JPH04217719A - 温水式暖房装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温水回路内を循環する
温水によって、室内の暖房を行う温水式暖房装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、温水を熱媒体として室内空気
を加熱する温水式暖房装置においては、室温センサで検
出された検出室温と室温設定器で設定された設定室温と
から目標燃料量を求めて、バーナに供給する燃料量を制
御する電磁式比例弁の開口度合を変更し、この比例弁の
開口度合、つまり、比例弁への通電量に応じてバーナに
燃焼空気を供給する燃焼ファンの回転速度を制御するこ
とによって、バーナが目標燃焼量で燃焼するようにバー
ナの燃焼量を制御していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、温水式暖房
装置においては、バーナの燃焼量を検出温度と設定温度
とから決定していたので、外気温等の暖房負荷の違いに
より室内機側熱交換器における放熱量が異なり、室外機
側熱交換器で一定の加熱量を温水にあたえていたのでは
室内機側熱交換器に供給する温水温度が相違する。この
ため、温風吹出温度が一定とならず、場合によっては冷
風感を使用者に与えてしまう可能性があった。

【０００４】本発明は、外気温等の暖房負荷の違いに影
響されないように、所望の暖房フィーリングを得ながら
室内空気の温度を設定室温に速やかに近づける温水式暖
房装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、室外機に配設
され、燃料と燃焼空気とを混合して燃焼を行う燃焼手段
と、室外機に配設され、内部を流れる温水を前記燃焼手
段の燃焼により生ずる燃焼熱で加熱する室外機側熱交換
器、室内機に配設され、前記室外機側熱交換器から供給
される温水により室内空気を加熱する室内機側熱交換器
、および前記室外機側熱交換器と前記室内機側熱交換器
とを環状に接続する温水配管を有する温水回路と、室内
空気の温度を検出する室温検出手段と、室内空気の温度
を設定する室温設定手段と、前記温水回路内の温水の温
度を検出する水温検出手段と、前記室温検出手段で検出
された検出室温と前記室温設定手段で設定された設定室
温とから目標水温を求める演算手段と、前記水温検出手
段で検出された検出水温と前記演算手段で求めた目標水
温とから前記燃焼手段の目標燃焼量を設定し、この目標
燃焼量に応じて前記燃焼手段の燃焼量を制御する燃焼量
制御手段とを備えた技術手段を採用した。

【０００６】

【作用】本発明は、室温検出手段により検出された室内
空気の検出室温と室温設定手段により設定された設定室
温とから求めた目標水温と、水温検出手段により検出さ
れた温水回路内の温水の検出水温と、を比較し燃焼手段
の燃焼量を制御することによって、室内機側熱交換器で
放熱して戻ってきた温水の温水温度が暖房負荷の違いに
より安定していなくても、常に目標水温の温水を室内機
側熱交換器に供給できる。

【０００７】

【発明の効果】本発明は、検出室温と設定室温と検出水
温とから目標燃焼量を求めているので、暖房負荷の高低
にかかわらず、所望の暖房フィーリングを得ながら、室
内空気の温度を設定温度に速やかに近づけることができ
、且つ低暖房負荷時においても燃料を無駄使いすること
を防止できる。

【０００８】

【実施例】本発明の温水式暖房装置を図１ないし図３に
示す実施例に基づき説明する。図１は室内用温水式暖房
装置の制御装置を示したブロック図で、図２は室内用温
水式暖房装置を示す概略図である。

【０００９】室内用温水式暖房装置１は、燃焼装置２、
温水回路３およびこれらの制御装置４を備え、これは室
外に設けられた室外機５および室内に設けられた室内機
６に分散して配設されている。

【００１０】燃焼装置２は、本発明の燃焼手段であって
、室外機５内に配設されている。この燃焼装置２は、ガ
スバーナ２１、燃焼用送風機２２およびガス供給路２３
を有する。ガスバーナ２１は、燃料ガスと燃焼空気とを
混合した混合気を燃焼する。燃焼用送風機２２は、ガス
バーナ２１に燃焼空気を供給する燃焼ファン２４、およ
び通電量に応じて燃焼ファン２４の回転速度（送風量）
を変更する電動モータ２５からなる。ガス供給路２３は
、通電されると開弁し、通電が停止されると閉弁する電
磁式開閉弁２６、および通電量に応じてガス供給路２３
の開口度合を変更してガスバーナ２１への燃料ガスの供
給量を調整する電磁式比例弁２７を設けている。

