JPH05312340A - セントラルヒーティング設備における放熱器平衡方法 - Google Patents
セントラルヒーティング設備における放熱器平衡方法Info
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- JPH05312340A JPH05312340A JP3160984A JP16098491A JPH05312340A JP H05312340 A JPH05312340 A JP H05312340A JP 3160984 A JP3160984 A JP 3160984A JP 16098491 A JP16098491 A JP 16098491A JP H05312340 A JPH05312340 A JP H05312340A
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- nozzle
- differential pressure
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- central heating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 セントラルヒーティング設備における放熱器
平衡を容易かつ正確に行うことができる方法の提供。 【構成】 各放熱器2の入口側もしくは出口側に近接す
る管路中に所定の開口面積のノズル9及びこのノズル9
に近接する可変の絞り装置5とを設け、各放熱器ごと
に、絞り装置5を跨がないノズル9に近接する上流側と
下流側との間の差圧を示差圧計14により測定して、そ
の測定値を該示差圧計14に熱量単位で表示させ、測定
状態を維持しつつその測定値が所定の値となるまで絞り
装置5の絞り量を調節する。ノズル9の開口面積は不変
であるため、示差圧計14の測定値は常に圧力差に比例
した値が得られる。
平衡を容易かつ正確に行うことができる方法の提供。 【構成】 各放熱器2の入口側もしくは出口側に近接す
る管路中に所定の開口面積のノズル9及びこのノズル9
に近接する可変の絞り装置5とを設け、各放熱器ごと
に、絞り装置5を跨がないノズル9に近接する上流側と
下流側との間の差圧を示差圧計14により測定して、そ
の測定値を該示差圧計14に熱量単位で表示させ、測定
状態を維持しつつその測定値が所定の値となるまで絞り
装置5の絞り量を調節する。ノズル9の開口面積は不変
であるため、示差圧計14の測定値は常に圧力差に比例
した値が得られる。
Description
【0001】本発明は、セントラルヒーティング設備に
おける流体の流量を、特に放熱器のレベルにおいて調節
するための方法に関するものである。
おける流体の流量を、特に放熱器のレベルにおいて調節
するための方法に関するものである。
【0002】セントラルヒーティング設備においては、
放熱器を貫流する流体の流量を、熱源により近い放熱器
内における方が、より遠いそれにおけるよりも少なくな
るように調節することは既に知られている。この操作
は、「放熱器平衡」と呼ばれる。セントラルヒーティン
グ設備が用いられだしてから今日に至るまでの80年以
上もの間、上述の放熱器平衡を得るべく種々の試みがな
されてきたが、思わしい成果は得られなかった。まず最
初に、2重調整式のコックに代えて2重調整式のニード
ル弁が使用されたが、次第に調節可能な絞り弁を有する
T形管およびエルボ管に取って代わられた。さらに、平
衡度の不足を部分的に補うべく、動荷重のサーキュレー
タが使用された。
放熱器を貫流する流体の流量を、熱源により近い放熱器
内における方が、より遠いそれにおけるよりも少なくな
るように調節することは既に知られている。この操作
は、「放熱器平衡」と呼ばれる。セントラルヒーティン
グ設備が用いられだしてから今日に至るまでの80年以
上もの間、上述の放熱器平衡を得るべく種々の試みがな
されてきたが、思わしい成果は得られなかった。まず最
初に、2重調整式のコックに代えて2重調整式のニード
ル弁が使用されたが、次第に調節可能な絞り弁を有する
T形管およびエルボ管に取って代わられた。さらに、平
衡度の不足を部分的に補うべく、動荷重のサーキュレー
タが使用された。
【0003】正確な放熱器平衡を得るためには、設備内
のすべての放熱器が正当に機能しうる状態に、加熱流体
(通常は水を用いる)を受けられるようにするための調
整を決定するべく、厳密な計算を施すことが必要であ
る。事実上、当該放熱器の上流における水頭損失は、少
なくとも、どの放熱器も不当に多いかもしくは不当に少
ない供給を受けることのないようにするものでなければ
