JP7202525B2 - heating system - Google Patents
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Description
本発明は、暖房熱媒を加熱する熱源機と暖房熱媒の熱を利用して暖房する暖房端末の間で暖房熱媒を循環させる循環回路を備えた暖房システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heating system having a circulation circuit for circulating a heating heat medium between a heat source device that heats the heating heat medium and a heating terminal that performs heating using the heat of the heating heat medium.
従来から、例えば特許文献1のように、暖房熱媒を加熱する熱源機と暖房端末の間で暖房熱媒を循環させて暖房を行うと共に、この暖房熱媒の熱を利用して給湯を行う暖房給湯装置を備えた暖房システムが知られている。このような暖房システムは、1台の熱源機で暖房熱媒を加熱するので、複数の暖房端末を備えた場合には各暖房端末に同じ温度の暖房熱媒が分配供給されることになる。それ故、例えば温風暖房機のように高温の暖房熱媒を要求する暖房端末と、床暖房装置のように低温の暖房熱媒を要求する暖房端末を混在させることが困難である。
Conventionally, for example, as in
一方、異なる温度の暖房熱媒を供給するために、例えば特許文献2のように、複数の熱源機を備えることにより、高温の暖房熱媒を要求する暖房端末と低温の暖房熱媒を要求する暖房端末に、要求される温度の暖房熱媒を同時に供給可能なように構成された暖房システムが知られている。
On the other hand, in order to supply heating heat medium of different temperatures, for example, as in
特許文献2のような暖房システムは、暖房熱媒を複数の熱源機で異なる温度に加熱して暖房端末に供給するので、暖房熱媒の流通経路が複雑になっている。しかし、施工現場で複雑な流通経路を形成する複数の配管を接続することは、複数の配管をまとめて接続する分岐ヘッダーによってある程度緩和されるが、容易ではない。また、複数の熱源機によって、暖房システムの構築コストが高くなるという問題もある。
In a heating system such as that disclosed in
本発明の目的は、1台の熱源機で加熱した暖房熱媒を複数の暖房端末の要求温度に調整して各暖房端末に供給することができる暖房システムを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heating system capable of adjusting a heating medium heated by a single heat source device to a temperature required by a plurality of heating terminals and supplying the same to each of the heating terminals.
請求項1の発明の暖房システムは、暖房熱媒を加熱する熱源機と、暖房熱媒の熱を利用して暖房する複数の暖房端末と、暖房熱媒の循環手段と、前記熱源機と前記複数の暖房端末と前記循環手段を接続して構成された循環回路と、前記熱源機をバイパスするように前記循環回路に設けられたバイパス通路を備え、前記熱源機で加熱した暖房熱媒と前記バイパス通路の暖房熱媒を混合して循環させる暖房システムにおいて、前記循環回路は、前記熱源機で加熱された暖房熱媒を分配する第1分配手段と、前記バイパス通路を流れる暖房熱媒を分配する第2分配手段と、前記第1,第2分配手段で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合する混合手段を有する分配混合手段を備えたことを特徴としている。
A heating system according to
上記構成によれば、熱源機で加熱された暖房熱媒をバイパス通路の暖房熱媒と混合して複数の暖房端末に供給する際に、前記第1,第2分配手段で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合する。互いに対応する暖房熱媒を混合するとは、第1分配手段で分配された一方の暖房熱媒に第2分配手段で分配された一方の暖房熱媒を混合し、第1分配手段で分配された他方の暖房熱媒に第2分配手段で分配された他方の暖房熱媒を混合することである。従って、複数の暖房端末に夫々混合した暖房熱媒を供給することができるので、各暖房端末にその要求温度に調整した暖房熱媒を供給することができる。 According to the above configuration, when the heating heat medium heated by the heat source unit is mixed with the heating heat medium in the bypass passage and supplied to the plurality of heating terminals, Mix the heating medium to be used. Mixing the heating heat medium corresponding to each other means mixing one heating heat medium distributed by the first distribution means with one heating heat medium distributed by the second distribution means, and mixing the one heating heat medium distributed by the second distribution means. The other heating heat medium is mixed with the other heating heat medium distributed by the second distribution means. Therefore, since the mixed heating medium can be supplied to each of the plurality of heating terminals, the heating medium adjusted to the required temperature can be supplied to each heating terminal.
