JP4679105B2

JP4679105B2 - Air conditioning

Info

Publication number: JP4679105B2
Application number: JP2004289820A
Authority: JP
Inventors: 克実江原
Original assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2004-10-01
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2024-10-01
Also published as: JP2006105441A

Description

本発明は、ボイラーユニットを利用した暖房装置と地熱を利用した冷房機能とを組み合わせた冷暖房設備に関するものである。 The present invention relates to a cooling / heating facility that combines a heating device using a boiler unit and a cooling function using geothermal heat.

従来、ボイラーを利用した暖房装置としては、ボイラーにて加熱した温水を熱輻射床パネルなどの放熱機器に循環させて暖房を行う、ボイラー付き暖房システムが知られている。この温水を利用したボイラー付き暖房システムは、例えばヒートポンプなどの熱交換器を利用した他の暖房システムに比べて、低ランニングコストでの運用が可能であり、快適性に優れた暖房システムとして全国的に多く普及している。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a heating apparatus using a boiler, a heating system with a boiler that performs heating by circulating hot water heated by a boiler to a heat radiating device such as a heat radiation floor panel is known. This heating system with a boiler that uses hot water can be operated at a lower running cost than other heating systems that use heat exchangers such as heat pumps, etc. Many are popular.

特開２００２−２１３７５７号公報JP 2002-213757 A

しかしながら、上述したボイラー付き暖房システムのみでは暖房にしか利用できないため、該ボイラー付き暖房システムを導入した住宅の多くは、暖冷房が可能なエアコンなどの空調システムを前記暖房システムとは別に設置しており、快適な環境を得るための冷暖房システムとして二重に設備投資しているのが実態である。 However, since the above-described heating system with a boiler can only be used for heating, many homes that have introduced the heating system with a boiler have an air conditioning system such as an air conditioner that can be heated and cooled separately from the heating system. In fact, it is actually investing twice as a cooling and heating system to obtain a comfortable environment.

そこで、本発明の目的は、ボイラーユニットおよび付随する配管等を利用した暖房装置とは別に新たな冷房装置を設置して二重に設備投資することなく、該ボイラーユニットを利用した暖房装置を冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to install a new cooling device separately from the heating device using the boiler unit and the accompanying piping, etc., and to cool the heating device using the boiler unit without making double capital investment. It is to provide a year-round air conditioning facility that can also be used.

本発明の構成は、循環用ポンプとボイラとを備えたボイラーユニットにて加熱した熱媒体を放熱機器に循環させる暖房装置における熱媒体循環経路中に、ボイラーユニットにて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる切替手段を設けると共に、地中での熱交換により熱媒体を冷却する地熱交換ユニットを前記切替手段に接続し、冷房時には前記地中での熱交換により冷却した熱媒体を前記切替手段を通して前記ボイラーユニットは停止状態のまま前記ボイラーユニット内のボイラを経由して前記放熱機器に循環させることを特徴とする。 The configuration of the present invention is such that the heat medium heated by the boiler unit or the underground is in the heat medium circulation path in the heating device that circulates the heat medium heated by the boiler unit including the circulation pump and the boiler to the heat radiating device. And switching means for circulating either one of the heat medium cooled by heat exchange in the ground, and a geothermal exchange unit for cooling the heat medium by heat exchange in the ground is connected to the switch means, and during the cooling, the underground The heat medium cooled by the heat exchange in the boiler is circulated through the switching means to the heat radiating device via the boiler in the boiler unit while the boiler unit is stopped.

本発明によれば、上記暖房装置における熱媒体循環経路中に、ボイラーユニットにて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる切替手段を追加し、該切替手段に地熱交換ユニットを接続するだけで、上記暖房装置に冷房機能を追加することができる。このため、ボイラーユニットを利用した暖房装置とは別に新たな冷房装置或いは冷暖房装置を設置して二重に設備投資をする必要がなくなり、シンプルな冷暖房装置が実現できる。例えば、市場に普及している既存の暖房装置を、冷房機能を追加した冷暖房設備とすることが可能である。すなわち、上記ボイラーユニットを利用した暖房装置を冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備とすることができる。 According to the present invention, in the heat medium circulation path in the heating device, switching means for circulating either the heat medium heated by the boiler unit or the heat medium cooled by heat exchange in the ground is added, Only by connecting a geothermal exchange unit to the switching means, a cooling function can be added to the heating device. For this reason, it is not necessary to install a new cooling device or a cooling / heating device separately from the heating device using the boiler unit, and a simple cooling / heating device can be realized. For example, an existing heating device that is widely used in the market can be used as a cooling / heating facility with an additional cooling function. That is, it is possible to provide a year-round cooling / heating facility that can also use a heating device that uses the boiler unit for cooling.

更に、上記暖房装置に追加した冷房機能は地熱を利用したものであるため、環境に優しい冷暖房設備が実現できる。更に、既存の暖房装置を利用して冷暖房可能な通年型の冷暖房設備とすることができるため、リフォーム対応も可能である。 Furthermore, since the cooling function added to the heating device uses geothermal heat, an environment-friendly cooling / heating facility can be realized. Furthermore, since it can be a year-round cooling / heating facility that can be heated / cooled using an existing heating device, it can be remodeled.

