熱された温水をミストノズルから噴霧し、且つ、浴室暖房機から温風を吹出してミスト運転を行うように構成され、ミスト運転のモードとして、ミストノズルから噴霧されるミストが浴室の洗い場に到達することを抑制する所定のモードと、ミストが浴室の洗い場に到達する通常モードとを選択自在とするものにおいて、
浴室の相対湿度を検出する湿度センサを備え、
前記通常モードでのミスト運転時には、ミストノズルから噴霧される温水の温度が設定湯温に維持されるように、液々熱交換器に供給される熱媒体の流量をミスト用熱媒弁により可変する制御を行い、
前記所定のモードでのミスト運転時には、湿度センサで検出される相対湿度が所定範囲を上回ったときにミスト用熱媒弁を閉弁し、湿度センサで検出される相対湿度が所定範囲を下回ったときにミスト用熱媒弁を開弁するミスト用熱媒弁の開閉制御を行うことを特徴とするミストサウナ装置。
前記ミスト用熱媒弁の開閉制御は、浴室の室温が設定温度に上昇して室温を設定温度に維持する温調制御が開始された後に行われることを特徴とする請求項１記載のミストサウナ装置。