請求項2の発明の暖房システムは、請求項1の発明において、前記循環回路の一部は、前記熱源機に接続される熱源機往き通路部及び熱源機戻り通路部と、前記熱源機往き通路部に接続された循環戻り通路部と、前記熱源機戻り通路部に接続された循環往き通路部と、前記循環戻り通路部を前記循環往き通路部に接続する前記バイパス通路を備えたヘッダー部材により構成され、前記分配混合手段は、前記循環往き通路部に装備されたことを特徴としている。
The heating system of the invention of
上記構成によれば、分配混合手段を装備したヘッダー部材で熱源機と複数の暖房端末を接続することによって、複数の暖房端末に夫々混合した暖房熱媒を供給する暖房システムを容易に構成することができる。 According to the above configuration, by connecting the heat source machine and the plurality of heating terminals with the header member equipped with the distributing/mixing means, the heating system can be easily configured to supply the mixed heating medium to the plurality of heating terminals. can be done.
請求項3の発明の暖房システムは、請求項2の発明において、前記第1分配手段は、前記熱源機戻り通路部に連通する前記循環往き通路部の開口部の開口面積を異ならせて構成されたことを特徴としている。
In the heating system of the invention of claim 3, in the invention of
上記構成によれば、熱源機で加熱された暖房熱媒を開口面積に応じた所定の分配比で分配することができるので、各暖房端末に供給するための異なる温度の暖房熱媒を容易に生成することができる。 According to the above configuration, the heating heat medium heated by the heat source device can be distributed at a predetermined distribution ratio according to the opening area. can be generated.
請求項4の発明の暖房システムは、請求項3の発明において、前記第1分配手段は前記循環往き通路部の内部を仕切る仕切壁によって構成されると共に、前記仕切壁によって前記第2分配手段が構成されることを特徴としている。 In the heating system of the invention of claim 4, in the invention of claim 3, the first distribution means is constituted by a partition wall that partitions the interior of the circulation forward passage portion, and the partition wall divides the second distribution means. It is characterized by being composed
上記構成によれば、簡単な構造で第1,第2分配手段を構成することができる。 According to the above configuration, the first and second distribution means can be configured with a simple structure.
本発明の暖房システムによれば、1台の熱源機で加熱した暖房熱媒を複数の暖房端末の要求温度に調整して各暖房端末に供給することができる。それ故、複数の熱源機を必要としないので、複雑な暖房熱媒の流通経路の暖房システムにならず、暖房システムの構築コストを抑えることができる。 According to the heating system of the present invention, the heating medium heated by one heat source device can be adjusted to the required temperature of a plurality of heating terminals and supplied to each heating terminal. Therefore, since a plurality of heat source units are not required, the heating system does not require a complicated heating medium flow path, and the construction cost of the heating system can be reduced.
以下、本発明を実施するための形態について実施例に基づいて説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated based on an Example.
最初に暖房システムにおける暖房熱媒の循環回路について説明する。説明を容易にするために、2台の暖房端末を有する暖房システムの例を説明するが、暖房端末の種類や台数は暖房する箇所に応じて適宜設定される。 First, the circulation circuit of the heating heat medium in the heating system will be explained. For ease of explanation, an example of a heating system having two heating terminals will be described, but the type and number of heating terminals are appropriately set according to the location to be heated.