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔第１比較例〕
第１比較例に係る冷暖房設備は、ボイラーユニットを利用した暖房装置に、冷房機能を付加したものである。以下、図１を用いて暖房装置Ｂに冷房機能を付加した冷暖房設備Ａについて詳しく説明する。 [First Comparative Example]
The cooling / heating equipment according to the first comparative example is obtained by adding a cooling function to a heating device using a boiler unit. Hereinafter, the air conditioning equipment A which added the air_conditioning | cooling function to the heating apparatus B is demonstrated in detail using FIG.

図１に示すように、暖房装置Ｂは、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体を、配管によって形成される熱媒体循環経路Ｃを通して２つの放熱機器２１，２２に循環させ、暖房を行うものである。 As shown in FIG. 1, the heating device B performs heating by circulating a heat medium heated by the boiler unit 10 to two heat radiating devices 21 and 22 through a heat medium circulation path C formed by piping. is there.

ボイラーユニット１０は、熱媒体を循環させるための循環用ポンプＰ１と、循環される熱媒体を加熱するボイラー１１と、を有している。 The boiler unit 10 includes a circulation pump P1 for circulating the heat medium, and a boiler 11 for heating the circulating heat medium.

なお、本比較例では、前記２つの放熱機器として、輻射タイプの放熱機器である熱輻射床パネル２１と、送風タイプの放熱機器であるファイコイルユニット２２を例示している。このファンコイルユニット２２は、ユニット内のコイル部（配管部）に熱媒体としての水を循環させ、該コイル部分を通してファンを回転させることで送風（冷房時は冷風、暖房時は温風）がなされるものである。また、熱輻射床パネル２１は、パネル内のコイル部（配管部）に熱媒体としての水を循環させ、該循環する水（冷房時は冷水、暖房時は温水）の熱がパネルから放射されるものである。 In this comparative example, the heat radiation floor panel 21 that is a radiation type heat radiation device and the phi coil unit 22 that is a blow type heat radiation device are illustrated as the two heat radiation devices. The fan coil unit 22 circulates water as a heat medium in a coil part (pipe part) in the unit, and rotates the fan through the coil part to blow air (cool air during cooling and warm air during heating). Is to be made. The heat radiant floor panel 21 circulates water as a heat medium in a coil section (piping section) in the panel, and the heat of the circulating water (cold water during cooling and hot water during heating) is radiated from the panel. Is.

そして、本比較例に係る冷暖房設備Ａは、図１に示すように、前記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる切替手段としての３方弁３１，３２を設けている。 And the air conditioning equipment A which concerns on this comparative example is cooled by the heat medium heated in the boiler unit 10, or the heat exchange in the ground in the heat medium circulation path C in the said heating apparatus B, as shown in FIG. Three-way valves 31 and 32 are provided as switching means for circulating either one of the heat mediums.

本比較例では、前記切替手段として２つの３方弁３１，３２を、前記ボイラーユニット１０内のボイラー１１と循環用ポンプＰ１との間の熱媒体循環経路Ｃに設けている。なお、この２つの３方弁３１，３２は送り側の配管経路と還り側の配管経路にそれぞれ配置されている。また、２つの３方弁のうち、一方の３方弁３１は循環用ポンプＰ１とボイラー１１の間の循環経路に配置しているが、他方の３方弁３２はボイラー１１と２つの放熱機器２１，２２への分岐路との間の循環経路中であればどこに配置してもよい。 In this comparative example, two three-way valves 31 and 32 are provided in the heat medium circulation path C between the boiler 11 and the circulation pump P1 in the boiler unit 10 as the switching means. Note that the two three-way valves 31 and 32 are arranged in the feed-side piping path and the return-side piping path, respectively. Of the two three-way valves, one of the three-way valves 31 is disposed in the circulation path between the circulation pump P1 and the boiler 11, while the other three-way valve 32 is provided with the boiler 11 and the two heat dissipation devices. It may be arranged anywhere as long as it is in the circulation path between the branch roads to 21 and 22.

また、本比較例では、地中での熱交換により熱媒体を冷却させるための手段として、図１に示すように、地中に埋設された埋設管４１と、該埋設管４１に配置され熱媒体を循環させるための熱交換用配管４２とを有する地熱交換ユニット４０を利用し、該地熱交換ユニット４０を前記３方弁３１，３２に接続している。地熱交換ユニット４０は、地中に埋設された埋設管４１の配管４２に熱媒体を通し、該配管４２を通して地中の土壌と熱交換を行うものである。 Further, in this comparative example, as shown in FIG. 1, as a means for cooling the heat medium by exchanging heat in the ground, a buried pipe 41 buried in the ground and a heat disposed in the buried pipe 41 are used. A geothermal exchange unit 40 having a heat exchange pipe 42 for circulating the medium is used, and the geothermal exchange unit 40 is connected to the three-way valves 31 and 32. The geothermal exchange unit 40 passes a heat medium through the pipe 42 of the buried pipe 41 buried in the ground, and exchanges heat with the soil in the ground through the pipe 42.

