JPH01252826A - 床暖房装置の運転制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、床暖房と温風による暖房を行うことのできる
暖房装置の運転制御方式に関する。

（従来の技術） 従来、床暖房による室内環境の快適性と、温風による速
暖性とを兼ね備えた空気調和装置の代表的なものとして
は、冷媒を用いたヒートポンプ式床暖房装置が利用され
ている。また、ガスなどで温水をつ＜シ、これを温水床
パネル、ファンコンベクタなどに流す温水暖房装置も考
えられる。

ところで、ヒートポンプ式床暖房装置は一つのシステム
で冷房も行えること、冷媒配管が比較的容易に行えるこ
となどから。最も有用な冷暖房方式である。この従来の
ヒートポンプ式床暖房装置のシステム構成を第４図に示
す。

圧縮機１０１から四方弁１０２を介して吐出した高温の
冷媒ガスは、′１ず床暖房用パネル（床暖房用熱交換器
）１０３にて、凝縮を始め床暖房を行う。

その後室内熱交換器１０４にて放熱し温風暖房を行い、
膨張弁１０５．室外熱交換器１０６．四方弁１０２を経
て圧縮機１０１へ戻る。すなわち、高温の冷媒ガスを床
暖房に用いて、その余剰分の冷媒ガスで温風暖房を行う
ことになる。したがって、暖房立上が９時や床暖房運転
中に室内をさらに暖める際には主として床暖房用パネル
１０３からの放熱に頼ることＫなυ、速暖性に欠けると
いう問題点があった。

（発明が解決しようとする課題） 従来の床暖房装置では身体全体を暖めるために、暖房立
上がシ時や床暖房運転中に室内を暖める際には床暖房に
よる間接的に室内空気を加熱することになυ、急速に室
内を暖めることができないという欠点がある。

しかしながら、床暖房用の床パネルは、第５図らが設け
られ、−！た床バネｉ仏の表側には、ジ。

−タノ衷等の敷物が置れている。

このようなパネル構造を持っているため、床パネルは熱
容量が大きい。このため、温風暖房を優先して速暖性を
向上させた場合、室内の空気温度は速やかに上昇し、設
定要求温度に到達するが。

床パネルの表面は、設定要求温度に到達する時間が遅れ
る。このため、未表面が設定温度に到達するまで温風暖
房を続けると、室内に居る人になま暖かい風があたるこ
とＫなシ、暖房の不快感を与え暖房の快適性に欠ける欠
点がある。そこで、優先して運転した温風暖房運転を設
定要求温度に到達した時点で停止することが考えられる
が、その時点で温風暖房を停止して床暖房に動作を切換
えることが考えられる。しかしながら、床面温度は設定
要求温度まで上昇してないために、床面から供給する熱
量よυ室内から逃げていく熱量の方が上回シ、床パネル
の表面温度が設定要求温度まで上昇しないことがあシ、
快適な床暖房を提供できない欠点がある。

本発明は、上記欠点に鑑みなされたもので、快適性のす
ぐれた床暖房装置を提供するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために１本発明の床暖房装置は、熱
源と、床暖房用熱交換器と、温風暖房用熱交換器と、前
記熱源よシ熱媒体を前記床暖房用熱交換器および温風暖
房用熱交換器に選択的に供給する流量調整弁と、この流
量調整弁を制御する制御手段とを組合せた床暖房装置で
あって、暖房運転時に前記床暖房用熱交換器における暖
房効果を高める設定温度の上昇要求に対して、前記設定
温度まで前記床暖房用熱交換器が温度上昇するまでの間
、前記温風暖房用熱交換器による温風暖房を行なうこと
を特徴とする。

（作用） このようＫｆｆ成されたものにおいては、暖房運転立上
がり時および、床暖房時による暖房効果を高める場合、
所定の設定温度に達するまで熱源からの送られてきた熱
媒体による熱の分配を温風暖房用熱交換器を優先とし、
まず温風暖房により直接的に室内を暖め、その後にまた
は同時に床暖房用熱交換器による床暖房によって床面を
暖めることにより、速暖性のある暖房を行うことができ
る。

（実施例） 本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る床暖房温風装置の一実施例を示す
構成図で、温風暖房用熱交換器と床暖房用熱交換器を一
つの冷凍サイクルに直列に組込んだヒートポンプ式床暖
房装置である。