図1に示すように、暖房システム1は、暖房熱媒を加熱する1台の熱源機2と、暖房熱媒の熱を利用して暖房する複数の暖房端末3a,3bと、暖房熱媒の循環手段としてポンプ4a,4bと、熱源機2と複数の暖房端末3a,3bとポンプ4a,4bを接続して構成された循環回路5を備えている。尚、熱源機2は、矢印CWで示すように導入した上水を加熱して矢印HWで示すように給湯する給湯機能を有する暖房給湯装置であるが、暖房専用の熱源機であってもよい。尚、暖房熱媒としては、水が使用される。
As shown in FIG. 1, a
循環回路5は、熱源機2をバイパスするように設けられたバイパス通路6を備え、暖房端末3aとポンプ4aを有する暖房通路5a及び暖房端末3bとポンプ4bを有する暖房通路5bに分岐されている。これら暖房通路5a,5bは、熱源機2を共用するために、バイパス通路6を含む熱源機2に接続される接続通路部5cの大部分を共用している。
The
暖房通路5aは、ポンプ4aを駆動させて熱源機2で加熱された暖房熱媒とバイパス通路6を流通する暖房熱媒を混合して暖房端末3aに供給し、暖房端末3aで暖房に利用された暖房熱媒を熱源機2とバイパス通路6に送る。同様に暖房通路5bは、ポンプ4bを駆動させて熱源機2で加熱された暖房熱媒とバイパス通路6を流通する暖房熱媒を混合して暖房端末3bに供給し、暖房端末3bで暖房に利用された暖房熱媒を熱源機2とバイパス通路6に送る。
The
循環回路5は、接続通路部5cに、熱源機2で加熱された高温の暖房熱媒を暖房通路5a,5bに分配する第1分配手段7と、バイパス通路6を流れる暖房端末3a,3bで放熱した低温の暖房熱媒を暖房通路5a,5bに分配する第2分配手段8を備えている。そして接続通路部5cは、第1,第2分配手段7,8で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合する混合手段9a,9bを有する。ここで、互いに対応する暖房熱媒を混合するとは、第1分配手段7で分配された高温の暖房熱媒の一方に第2分配手段8で分配された低温の暖房熱媒の一方を混合し、第1分配手段7で分配された高温の暖房熱媒の他方に第2分配手段8で分配された低温の暖房熱媒の他方を混合することである。
The
第1,第2分配手段7,8によって、熱源機2で加熱された高温の暖房熱媒と暖房に利用されて低温になったバイパス通路6の暖房熱媒を夫々分配し、分配された温度が異なる暖房熱媒を混合手段9a,9bで夫々混合して、第1の中間温度の暖房熱媒と、第2の中間温度の暖房熱媒を生成する。これら第1,第2分配手段7,8と混合手段9a,9bをまとめて分配混合手段と呼ぶことにする。
The high-temperature heating medium heated by the
暖房端末3aは、例えば高温の暖房熱媒を要求する温風暖房機であり、暖房端末3bは、暖房端末3aよりも低温の暖房熱媒を要求する例えば床暖房装置である。暖房端末3aと暖房端末3bとで要求される暖房熱媒の温度が異なるので、その温度に応じた暖房熱媒を循環させるために暖房通路5aと暖房通路5bに分けられている。図示を省略するが、暖房通路5a,5bには暖房熱媒の体積膨張を吸収する膨張タンクや暖房通路5a,5bを開閉するバルブ等の部材が配設されている。
The
次に、接続通路部5cに相当するヘッダー部材11について説明する。
図2~図6に示すように、暖房通路5a,5bが共用する循環回路5の接続通路部5cは、例えば複数の銅管又は合成樹脂管を接続して形成されたヘッダー部材11により構成されている。ヘッダー部材11は、熱源機2に接続される熱源機往き通路部12及び熱源機戻り通路部13と、熱源機往き通路部12に接続された循環戻り通路部14と、熱源機戻り通路部13に接続された循環往き通路部15と、循環戻り通路部14を循環往き通路部15に接続するバイパス通路6に相当するバイパス通路部16を備えている。熱源機往き通路部12はその通路を開閉するバルブ12aとメンテナンス用のパージポート12bを備え、熱源機戻り通路部13はその通路を開閉するバルブ13aとパージポート13bを備えている。
Next, the
As shown in FIGS. 2 to 6, the
循環戻り通路部14は、暖房通路5a,5bに夫々接続するための接続部14a,14bを備え、暖房通路5a,5bを流通するときに暖房端末3a,3bで放熱して低温になった温度が異なる暖房熱媒が循環戻り通路部14内で混合される。混合により温度が略均一になった暖房熱媒は、熱源機往き通路部12とバイパス通路部16に供給される。また、循環戻り通路部14はパージポート14cを備えている。
The circulation
循環往き通路部15は、暖房通路5a,5bに夫々接続するための接続部15a,15bを備え、接続部15a,15bにその通路を開閉するバルブ15c,15dを備えている。この循環往き通路部15には、分配混合手段である第1,第2分配手段7,8及び混合手段9a,9bが装備されている。
The circulation forward