また、埋設管４１としては、例えば、建物の基礎に用いられる、鋼管杭、コンクリートパイル、ソイルセメント柱体と鋼管杭を一体化させたソイルセメント合成杭等の既製杭が挙げられるが、前述した既製杭に限定されるものではなく、地中から熱を採取するために地中に埋設された埋設管であれば、その他の埋設管であっても構わない。また、熱媒体としては、前述した水のほかに、オイル、不凍液、空気などが挙げられる。また、埋設管に配置される配管と埋設管本体の空間に充填材を充填する場合には、該充填材として、水、オイル、不凍液、砂、砂利、軽量気泡コンクリートの粉砕物、コンクリート、金属片、鋼球、ステンレス製の球体などが挙げられる。また、埋設管と配管を組み合わせた地熱交換ユニットに限定されるものではなく、例えば配管を直接地中に埋設して地熱交換を行う地熱交換ユニットとしてもよい。 Moreover, as the buried pipe 41, for example, a steel pipe pile, a concrete pile, a soil cement composite pile obtained by integrating a soil cement pillar and a steel pipe pile, which are used for the foundation of a building, and the like can be mentioned. It is not limited to ready-made piles, and other buried pipes may be used as long as they are buried in the ground to collect heat from the ground. Examples of the heat medium include oil, antifreeze, air and the like in addition to the water described above. In addition, when filling the space between the pipe disposed in the buried pipe and the buried pipe main body, as the filler, water, oil, antifreeze, sand, gravel, crushed lightweight concrete, concrete, metal Examples thereof include a piece, a steel ball, and a stainless steel sphere. Further, the present invention is not limited to a geothermal exchange unit in which a buried pipe and a pipe are combined. For example, a geothermal exchange unit that performs a geothermal exchange by directly burying a pipe in the ground may be used.

上記暖房装置Ｂに冷房機能を付加した本比較例に係る冷暖房設備Ａは、暖房運転又は冷房運転のモードを切り替えるモード切替スイッチ、各放熱機器のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチからの信号に基づいて、制御部が前記ボイラーユニット１０内のボイラー１０、循環用ポンプＰ１の運転、３方弁３１，３２の切り替えを行い、暖房運転又は冷房運転がなされる。 The air conditioning facility A according to this comparative example in which a cooling function is added to the heating device B is based on a signal from a mode switching switch that switches between a heating operation or a mode of cooling operation, and a switch that switches ON / OFF of each heat dissipation device, The controller performs the operation of the boiler 10 in the boiler unit 10, the operation of the circulation pump P1, and the switching of the three-way valves 31 and 32, so that the heating operation or the cooling operation is performed.

すなわち、暖房モードが選択され、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図１（ｂ）に示すように、２つの３方弁３１，３２がボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。更に、ボイラー１１及び循環用ポンプＰ１が運転を開始し、前記ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして暖房運転がなされる。 That is, when the heating mode is selected and an operation signal is input from one or both of the heat radiating devices 21 and 22, the two three-way valves 31 and 32 are connected to the boiler 11 as shown in FIG. Only the path between the heat dissipation devices 21 and 22 is switched (the path between the geothermal exchange unit 40 and the heat dissipation devices 21 and 22 is blocked). Furthermore, the boiler 11 and the circulation pump P1 start operation, and the heat medium heated by the boiler unit 10 is circulated to the heat radiating devices 21 and 22 through the three-way valves 31 and 32. In this way, the heating operation is performed.

一方、冷房モードが選択され、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図１（ａ）に示すように、２つの３方弁３１，３２が地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（ボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。そしてボイラー１１は停止状態のまま、循環用ポンプＰ１のみが運転を開始し、前記地熱交換ユニット４０にて熱交換が行われ冷却された熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして冷房運転がなされる。 On the other hand, when the cooling mode is selected and an operation signal is input from one or both of the heat radiating devices 21 and 22, as shown in FIG. 1A, the two three-way valves 31 and 32 are connected to the geothermal exchange unit. It is switched so that only the path between 40 and the heat radiating devices 21 and 22 is opened (the path between the boiler 11 and the heat radiating devices 21 and 22 is blocked). And while the boiler 11 is in a stopped state, only the circulation pump P1 starts operation, and the heat medium that has been heat-exchanged and cooled by the geothermal exchange unit 40 passes through the three-way valves 31 and 32, and the heat radiating device 21, 22 is circulated. In this way, the cooling operation is performed.