ならない。それで、上記絞り弁にて人為的に水頭損失が
作出されるわけである。容易に理解されるように、上記
絞り弁による絞りは、すべての放熱器が平等に供給を受
けるようにするために、最も十分な供給を受けうる条件
のもとにある放熱器(通常、熱源に最も近いものがそれ
に該当する)において上記人為的な水頭損失が最も著し
くなるように実施される。
のすべての放熱器が正当に機能しうる状態に、加熱流体
(通常は水を用いる)を受けられるようにするための調
整を決定するべく、厳密な計算を施すことが必要であ
る。事実上、当該放熱器の上流における水頭損失は、少
なくとも、どの放熱器も不当に多いかもしくは不当に少
ない供給を受けることのないようにするものでなければ
ならない。それで、上記絞り弁にて人為的に水頭損失が
作出されるわけである。容易に理解されるように、上記
絞り弁による絞りは、すべての放熱器が平等に供給を受
けるようにするために、最も十分な供給を受けうる条件
のもとにある放熱器(通常、熱源に最も近いものがそれ
に該当する)において上記人為的な水頭損失が最も著し
くなるように実施される。
【0004】上述の計算は、設備内のすべての導管にお
ける、上記絞り弁にて作出された人為的なものをも含め
た水頭損失を、設備内のすべての放熱器がほぼ等しい条
件のもとで供給を受けうるように決定することよりな
る。
ける、上記絞り弁にて作出された人為的なものをも含め
た水頭損失を、設備内のすべての放熱器がほぼ等しい条
件のもとで供給を受けうるように決定することよりな
る。
【0005】既に述べたように、絞り弁は、T形管もし
くはエルボ管の形態をとり、この中にはニードル弁が設
けられていて、当該継手のオリフィスの断面を変化させ
る。コック、放熱器、調節用エルボ管もしくはT形管の
製造業者は、これらの製品の各モデルについて、所望の
水頭損失を得るべく、水頭損失とニードル弁の位置の間
の相関関係から、ニードル弁のニードル(弁棒)に与え
るべき回転数を、設計部において算出する。
くはエルボ管の形態をとり、この中にはニードル弁が設
けられていて、当該継手のオリフィスの断面を変化させ
る。コック、放熱器、調節用エルボ管もしくはT形管の
製造業者は、これらの製品の各モデルについて、所望の
水頭損失を得るべく、水頭損失とニードル弁の位置の間
の相関関係から、ニードル弁のニードル(弁棒)に与え
るべき回転数を、設計部において算出する。
【0006】容易に理解されるように、上記の計算は、
理論計算というものの性格上、ならびに設備に固有の諸
々の偶然的要素から、正確さに乏しいものである。とり
わけ、各製品に対して所望の回転数を正確に与えるとい
うことに大きな困難が存する。なぜなら、ある種の状況
のもとにおいては、ニードル弁の弁棒をほんのわずか回
転させただけで、かなり顕著な水頭損失がひきおこされ
るからである。
理論計算というものの性格上、ならびに設備に固有の諸
々の偶然的要素から、正確さに乏しいものである。とり
わけ、各製品に対して所望の回転数を正確に与えるとい
うことに大きな困難が存する。なぜなら、ある種の状況
のもとにおいては、ニードル弁の弁棒をほんのわずか回
転させただけで、かなり顕著な水頭損失がひきおこされ
るからである。
【0007】この種の平衡システムは、長くてわずらわ
しいうえに信頼性の乏しい予備計算を前提としている。
のみならず、設備が一旦完成してしまった後(建築物の
竣工後の場合もある)においては、もはや平衡の調節を
実施することはできない。従って、計算によって調整値
を一応決めた後で、暖房されるべき場所における温度の
具合を何度も実験によって確かめつつ、微調整を行う必
要がある。これは時間を要する作業であり、費用も相当
にかかる。
しいうえに信頼性の乏しい予備計算を前提としている。
のみならず、設備が一旦完成してしまった後(建築物の
竣工後の場合もある)においては、もはや平衡の調節を
実施することはできない。従って、計算によって調整値
を一応決めた後で、暖房されるべき場所における温度の
具合を何度も実験によって確かめつつ、微調整を行う必
要がある。これは時間を要する作業であり、費用も相当
にかかる。
【0008】上述のような事情があるため、この種の調
整がうまく行われることはまれであり、その結果、放熱
器のうちのあるものは十分な温水の供給を受けないとい
うことになる。これは特に、放熱器を貫流する温水の所
与の温度について、たとえば1階のフラットとそれより
も上の階のフラットの間で約10℃もの温度差のあるよ
うな建物の場合に起こることである。すなわち、1階の
暖房を適温で実施しようとすれば、上の階の暖房が不充
分になってしまう。このような場合、温水の温度を高め