第１図において、１は圧縮機であり、との圧縮機１と四
方弁２を直列に接続し、この四方弁２の一端側から温風
暖房用熱交換器である室内熱交換器３．床暖房用熱交換
器である床暖房パネル４゜膨張弁５．室外熱交換器６の
順で直列に接続し。

この室外熱交換器６は四方弁２の他端側へ接続されてい
る。また四方弁２と室内熱交換器３の間には熱媒体であ
る冷媒の流量を調整する流ｉｔ調整弁７が設置されてい
る。室内熱交換器３と床暖房パネル４には、温度を検出
する温度センサ８，９が設置されておシ、この温度セン
サ８，９が検出した温度により、流量調整弁７を制御す
る制御手段１０が配置されている。四方弁２と流１を調
整弁７の間の配管から分岐管が室内熱交換器３と床暖房
パネル４の間の配管に接続されておシ、この分岐管中に
床暖房パネル４から西方弁２方向への流れ念止める逆止
弁１１が６また。床暖房パネル４と膨張弁５の間の配管
中に膨張弁５から床暖房パネル４方向への流れを止める
逆止弁１２が、室内熱交換器３と床暖房パネル４の間の
配管から分岐管が逆上弁１２と膨張弁５の間の配管に接
続されておりこの分岐管中に室内熱交換器３から膨張弁
５方向への流れを止める逆止弁１３が設置されている。

次に、上記構成における本発明の実施例の動作を説明す
る。

暖房運転時、圧縮機１から吐出された冷媒は図中の実線
の矢印で示すように、四方弁２を経て流量調整弁７を通
υ室内熱交換器雫へと導かれ室内へ温風を出す。さらに
床暖房用パネル４で放熱し床暖房を行ない、逆止弁１２
．膨張弁５．室外熱交換器６を通シ、ふたたび四方弁２
を経て圧縮機１に戻り、以下同様に循環する。いま、室
内温度の上昇の要求を行うと、制御手段１０により流量
脚整弁７が全開し、要求温度（設定温度）に達するまで
室内熱交換器での放熱量を増やし、＠風暖房を行う。そ
して、床暖房パネル４に設ｆｔ　ｔ、た温度センサ９で
室内の空気温度が、要求温度（設定温度）に達したこと
を検出すると、制御手段１０により流量調整弁７を閉じ
、室内熱交換器３での温風暖房を停止する。冷媒は逆止
弁１１を備えた分岐管へ流れ床暖房パネル４での床暖房
を継続して行なう。

また暖房運転開始時にも上記のように動作する。

冷房運転時は、図中の破線の矢印で示すように冷媒が循
環する。

このように動作することにより、第２図の温度変化状況
図に示すように、温度変化を行う。図において、縦軸は
温度、横軸は時間を示す。時間ｔ。

において温度上昇の要求があったとすると、室内熱交換
器３による温風暖房の設定温度は仮ｐＫＴＡ・１の温度
へ’ｒ人、０から変位する。また、床暖房パネル４によ
る床暖房の設定温度は仮にＴＢ、１の温度へＴＢ、Ｏか
ら変位する。しかし床暖房パネル４は熱容量が大きいた
め時間ｔ２では到達することができず時間ｔ、で設定温
度ＴＢ、　１に到達する。室内熱交換器３による温風暖
房では時間ｆｆ１ｚｔでの短かい時間で設定温度Ｔ人、
工に到達することができる。室内熱交換器３による温風
暖房は床暖房パネル４が設定ＴＢ、　Ｌするまで断続的
に運転を行ない設定温度ＴＢ、ｔに達するとぐ時間ｔｉ
）温風暖房を停止する。

」二記のように温度変化を行うことにより、室内を温風
暖房と床暖房で暖房することができ、速暖性が要求され
る場合には温風暖房で暖房効果を上げることができる。

しかも、室温が設定温度上昇後は６温風暖房の運転を断
続運転に切換えるため５暖房の快適にすぐれた効果を発
揮する。

第３図は本発明に係る床暖房温風装置の他の実施例を示
す構成図で、温風暖房用熱交換器と床暖房用熱交換器を
一つの冷凍サイクルに並列に組込んだヒートポンプ式床
暖房装置である。