上述したように、本比較例によれば、上記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる３方弁３１，３２を追加し、該３方弁３１，３２に地熱交換ユニット４０を接続するだけで、上記暖房装置Ｂに冷房機能を追加することができる。このため、ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂとは別に新たな冷房装置或いは冷暖房装置を設置して二重に設備投資をする必要がなくなり、シンプルな冷暖房装置が実現できる。例えば、市場に普及している既存の暖房装置を、冷房機能を追加した冷暖房装置とすることが可能である。すなわち、上記ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂを冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備Ａとすることができる。 As described above, according to this comparative example, either the heat medium heated by the boiler unit 10 or the heat medium cooled by heat exchange in the ground in the heat medium circulation path C in the heating device B. The cooling function can be added to the heating device B simply by adding the three-way valves 31 and 32 that circulate the gas and connecting the geothermal exchange unit 40 to the three-way valves 31 and 32. For this reason, it is not necessary to install a new cooling device or a cooling / heating device separately from the heating device B using the boiler unit 10, and a simple cooling / heating device can be realized. For example, an existing heating device that is widely used in the market can be used as a cooling / heating device with an added cooling function. That is, it is possible to provide a year-round cooling / heating facility A that can also use the heating device B using the boiler unit 10 for cooling.

更に、上記暖房装置Ｂに追加した冷房機能は地熱を利用したものであるため、環境に優しい冷暖房設備Ａが実現できる。更に、既存の暖房装置Ｂを利用して冷暖房可能な通年型の冷暖房設備Ａとすることができるため、リフォーム対応も可能である。 Furthermore, since the cooling function added to the heating device B uses geothermal heat, an environment-friendly cooling / heating facility A can be realized. Furthermore, since it can be set as the year-round type air-conditioning equipment A which can be air-conditioned using the existing heating apparatus B, remodeling is also possible.

また、地中での熱交換により冷却した熱媒体を循環させるための循環用ポンプとして、ボイラーユニット１０が有する既存の循環用ポンプＰ１を用いることにより、循環用ポンプとして別途ポンプを設ける必要がなく、装置構成が簡便になり、且つ低コストである。 Further, by using the existing circulation pump P1 included in the boiler unit 10 as a circulation pump for circulating the heat medium cooled by heat exchange in the ground, it is not necessary to provide a separate pump as the circulation pump. The apparatus configuration is simple and low in cost.

また、放熱機器２１，２２を冷房運転する場合には、循環用ポンプＰ１の消費電力のみにて実現できる運転のため、低ランニングコストによる運転を実現できる。 Further, in the case of cooling operation of the heat dissipation devices 21 and 22, since the operation can be realized only by the power consumption of the circulation pump P1, an operation at a low running cost can be realized.

〔第２比較例〕
第２比較例に係る冷暖房設備について図２を用いて説明する。 [Second Comparative Example]
The air conditioning equipment concerning a 2nd comparative example is demonstrated using FIG.

前述した比較例では、切替手段としての２つの３方弁３１，３２を、前記ボイラーユニット１０内のボイラー１１と循環用ポンプＰ１との間の熱媒体循環経路Ｃに設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、切替手段としての３方弁が１つであってもよい。すなわち、本比較例に係る冷暖房設備Ａでは、図２に示すように、前記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に設ける切替手段としての１つの３方弁３１を、前記ボイラーユニット１０内のボイラー１１と循環用ポンプＰ１との間の熱媒体循環経路Ｃに設けている。なお、本比較例では、地熱交換ユニットＤからの一方の配管経路（本比較例では還り側の配管経路）を前記２方弁３１に接続しているが、他方の配管経路（本比較例では送り側の配管経路）は切替手段を介さず直接ボイラー１１と２つの放熱機器２１，２２との間の循環経路に配置している。 In the comparative example described above, the two three-way valves 31 and 32 as switching means are provided in the heat medium circulation path C between the boiler 11 and the circulation pump P1 in the boiler unit 10, but the present invention is However, the present invention is not limited to this, and there may be one three-way valve as the switching means. That is, in the air conditioning facility A according to this comparative example, as shown in FIG. 2, one three-way valve 31 as a switching unit provided in the heat medium circulation path C in the heating device B is provided in the boiler unit 10. It is provided in the heat medium circulation path C between the boiler 11 and the circulation pump P1. In this comparative example, one piping path from the geothermal exchange unit D (in this comparative example, the return-side piping path) is connected to the two-way valve 31, but the other piping path (in this comparative example) The piping path on the feed side) is arranged directly in the circulation path between the boiler 11 and the two heat dissipating devices 21 and 22 without going through the switching means.

更に本比較例に係る冷暖房設備Ａでは、暖房運転又は冷房運転のモードを切り替えるモード切替スイッチ、各放熱機器のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチからの信号に基づいて、制御部が前記ボイラーユニット１０内のボイラー１０、循環用ポンプＰ１の運転、３方弁３１の切り替えを行い、暖房運転又は冷房運転がなされる。 Furthermore, in the air conditioning equipment A according to this comparative example, the control unit in the boiler unit 10 is based on a signal from a mode switching switch for switching the mode of heating operation or cooling operation, and a switch for switching ON / OFF of each radiating device. The boiler 10 and the circulation pump P1 are operated, and the three-way valve 31 is switched to perform the heating operation or the cooling operation.