るかもしくは温水の送出速度を増加させるのが普通であ
る。そうすると、今度は逆に、上の階は適温で暖房され
ても、下の階は暖房が過剰になされてしまうことにな
る。これは、調節に費用をかけたうえで、さらにエネル
ギーを浪費することであると言わねばならない。
整がうまく行われることはまれであり、その結果、放熱
器のうちのあるものは十分な温水の供給を受けないとい
うことになる。これは特に、放熱器を貫流する温水の所
与の温度について、たとえば1階のフラットとそれより
も上の階のフラットの間で約10℃もの温度差のあるよ
うな建物の場合に起こることである。すなわち、1階の
暖房を適温で実施しようとすれば、上の階の暖房が不充
分になってしまう。このような場合、温水の温度を高め
るかもしくは温水の送出速度を増加させるのが普通であ
る。そうすると、今度は逆に、上の階は適温で暖房され
ても、下の階は暖房が過剰になされてしまうことにな
る。これは、調節に費用をかけたうえで、さらにエネル
ギーを浪費することであると言わねばならない。
【0009】本発明の目的は、上記の欠点を解消し、実
際の必要に応じた、流量調節による放熱器平衡の調整プ
ロセスを提供することである。
際の必要に応じた、流量調節による放熱器平衡の調整プ
ロセスを提供することである。
【0010】本発明においては、まず、それ自体として
は既知の、独立の示差圧計によって、各放熱器の入口も
しくは出口の箇所における流量を測定する。その際、こ
の示差圧計のゾンデは、決定されたノズルの両側に分岐
して挿入される。ついで、この領域に設けられたクラシ
ックな絞り弁を、所望の流量が得られるまで働かせる。
上記示差圧計は単一の独立した装置であって、放熱器か
ら放熱器へ、現場から現場へと、位置を移しながら利用
されるものである。
は既知の、独立の示差圧計によって、各放熱器の入口も
しくは出口の箇所における流量を測定する。その際、こ
の示差圧計のゾンデは、決定されたノズルの両側に分岐
して挿入される。ついで、この領域に設けられたクラシ
ックな絞り弁を、所望の流量が得られるまで働かせる。
上記示差圧計は単一の独立した装置であって、放熱器か
ら放熱器へ、現場から現場へと、位置を移しながら利用
されるものである。
【0011】このプロセスを実施するべく、放熱器の入
口もしくは出口の個所にあたる管路上に管継手が設けら
れ、この管継手は2つの圧力取出口を有し、これらはそ
れぞれ、決定されたノズルの上流および下流に開口す
る。絞り弁のニードル(弁棒)を操作することにより、
示差圧計から読み取られる情報と相関関係にある流量が
調節される。この管継手は独立した部材であることはで
きず、通常の接続もしくは調節用の装置(T形管および
エルボ管)、コック、あるいは放熱器に合体させられ
る。
口もしくは出口の個所にあたる管路上に管継手が設けら
れ、この管継手は2つの圧力取出口を有し、これらはそ
れぞれ、決定されたノズルの上流および下流に開口す
る。絞り弁のニードル(弁棒)を操作することにより、
示差圧計から読み取られる情報と相関関係にある流量が
調節される。この管継手は独立した部材であることはで
きず、通常の接続もしくは調節用の装置(T形管および
エルボ管)、コック、あるいは放熱器に合体させられ
る。
【0012】上記管継手における調節可能な絞り部を流
体が通過することによって生じる水頭損失は、示差圧計
によって記録される。示差圧計は適当な目盛板を有し、
その目盛によって、流量すなわち熱量の読取りが可能と
なる。なお、目盛板は、放熱器の銘柄、特性および容量
に応じて適当に変えることができる。
体が通過することによって生じる水頭損失は、示差圧計
によって記録される。示差圧計は適当な目盛板を有し、
その目盛によって、流量すなわち熱量の読取りが可能と
なる。なお、目盛板は、放熱器の銘柄、特性および容量
に応じて適当に変えることができる。
【0013】本発明の方法においては、通常の設備のた
めにあらかじめなされた計算結果は、従来通り利用され
る。もっとも、この計算結果は、その最終的な補正が簡
単に手早くなされるため、精度はあまり高くない。設備
業者は、調節を受けるべき設備におけるすべての放熱器
を次々に示差圧計で測定し、従来は不可能であったこと
を実現する。すなわち、調節の結果を直ちに確認するこ
とができる。そのうえ、この作業は四季を問わずいつで
も行うことができ、現場における居住者の有無について
も問題にしない。また、場合によっては、加熱の際に水
の密度が減少することを考慮に入れて、冷水のみを循環
させることもできる。一旦調節のなされた後では、反復
的に調整することにより修正される。
めにあらかじめなされた計算結果は、従来通り利用され
る。もっとも、この計算結果は、その最終的な補正が簡