【００１１】温水回路３は、室外機側熱交換器３１、室
内機側熱交換器３２、温水マット３３、プレッシャータ
ンク３４、循環ポンプ３５、三方弁３６および温水配管
３７を有する。室外機側熱交換器３１は、室外機５内に
配設され、ガスバーナ２１の燃焼により生じる燃焼熱と
内部を流れる温水とを熱交換して温水を加熱する。室内
機側熱交換器３２は、室内機６内に配設され、室外機側
熱交換器３１から供給された温水と対流用送風機１０に
より吹きつけられた室内空気とを熱交換して室内空気を
加熱する。

【００１２】温水マット３３は、供給された温水により
マットを加熱する。プレッシャータンク３４は、内部に
温水を貯留する。循環ポンプ３５は、温水回路３内に温
水の循環流を発生させる。三方弁３６は、室外機側熱交
換器３１と室内機側熱交換器３２とを環状に接続する第
１経路と、室外機側熱交換器３１と温水マット３３とを
環状に接続する第２経路と、室外機側熱交換器３１と室
内機側熱交換器３２および温水マット３３の両方とを環
状に接続する第３経路とを切り替える。温水配管３７は
、室外機側熱交換器３１、室内機側熱交換器３２、温水
マット３３、プレッシャータンク３４、循環ポンプ３５
および三方弁３６を環状に接続する。

【００１３】なお、対流用送風機１０は、室内機側熱交
換器３２で加熱された室内空気を室内に吐出する対流フ
ァン１１、および通電量に応じて対流ファン１１の回転
速度（送風量）を変更する電動モータ１２からなる。

【００１４】制御装置４は、運転スイッチ４１、マット
スイッチ４２、室温センサ４３、室温設定器４４、水温
センサ４５および制御回路７を有する。運転スイッチ４
１は、室内用温水式暖房装置１の起動スイッチである。 マットスイッチ４２は、温水マット運転の起動スイッチ
である。室温センサ４３は、本発明の室温検出手段であ
って、室内空気を検出して、その検出値を電気信号に変
換して制御回路７に送る。室温設定器４４は、本発明の
室温設定手段であって、室内空気の温度を設定するもの
である。水温センサ４５は、本発明の水温検出手段であ
って、温水回路３内の温水の温度を検出して、その検出
値を電気信号に変換して制御回路７に送る。

【００１５】制御回路７は、運転スイッチ４１、マット
スイッチ４２、室温センサ４３、室温設定器４４および
水温センサ４５の出力に応じて、電動モータ１２、電動
モータ２５、開閉弁２６、比例弁２７、循環ポンプ３５
および三方弁３６の通電量を制御するものである。制御
回路７は、演算回路７１および燃焼量制御回路７２を有
する。

【００１６】演算回路７１は、本発明の演算手段であっ
て、室温センサ４３により検出された検出室温と室温設
定器４４により設定された設定室温とから目標水温を演
算する回路である。

【００１７】燃焼量制御回路７２は、本発明の燃焼量制
御手段であって、ファン通電量制御回路７３および比例
弁通電量制御回路７４から構成される。ファン通電量制
御回路７３は、水温センサ４５により検出された温水回
路３内の検出水温と目標水温とを比較して目標燃焼量を
設定し、この設定された目標燃焼量に応じた目標通電量
（回転速度）を電動モータ２５に供給する回路である。 比例弁通電量制御回路７４は、電動モータ２５によって
回転する燃焼ファン２４の回転数に応じた目標通電量を
比例弁２７に供給する回路である。

【００１８】図３はこの実施例の制御回路７の燃焼量制
御を表すフローチャートである。初めに、室温が設定さ
れているか否かを判断する（ステップＳ１）。室温が設
定されていない（Ｎｏ）時、リターンする。ステップＳ
１において、室温が設定されている（Ｙｅｓ）時、設定
室温を読み込み（ステップＳ２）、検出室温を読み込み
（ステップＳ３）、検出室温と設定室温とから目標水温
を演算する（ステップＳ４）。つづいて、検出水温を読
み込み（ステップＳ５）、検出水温と目標水温とから目
標燃焼量を演算する（ステップＳ６）。この目標燃焼量
に応じた電動モータ２５の目標回転速度（通電量）を設
定し（ステップＳ７）、目標回転速度となる通電量を電
動モータ２５に供給する（ステップＳ８）。そして、燃
焼ファン２４の回転数に応じた比例弁の目標開口度合（
通電量）を設定し（ステップＳ９）、目標開口度合とな
る通電量を比例弁２７に供給する（ステップＳ１０）。 その後にリターンする。