すなわち、暖房モードが選択され、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図２（ｂ）に示すように、３方弁３１がボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。更に、ボイラー１１及び循環用ポンプＰ１が運転を開始し、前記ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体が前記３方弁３１を通して放熱機器２１，２２に循環される。なおこの時、３方弁３１は地熱交換ユニット４１への経路を遮断しているので、ボイラー１１の送り側の循環経路から熱媒体が地熱交換ユニットＤへ送られてしまうことはない。このようにして暖房運転がなされる。 That is, when the heating mode is selected and an operation signal is input from one or both of the heat radiating devices 21 and 22, as shown in FIG. 2B, the three-way valve 31 is connected to the boiler 11, the heat radiating device 21, 22 is switched so as to open only the path between the two units 22 (the path between the geothermal exchange unit 40 and the heat radiation devices 21 and 22 is blocked). Furthermore, the boiler 11 and the circulation pump P1 start operation, and the heat medium heated by the boiler unit 10 is circulated to the heat radiating devices 21 and 22 through the three-way valve 31. At this time, since the three-way valve 31 blocks the path to the geothermal exchange unit 41, the heat medium is not sent to the geothermal exchange unit D from the circulation path on the feed side of the boiler 11. In this way, the heating operation is performed.

一方、冷房モードが選択され、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図２（ａ）に示すように、３方弁３１が地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（ボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。そしてボイラー１１は停止状態のまま、循環用ポンプＰ１のみが運転を開始し、前記地熱交換ユニット４０にて熱交換が行われ冷却された熱媒体が前記３方弁３１を通して放熱機器２１，２２に循環される。なおこの時、３方弁３１はボイラー１１への経路を遮断しているので、地熱交換ユニットＤの送り側の循環経路から熱媒体がボイラー１１へ送られてしまうことはない。このようにして冷房運転がなされる。 On the other hand, when the cooling mode is selected and an operation signal is input from one or both of the heat dissipation devices 21 and 22, as shown in FIG. 2A, the three-way valve 31 is connected to the geothermal exchange unit 40 and the heat dissipation device. Only the path between 21 and 22 is switched (the path between the boiler 11 and the heat dissipation devices 21 and 22 is blocked). And while the boiler 11 is in a stopped state, only the circulation pump P1 starts operation, and the heat medium that has been heat-exchanged and cooled by the geothermal exchange unit 40 passes through the three-way valve 31 to the heat radiating devices 21 and 22. Circulated. At this time, since the three-way valve 31 blocks the path to the boiler 11, the heat medium is not sent to the boiler 11 from the circulation path on the feed side of the geothermal exchange unit D. In this way, the cooling operation is performed.

なお、本比較例に係る冷暖房設備Ａのその他の構成は、前述した第１比較例と同様であるため、同等の機能を有する部材には同一符号を付し、その説明は援用するものとする。 In addition, since the other structure of the air conditioning equipment A which concerns on this comparative example is the same as that of the 1st comparative example mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has an equivalent function, and the description shall be used. .

上述したように、本比較例においても、前述した第１比較例と同様に、上記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる３方弁３１を追加し、該３方弁３１に地熱交換ユニット４０を接続するだけで、上記暖房装置Ｂに冷房機能を追加することができる。このため、ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂとは別に新たな冷房装置或いは冷暖房装置を設置して二重に設備投資をする必要がなくなり、シンプルな冷暖房装置が実現できる。例えば、市場に普及している既存の暖房装置を、冷房機能を追加した冷暖房装置とすることが可能である。すなわち、上記ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂを冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備Ａとすることができる。 As described above, also in the present comparative example, in the same manner as the first comparative example described above, the heat medium heated by the boiler unit 10 or the heat exchange in the ground in the heat medium circulation path C in the heating device B. A cooling function can be added to the heating device B simply by adding a three-way valve 31 that circulates any one of the heat medium cooled by the above and connecting a geothermal exchange unit 40 to the three-way valve 31. For this reason, it is not necessary to install a new cooling device or a cooling / heating device separately from the heating device B using the boiler unit 10, and a simple cooling / heating device can be realized. For example, an existing heating device that is widely used in the market can be used as a cooling / heating device with an added cooling function. That is, the year-round cooling / heating facility A that can also be used for cooling the heating device B using the boiler unit 10 can be obtained.

更に本比較例では、切替手段としての３方弁を暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に１つ設ければよいため、更に低コストである。 Furthermore, in this comparative example, it is only necessary to provide one three-way valve as the switching means in the heat medium circulation path C in the heating apparatus B, and therefore the cost is further reduced.

〔第１実施形態〕
第１実施形態に係る冷暖房設備について図３を用いて説明する。 [First Embodiment]
The air conditioning equipment which concerns on 1st Embodiment is demonstrated using FIG.

本実施形態に係る冷暖房設備Ａでは、図３に示すように、前記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に設ける切替手段としての３方弁３１，３２を、前記ボイラーユニット１０と放熱機器２１，２２との間の熱媒体循環経路Ｃに設けている。なお、この２つの３方弁３１，３２はともに暖房時の送り側の配管経路に配置しているが、還り側の配管経路に２つの３方弁３１，３２を配置した構成としてもよい。 In the air conditioning equipment A according to this embodiment, as shown in FIG. 3, the three-way valves 31 and 32 as switching means provided in the heat medium circulation path C in the heating device B are replaced with the boiler unit 10 and the heat radiating device 21. , 22 in the heat medium circulation path C. The two three-way valves 31 and 32 are both disposed in the feed-side piping path during heating, but the two three-way valves 31 and 32 may be disposed in the return-side piping path.