第３図において、２１は圧縮機であり、この圧縮機２１
と四方弁２２を直列に接続し、この四方弁２２の一端側
から並列に接続した温風暖房用熱交換器である室内熱交
換器ｎと床暖房用熱交′Ｊ′Ａ器である床暖房パネル２
４．この先に膨張弁５．室外熱交換器２６の順に直列に
接続し、この室外熱交換器２６は四方弁２２の他端側へ
接続されている。室内熱交換器器の四方弁２２側には熱
媒体である冷媒の流量を調整する流ｉ：量調整弁７が、
また床暖房パネル２４の四方弁２２側には熱媒体である
冷媒の流量を調整する流量調整弁２８が設置されている
。室内熱交換器２３と床暖房パネル２４には、温度を検
出する温度センサ２９，３０が設置されており、この温
度センサ２９，３０が検出した温度により、流量調整弁
２７．２８を制御する制御手段３１が配置されている。

室内熱交換器％の膨張弁２５側の配管中には膨張弁２５
から室内熱交換器お方向への流れを止める逆止弁３２が
設置されている。

次に上記構成における本発明の実施例の動作を説明する
。

暖房運転時、圧縮機２１から吐出された冷媒は図中の実
線の矢印で示す↓うに、四方弁２２を経て流量調整弁２
７．２８を通９室内熱交換器２３および床暖房パネル２
４へと導かれ温風暖房と床暖房を同時に行なう。次に、
膨張弁２５．室外熱交換器２６を通り。

ふただび四方弁２２を経て圧縮機２１に戻シ、以下同様
に循環する。いま、室内温度の上昇の要求を行うと、制
御手段３１に信号が送られ流量調整弁２′７および四を
作動し室内熱交換器ｎへ冷媒が多く流れるように制御要
求温度（設定温度）に達するまで室内熱交換？Ｓ　２３
での放熱量を増やし、温風暖房を主に行う。そして、床
暖房パネル冴に設置した温度センナ３０が要求温度（設
定温度）に達したことを検出すると、制御手段３１に信
号が送られ、制御手段３１により流量調整弁２７および
拐を制御し、室内熱交換器％での温風暖房を停止し、床
暖房パネル２４での床暖房を継続して行なう。また暖房
運転開始時にも上記のように動作する。冷房運転時は図
中の破線の矢印で示すように冷媒を循環させ冷房運転を
行なう。

このように動作することにより、第２図の温度変化状況
図に示すように、前記一実施例と同じ温度変化を行うこ
とができる。これにより、室内を温風暖房により早く暖
めたうえで、未パネルによる床暖房を行うことができ暖
房効果を向上させることができる。また、床暖房パネル
と室内熱交換器を並列に接続したことにより床暖房と温
風暖房を同時に行うことが可能になる。また温風暖房と
床暖房のモード切換が行える。上記２つの実施例は空気
調和装置の代表的な冷媒を用いたヒートポンプ式床暖房
温風装置について詳述したが、これに限らず、温水を利
用した床暖房温風装置にも使用できる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように１本発明の床暖房温風装置は、暖房
運転立上り時および床暖房時の暖房効果を高める場合、
温風暖房を優先して行い直接的に室内を暖め、その後ま
たは同時に床暖房を行うことにより暖房の快適性を損う
ことなく速暖性のある暖房を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る床暖房温風装置の一実施例を示す
構成図、第２図は本発明に係る床暖房温風装置の温度変
化の状況を示す温度変化状況図。 第３図は本発明く係る床暖房温風装置の他の実施例を示
す構成図、第４図は従来の床暖房温風装置の従来の構成
図、第５図は床暖房パネルの一例を示す部分断面図であ
る。 １・２１・・・圧縮機 ２・２２・・・四方弁 ３・お・・・室内熱交換器 ４・Ｕ・・・床暖房パネル ５・２５・・・膨張弁 ６・２６・・・室外熱交換器 ７・ｎ−四・・・流量調整弁 ８・９・２９・（資）・・・温度センサ１０・３１・・
・制御手段 代理人　弁理士　　則　近　憲　佑 同　　　宇治　弘 第１図 時間 ど３１ （′ ２６　電タト奏へ交換器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　熱源から供給される熱媒体により室内の暖房を行う床
   パネルと温風機を備えた床暖房装置において、上記床パ
   ネルの床面が設定温度以下のときの暖房運転時に上記温
   風機による暖房運転を行い、室内の空気温度が設定温度
   に到達した時点で上記温風機を断続運転に切換え、上記
   床パネルによる床面温度が設定温度に上昇するまで持続
   することを特徴とする床暖房装置の運転制御方式。