【００１９】この室内用温水式暖房装置１の作用を図１
および図２に基づき説明する。運転スイッチ４１がオン
されると、制御回路７が電源と接続され動作を開始する
。制御回路７は、初めに循環ポンプ３５を通電して温水
回路３内に温水の循環流を発生させる。そして、電動モ
ータ２５、開閉弁２６および比例弁２７を通電する。 すると、ガス供給路２３を通って燃料ガスがガスバーナ
２１に供給され、電動モータ２５に駆動される燃焼ファ
ン２４の回転により燃焼空気もガスバーナ２１に供給さ
れる。このとき、点火装置（図示せず）により点火がな
されると、ガスバーナ２１で燃焼が開始される。このた
め、室外機側熱交換器３１内を流れる温水がガスバーナ
２１の燃焼により生じる燃焼熱により加熱される。この
加熱された温水は、循環ポンプ３５の圧送力により室内
機側熱交換器３２または温水マット３３に供給され、室
内空気または温水マット３３が加熱されるので暖房がな
される。

【００２０】このとき、室温設定器４４により設定室温
（例えば２２℃）が設定されると、制御回路７は設定室
温および室温センサ４３により検出された検出室温を読
み込む。そして、制御回路７の演算回路７１で検出室温
と設定室温とから目標水温を演算した後に、ファン通電
量制御回路７３が水温センサ４５により検出された検出
水温を読み込んで、検出水温と目標水温とから目標燃焼
量を演算する。その後に、目標燃焼量に応じた電動モー
タ２５の目標回転速度（通電量）を設定する。そして、
ファン通電量制御回路７３は、目標回転速度となる通電
量で電動モータ２５を通電する。このため、電動モータ
２５に駆動される燃焼ファン２４が燃焼空気を目標燃焼
量に対応した空気量だけガスバーナ２１に供給する。つ
づいて、比例弁通電量制御回路７４は、燃焼ファン２４
の回転数に応じた比例弁の目標開口度合（通電量）を設
定する。そして、比例弁通電量制御回路７４は、目標開
口度合となる通電量で比例弁２７を通電する。このため
、比例弁２７は、ガス供給路２３を目標開口度合だけ開
口することによって、燃料ガスがガスバーナ２１に供給
される。このとき、燃料ガスの供給量は燃焼空気の空気
量と対応しているので最適な空燃比で燃焼がなされる。

【００２１】したがって、ガスバーナ２１の燃焼により
生ずる燃焼熱により室外機側熱交換器３１で目標水温ま
で加熱された温水が室内機側熱交換器３２に流入するの
で、外気温等の暖房負荷に影響されず、常に所望の暖房
フィーリングを得ながら室内空気の温度が設定室温に近
づく。

【００２２】以上のように、ガスバーナ２１の燃焼量は
温水回路３内の温水の温度が目標水温になるように制御
するので、所望の暖房フィーリングを得ながら室内空気
の温度を設定温度に速やかに近づけることができ、且つ
低暖房負荷時においても燃料ガスや電力を無駄使いする
ことはない。

【００２３】本実施例では、ファンを優先して燃焼量を
制御したが、比例弁を優先して燃焼量を制御しても良い
。本実施例では、ガスバーナを使用したが、液体燃料を
燃焼する燃焼手段を使用しても良い。本実施例では、温
水マットを設けたが、温水マットを設けなくても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の室内用温水式暖房装置の制御装置を示
したブロック図である。

【図２】本発明の室内用温水式暖房装置を示した概略図
である。

【図３】本発明にかかる制御回路の燃焼量制御を表すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１　　室内用温水式暖房装置２　　燃焼装置（燃焼手段
）３　　温水回路３１　　室外機側熱交換器３２　　室
内機側熱交換器３７　　温水配管４３　　室温センサ（
室温検出手段）４４　　室温設定器（室温設定手段）４
５　　水温センサ（水温検出手段）７１　　演算回路（
演算手段）７２　　燃焼量制御回路（燃焼量制御手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　（ａ）室外機に配設され、燃料と燃焼
   空気とを混合して燃焼を行う燃焼手段と、（ｂ）室外機
   に配設され、内部を流れる温水を前記燃焼手段の燃焼に
   より生ずる燃焼熱で加熱する室外機側熱交換器、室内機
   に配設され、前記室外機側熱交換器から供給される温水
   により室内空気を加熱する室内機側熱交換器、および前
   記室外機側熱交換器と前記室内機側熱交換器とを環状に
   接続する温水配管を有する温水回路と、（ｃ）室内空気
   の温度を検出する室温検出手段と、（ｄ）室内空気の温
   度を設定する室温設定手段と、（ｅ）前記温水回路内の
   温水の温度を検出する水温検出手段と、（ｆ）前記室温
   検出手段で検出された検出室温と前記室温設定手段で設
   定された設定室温とから目標水温を求める演算手段と、
   （ｇ）前記水温検出手段で検出された検出水温と前記演
   算手段で求めた目標水温とから前記燃焼手段の目標燃焼
   量を設定し、この目標燃焼量に応じて前記燃焼手段の燃
   焼量を制御する燃焼量制御手段とを備えた温水式暖房装
   置。