更に本実施形態に係る冷暖房設備Ａでは、暖房運転又は冷房運転のモードを切り替えるための気温検知センサ、各放熱機器のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチからの信号に基づいて、制御部が前記ボイラーユニット１０内のボイラー１０、循環用ポンプＰ１の運転、３方弁３１，３２の切り替えを行い、暖房運転又は冷房運転がなされる。 Further, in the cooling / heating facility A according to the present embodiment, the control unit controls the boiler unit 10 based on a signal from an air temperature detection sensor for switching a heating operation mode or a cooling operation mode, and a switch for switching ON / OFF of each radiating device. The boiler 10 and the circulation pump P1 are operated, and the three-way valves 31 and 32 are switched to perform the heating operation or the cooling operation.

すなわち、気温検知センサが１５℃未満である場合には暖房モードとなる。この暖房モード時に、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図３（ｂ）に示すように、２つの３方弁３１，３２がボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。更に、ボイラー１１及び循環用ポンプＰ１が運転を開始し、前記ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして暖房運転がなされる。 That is, when the temperature detection sensor is less than 15 ° C., the heating mode is set. In this heating mode, when an operation signal is input from one or both of the heat dissipation devices 21 and 22, as shown in FIG. 3B, the two three-way valves 31 and 32 are connected to the boiler 11 and the heat dissipation device 21. , 22 is opened only (the path between the geothermal exchange unit 40 and the heat radiation devices 21, 22 is blocked). Furthermore, the boiler 11 and the circulation pump P1 start operation, and the heat medium heated by the boiler unit 10 is circulated to the heat radiating devices 21 and 22 through the three-way valves 31 and 32. In this way, the heating operation is performed.

一方、気温検知センサが１５℃以上である場合には冷房モードとなる。この冷房モード時に、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図３（ａ）に示すように、２つの３方弁３１，３２が、互いの間の経路を遮断しつつ、一方の２方弁３１が地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路を開放し、他方の３方弁３２が地熱交換ユニット４０とボイラーユニット１１の経路を開放するように切り替えられる。そしてボイラー１１は停止状態のまま、循環用ポンプＰ１のみが運転を開始し、前記地熱交換ユニット４０にて熱交換が行われ冷却された熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして冷房運転がなされる。 On the other hand, when the temperature detection sensor is 15 ° C. or higher, the cooling mode is set. In this cooling mode, when an operation signal is input from either one or both of the heat radiating devices 21 and 22, as shown in FIG. 3A, the two three-way valves 31 and 32 are routed between each other. One of the two-way valves 31 opens the path between the geothermal exchange unit 40 and the heat dissipation devices 21 and 22, while the other three-way valve 32 opens the path of the geothermal exchange unit 40 and the boiler unit 11 To be switched. And while the boiler 11 is in a stopped state, only the circulation pump P1 starts operation, and the heat medium that has been heat-exchanged and cooled by the geothermal exchange unit 40 passes through the three-way valves 31 and 32, and the heat radiating device 21, 22 is circulated. In this way, the cooling operation is performed.

なお、本実施形態に係る冷暖房設備Ａのその他の構成は、前述した第１比較例と同様であるため、同等の機能を有する部材には同一符号を付し、その説明は援用するものとする。 In addition, since the other structure of the air conditioning equipment A which concerns on this embodiment is the same as that of the 1st comparative example mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has an equivalent function, and the description shall be used. .

上述したように、本実施形態においても、前述した第１比較例と同様に、上記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる３方弁３１，３２を追加し、該３方弁３１，３２に地熱交換ユニット４０を接続するだけで、上記暖房装置Ｂに冷房機能を追加することができる。このため、ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂとは別に新たな冷房装置或いは冷暖房装置を設置して二重に設備投資をする必要がなくなり、シンプルな冷暖房装置が実現できる。例えば、市場に普及している既存の暖房装置を、冷房機能を追加した冷暖房装置とすることが可能である。すなわち、上記ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂを冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備Ａとすることができる。 As described above, in the present embodiment as well, as in the first comparative example described above, the heat medium heated by the boiler unit 10 or the heat exchange in the ground in the heat medium circulation path C in the heating device B. The three-way valves 31 and 32 that circulate any one of the heat medium cooled by the above are added, and the cooling function is added to the heating device B simply by connecting the geothermal exchange unit 40 to the three-way valves 31 and 32. be able to. For this reason, it is not necessary to install a new cooling device or a cooling / heating device separately from the heating device B using the boiler unit 10, and a simple cooling / heating device can be realized. For example, an existing heating device that is widely used in the market can be used as a cooling / heating device with an added cooling function. That is, it is possible to provide a year-round cooling / heating facility A that can also use the heating device B using the boiler unit 10 for cooling.

〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る冷暖房設備について図４を用いて説明する。 [Second Embodiment]
The air conditioning equipment which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated using FIG.