循環往き通路部15は、熱源機戻り通路部13との接続部から暖房通路5a,5bに接続される接続部15a,15bに至る2つの通路に分岐され、循環往き通路部15の内部を2つの通路に仕切る仕切壁15eを備えている。また、循環往き通路部15はパージポート15fを備えている。仕切壁15eは、循環往き通路部15が例えば銅管であればその内部に挿入した銅板をロウ付け等により固定して形成され、循環往き通路部15が合成樹脂管であれば例えば射出成形により管内部に一体的に形成される。
The forward
熱源機戻り通路部13と循環往き通路部15の接続部には、仕切壁15eによって分岐された循環往き通路部15が熱源機戻り通路部13に夫々連通するように、開口部15gが形成されている。この開口部15gは、分岐された循環往き通路部15に夫々連通する開口面積を異ならせるように、仕切壁15eによって分けられている。
An
例えば高温側の暖房通路5aに接続される接続部15aに連なる側の開口面積を、低温側の暖房通路5bに接続される接続部15bに連なる側の開口面積よりも大きくして、熱源機2で加熱された暖房熱媒を高温側に多く供給可能なようにしている。このように仕切壁15eによって開口部15gの開口面積を異ならせるように構成された熱源機戻り通路部13と循環往き通路部15の接続部が、熱源機2で加熱された暖房熱媒を暖房通路5a,5bに分配する第1分配手段7に相当する。
For example, the opening area on the side connected to the
バイパス通路部16は、仕切壁15eによって分岐された循環往き通路部15に夫々接続されている。仕切壁15eは、循環往き通路部15の通路断面積を不均等に分け、バイパス通路部16を流通する低温の暖房熱媒を分岐された循環往き通路部15に分配する。このように仕切壁15eによって循環往き通路部15の通路断面積を不均等に分けるように構成された循環往き通路部15とバイパス通路部16の接続部が、バイパス通路部16を流れる暖房熱媒を暖房通路5a,5bに分配する第2分配手段8に相当する。
The
また、熱源機戻り通路部13から分配されて導入される高温の暖房熱媒とバイパス通路部16から分配されて導入される低温の暖房熱媒が、分岐された循環往き通路部15の夫々の通路内を流通する間に混合される。これら分岐された循環往き通路部15が、第1,第2分配手段7,8で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合する混合手段9a,9bに相当する。尚、熱源機戻り通路部13と循環往き通路部15の接続部、及び循環往き通路部15とバイパス通路部16の接続部が近接するので、それら接続部近傍で発生する乱流等によって分岐された循環往き通路部15の一方から他方への暖房熱媒の混入が生じる虞があるが、これを防ぐために仕切壁15eがバイパス通路部16内に延びていてもよい。
Further, the high-temperature heating medium distributed and introduced from the heat source unit
ヘッダー部材11では、熱源機戻り通路部13から供給される熱源機2で加熱された高温の暖房熱媒が第1分配手段7により分配され、バイパス通路部16から供給される暖房に利用された低温の暖房熱媒が第2分配手段8により分配される。第1,第2分配手段7,8により分配された高温の暖房熱媒と対応する低温の暖房熱媒が混合手段9a,9bによって混合されて、例えば混合手段9aで高温側の第1の中間温度の暖房熱媒が生成され、混合手段9bで低温側の第2の中間温度の暖房熱媒が生成される。
In the
仕切壁15eによって定まった開口面積の比と通路断面積の比と、暖房通路5a,5bの夫々の暖房熱媒の流量と、バイパス通路部16の暖房熱媒の温度と熱源機戻り通路部13の暖房熱媒の温度等によって、生成される第1,第2の中間温度が定まる。それ故、ヘッダー部材11を備えた暖房システム1では、ポンプ4a,4bの流量や熱源機2の加熱目標温度を調整することによって、暖房通路5a,5bに供給する暖房熱媒の温度を調整可能である。
The opening area ratio and the passage cross-sectional area ratio determined by the
次に、本発明の暖房システム1の作用、効果について説明する。
暖房システム1は、熱源機2で加熱された高温の暖房熱媒とバイパス通路6の低温の暖房熱媒を混合して暖房端末3a,3bに供給し、暖房端末3a,3bは供給された暖房熱媒の熱を利用して暖房する。このとき、第1,第2分配手段7,8で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合手段9a,9bで混合するので、暖房端末3a,3bに夫々混合した暖房熱媒を供給することができ、各暖房端末3a,3bにその要求温度に調整した暖房熱媒を供給することができる。
Next, the operation and effects of the
The