本実施形態に係る冷暖房設備Ａでは、図４に示すように、前記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に設ける切替手段としての３方弁３１，３２を、前記ボイラーユニット１０と放熱機器２１，２２との間の熱媒体循環経路Ｃに設けている。なお、この２つの３方弁３１，３２は送り側の配管経路と還り側の配管経路にそれぞれ配置されている。 In the air conditioning equipment A according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, the three-way valves 31 and 32 as switching means provided in the heat medium circulation path C in the heating device B are replaced with the boiler unit 10 and the heat radiating device 21. , 22 in the heat medium circulation path C. Note that the two three-way valves 31 and 32 are arranged in the feed-side piping path and the return-side piping path, respectively.

更に本実施形態に係る冷暖房設備Ａでは、図４に示すように、ボイラーユニット１０が有する循環用ポンプＰ１とは別に、前記地中での熱交換により冷却した熱媒体を循環させるための第二の循環用ポンプＰ２を設けている。 Furthermore, in the air conditioning equipment A according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, in addition to the circulation pump P1 included in the boiler unit 10, a second heat medium for circulating the heat medium cooled by heat exchange in the ground is provided. The circulation pump P2 is provided.

そして、本実施形態に係る冷暖房設備Ａでは、暖房運転又は冷房運転のモードを切り替えるための気温検知センサ、各放熱機器のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチからの信号に基づいて、制御部が前記ボイラーユニット１０内のボイラー１０、循環用ポンプＰ１の運転、第二の循環用ポンプＰ２の運転、３方弁３１，３２の切り替えを行い、暖房運転又は冷房運転がなされる。 And in the air conditioning equipment A which concerns on this embodiment, based on the signal from the temperature detection sensor for switching the mode of heating operation or air_conditionaing | cooling operation, and the switch which switches ON / OFF of each thermal radiation apparatus, a control part is the said boiler unit. The operation of the boiler 10 in 10, the operation of the circulation pump P <b> 1, the operation of the second circulation pump P <b> 2, and the switching of the three-way valves 31, 32 are performed, and the heating operation or the cooling operation is performed.

すなわち、気温検知センサが１０℃未満である場合には暖房モードとなる。この暖房モード時に、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図４（ｂ）に示すように、２つの３方弁３１，３２がボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。更に、ボイラー１１及び循環用ポンプＰ１が運転を開始し、前記ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして暖房運転がなされる。 That is, when the temperature detection sensor is less than 10 ° C., the heating mode is set. When an operation signal is input from one or both of the heat dissipation devices 21 and 22 in this heating mode, the two three-way valves 31 and 32 are connected to the boiler 11 and the heat dissipation device 21 as shown in FIG. , 22 is opened only (the path between the geothermal exchange unit 40 and the heat radiation devices 21, 22 is blocked). Furthermore, the boiler 11 and the circulation pump P1 start operation, and the heat medium heated by the boiler unit 10 is circulated to the heat radiating devices 21 and 22 through the three-way valves 31 and 32. In this way, the heating operation is performed.

一方、気温検知センサが１０℃以上である場合には冷房モードとなる。この冷房モード時に、いずれか一方又は両方の放熱機器２１，２２から運転信号が入力されると、図４（ａ）に示すように、２つの３方弁３１，３２が地熱交換ユニット４０と放熱機器２１，２２との間の経路のみを開放（ボイラー１１と放熱機器２１，２２との間の経路は遮断）するように切り替えられる。そしてボイラーユニット１０は停止状態（ボイラー１１及び循環用ポンプＰ１が停止状態）のまま、第二の循環用ポンプＰ２のみが運転を開始し、前記地熱交換ユニット４０にて熱交換が行われ冷却された熱媒体が前記３方弁３１，３２を通して放熱機器２１，２２に循環される。このようにして冷房運転がなされる。 On the other hand, when the temperature detection sensor is 10 ° C. or higher, the cooling mode is set. In this cooling mode, when an operation signal is input from one or both of the heat dissipating devices 21 and 22, as shown in FIG. 4A, the two three-way valves 31 and 32 dissipate heat from the geothermal exchange unit 40. Only the path between the devices 21 and 22 is switched (the path between the boiler 11 and the heat dissipation devices 21 and 22 is blocked). The boiler unit 10 is in a stopped state (the boiler 11 and the circulation pump P1 are in a stopped state), and only the second circulation pump P2 starts operation, and heat is exchanged in the geothermal exchange unit 40 to be cooled. The heated heat medium is circulated to the heat radiating devices 21 and 22 through the three-way valves 31 and 32. In this way, the cooling operation is performed.

上述したように、本実施形態によれば、上記暖房装置Ｂにおける熱媒体循環経路Ｃ中に、ボイラーユニット１０にて加熱した熱媒体又は地中での熱交換により冷却した熱媒体のいずれか一方を循環させる３方弁３１，３２を追加し、該３方弁３１，３２に地熱交換ユニット４０を接続し、更に専用の循環用ポンプＰ２を追加することで、上記暖房装置Ｂに冷房機能を追加することができる。このため、ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂとは別に新たな冷房装置或いは冷暖房装置を設置して二重に設備投資をする必要がなくなり、シンプルな冷暖房装置が実現できる。例えば、市場に普及している既存の暖房装置を、冷房機能を追加した冷暖房装置とすることが可能である。すなわち、上記ボイラーユニット１０を利用した暖房装置Ｂを冷房にも利用できる通年型の冷暖房設備Ａとすることができる。 As described above, according to the present embodiment, either the heat medium heated by the boiler unit 10 or the heat medium cooled by heat exchange in the ground in the heat medium circulation path C in the heating device B. The three-way valves 31 and 32 that circulate are added, the geothermal exchange unit 40 is connected to the three-way valves 31 and 32, and a dedicated circulation pump P2 is further added, so that the heating device B has a cooling function. Can be added. For this reason, it is not necessary to install a new cooling device or a cooling / heating device separately from the heating device B using the boiler unit 10, and a simple cooling / heating device can be realized. For example, an existing heating device that is widely used in the market can be used as a cooling / heating device with an added cooling function. That is, it is possible to provide a year-round cooling / heating facility A that can also use the heating device B using the boiler unit 10 for cooling.

また、地中での熱交換により冷却した熱媒体を循環させるための循環用ポンプとして、ボイラーユニット１０が有する既存の循環用ポンプＰ１とは別に第二の循環用ポンプＰ２を設けているが、放熱機器２１，２２を冷房運転する場合には、前記第二の循環用ポンプＰ２の消費電力のみにて実現できる運転のため、低ランニングコストによる運転を実現できる。 In addition, as a circulation pump for circulating the heat medium cooled by heat exchange in the ground, a second circulation pump P2 is provided separately from the existing circulation pump P1 of the boiler unit 10, In the case of cooling operation of the heat dissipating devices 21 and 22, since the operation can be realized only by the power consumption of the second circulation pump P2, operation at a low running cost can be realized.

〔他の実施形態〕
なお、前述した実施形態では、放熱機器として、方式の異なる２種（送風タイプと輻射タイプ）の放熱機器を例示したが、同様の方式の放熱機器を複数利用するようにしても良い。また輻射タイプの放熱機器として熱輻射床パネルを例示したが、これに限定されるものではない。例えば床にかぎらず、壁、天井、屋根などに配管し該配管に前述の熱媒体を循環させる放熱機器など、前述した実施形態において例示した放熱機器以外のものであっても良い。 [Other Embodiments]
In the above-described embodiment, two types of heat dissipation devices (blower type and radiation type) having different methods are exemplified as the heat dissipation devices. However, a plurality of similar types of heat dissipation devices may be used. Moreover, although the heat radiation floor panel was illustrated as a radiation type heat radiating device, it is not limited to this. For example, other than the heat radiating device exemplified in the above-described embodiment, such as a heat radiating device that pipes to a wall, a ceiling, a roof or the like and circulates the above-described heat medium through the pipe, not limited to the floor.

本発明の活用例として、住宅以外にも、事務所ビル、公共建物等でのオープンスペースでの省エネ空調に適用することができ、またボイラーユニットを利用した暖房装置しかない事務所ビル、公共建物等でのリフォームの展開も可能である。 As an application example of the present invention, it can be applied to energy-saving air-conditioning in open spaces in office buildings, public buildings, etc. as well as houses, and office buildings and public buildings that have only a heating device using a boiler unit It is also possible to develop reforms with the above.

本発明の第１比較例に係る冷暖房設備を示す模式説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the air conditioning equipment which concerns on the 1st comparative example of this invention. 本発明の第２比較例に係る冷暖房設備を示す模式説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the air conditioning equipment which concerns on the 2nd comparative example of this invention. 本発明の第１実施形態に係る冷暖房設備を示す模式説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the air conditioning equipment which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る冷暖房設備を示す模式説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows the air conditioning equipment which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

Ａ …冷暖房設備
Ｂ …暖房装置
Ｐ１ …循環用ポンプ
Ｐ２ …第二の循環用ポンプ
１０ …ボイラーユニット
１１ …ボイラー
２１，２２ …放熱機器
３１，３２ …３方弁（切替手段）
４０ …地熱交換ユニット
４１ …埋設管
４２ …配管 A ... Air-conditioning equipment B ... Heating device P1 ... Circulation pump P2 ... Second circulation pump 10 ... Boiler unit 11 ... Boiler 21,22 ... Heat radiator 31,32 ... 3-way valve (switching means)
40 ... Geothermal exchange unit 41 ... Buried pipe 42 ... Piping

Claims

Cooling by heat exchange in the heat medium heated in the boiler unit or in the ground in the heat medium circulation path in the heating device that circulates the heat medium heated in the boiler unit equipped with a circulation pump and a boiler to the heat dissipation equipment A switching means for circulating either one of the heated heat mediums is provided, and a geothermal exchange unit for cooling the heat medium by exchanging heat in the ground is connected to the switching means, and cooling is performed by heat exchange in the ground during cooling. The heating / cooling equipment, wherein the boiler unit is circulated to the heat radiating device via the boiler in the boiler unit while the boiler unit is in a stopped state through the switching means.