また、第1,第2分配手段7,8及び混合手段9a,9bを有するヘッダー部材11によって熱源機2と暖房通路5a,5bを接続することにより、暖房端末3a,3bに夫々混合した暖房熱媒を供給する暖房システム1を容易に構成することができる。
Further, by connecting the
第1分配手段7は、熱源機戻り通路部13に連通する循環往き通路部15の開口部15gの開口面積を異ならせて構成されたので、熱源機2で加熱された暖房熱媒を開口面積に応じた所定の分配比で分配することができ、各暖房端末3a,3bに供給するための異なる温度の暖房熱媒を容易に生成することができる。
The first distributing
第1分配手段7は循環往き通路部15の内部を仕切る仕切壁15eによって構成されると共に、仕切壁15eによって第2分配手段8が構成されているので、簡単な構造で第1,第2分配手段7,8を構成することができる。
The first distribution means 7 is composed of the
ヘッダー部材11の仕切壁15eは、循環往き通路部15の通路断面積を均等に分割するように循環往き通路部15の軸心を通り、且つ、開口部15gの開口面積を不均等に分割するように開口部15gに対して傾けて配設されていてもよい。例えば仕切壁を1つ追加して3種類の異なる温度の暖房熱媒を生成するようにすることもできる。また、ヘッダー部材11を使用せずに複数の配管部材等を接続して接続通路部5cを構成し、それらの配管内径を異ならせることによって第1,第2分配手段を形成することもできる。その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく上記実施例に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態を包含するものである。
The
1 :暖房システム
2 :熱源機
3a,3b :暖房端末
4a,4b :ポンプ(循環手段)
5 :循環回路
5a,5b :暖房通路
5c :接続通路部
6 :バイパス通路
7 :第1分配手段
8 :第2分配手段
9a,9b :混合手段
11 :ヘッダー部材
12 :熱源機往き通路部
13 :熱源機戻り通路部
14 :循環戻り通路部
15 :循環往き通路部
15e :仕切壁
15g :開口部
16 :バイパス通路部
CW :矢印
HW :矢印
1: heating system 2:
5:
Claims (4)
前記循環回路は、前記熱源機で加熱された暖房熱媒を分配する第1分配手段と、前記バイパス通路を流れる暖房熱媒を分配する第2分配手段と、前記第1,第2分配手段で分配された互いに対応する暖房熱媒を混合する混合手段を有する分配混合手段を備えたことを特徴とする暖房システム。 A heat source device that heats a heating heat medium, a plurality of heating terminals that perform heating using the heat of the heating heat medium, means for circulating the heating heat medium, and the heat source machine, the plurality of heating terminals, and the circulation means are connected. and a bypass passage provided in the circulation circuit so as to bypass the heat source equipment, and the heating heat medium heated by the heat source equipment and the heating heat medium in the bypass passage are mixed. In a circulating heating system,
The circulation circuit includes first distribution means for distributing the heating heat medium heated by the heat source machine, second distribution means for distributing the heating heat medium flowing through the bypass passage, and the first and second distribution means. 1. A heating system comprising a distributing and mixing means having mixing means for mixing corresponding distributed heating heat mediums.
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