単に手早くなされるため、精度はあまり高くない。設備
業者は、調節を受けるべき設備におけるすべての放熱器
を次々に示差圧計で測定し、従来は不可能であったこと
を実現する。すなわち、調節の結果を直ちに確認するこ
とができる。そのうえ、この作業は四季を問わずいつで
も行うことができ、現場における居住者の有無について
も問題にしない。また、場合によっては、加熱の際に水
の密度が減少することを考慮に入れて、冷水のみを循環
させることもできる。一旦調節のなされた後では、反復
的に調整することにより修正される。
【0014】管継手は、市販の放熱器の熱容量の如何に
かかわることなく規格品を決定された通常の直径を有す
る導管に対して使用できるように、決定された仕上げ、
長さ、精度および位置の条件のもとにおいて作られた単
一直径のノズルを有する。圧力取出管の仕上げ、長さ、
精度および位置の条件も、同様に、計算および/または
試験によって決定される必要がある。その場合、この管
継手は、本発明の方法を実施するための標準継手と見な
される。この管突き出はまた、可変ノズルを有していて
もよい。
かかわることなく規格品を決定された通常の直径を有す
る導管に対して使用できるように、決定された仕上げ、
長さ、精度および位置の条件のもとにおいて作られた単
一直径のノズルを有する。圧力取出管の仕上げ、長さ、
精度および位置の条件も、同様に、計算および/または
試験によって決定される必要がある。その場合、この管
継手は、本発明の方法を実施するための標準継手と見な
される。この管突き出はまた、可変ノズルを有していて
もよい。
【0015】上述の利点に加えて、本発明による方法
は、個々の放熱器についての調節が望まれない場合、も
しくは床や壁からの暖房のように放熱器が存しない設備
に対しても、平衡調節を行うことを可能にするものであ
る。第1の場合においては、通常、所望の温度にセット
されたサーモスタットコックが使用されるが、これはド
アや窓の開閉によって流量制御が変化させられることを
妨げない。なぜなら、サーモスタットは、温度のみなら
ず、熱の流出をも抑制することが望まれる時にも、室内
の冷気の流れによって影響されることがありうるからで
ある。従って、本発明の方法による調節は、一切の望ま
しくない熱消失を防止するものである。
は、個々の放熱器についての調節が望まれない場合、も
しくは床や壁からの暖房のように放熱器が存しない設備
に対しても、平衡調節を行うことを可能にするものであ
る。第1の場合においては、通常、所望の温度にセット
されたサーモスタットコックが使用されるが、これはド
アや窓の開閉によって流量制御が変化させられることを
妨げない。なぜなら、サーモスタットは、温度のみなら
ず、熱の流出をも抑制することが望まれる時にも、室内
の冷気の流れによって影響されることがありうるからで
ある。従って、本発明の方法による調節は、一切の望ま
しくない熱消失を防止するものである。
【0016】本発明のもう1つの利点は、完全とは言え
ないまでも少なくとも必要にかなった分配が可能である
ため、経済性が高いということである。そして、どのよ
うな場合においても、加熱流体の消費量は、熱量計を介
在させることなく決定されるので、通常の状況の暖房に
関しては、極めて良好な分配が得られる。実際、消費量
は、熱の消失に関連する必要量を考慮に入れることなく
公平に分配される。
ないまでも少なくとも必要にかなった分配が可能である
ため、経済性が高いということである。そして、どのよ
うな場合においても、加熱流体の消費量は、熱量計を介
在させることなく決定されるので、通常の状況の暖房に
関しては、極めて良好な分配が得られる。実際、消費量
は、熱の消失に関連する必要量を考慮に入れることなく
公平に分配される。
【0017】決定済の調節を使用者が勝手に変えること
ができないようにするため、キャップを溶接するなどし
て、絞り弁のニードルに手を触れることができないよう
にすることもできなくはない。こうすることは、事実、
経済性の向上につながる。なぜなら、使用者は、いかな
る場合にも、各放熱器について定められた熱放射量を越
える熱放射量を得ることができないからである。が、上
記溶接は、専門化の望ところではあっても、現実には実
行の不可能なことである。なぜなら、専門家としては平
衡調節の結果に全幅の信頼を起き兼ねるのが普通である
から、後で調節の有効性を制御できる可能性を残してお
いて、家具が設置され、室内装飾が施され、かつ居住者
の入居が完了した後においてもなお、暖房場所の温度を
色々に変えてみることによって修正を行いたいからであ
る。したがって、上記溶接作業はやはり、不都合なもの
であると言わなければならない。
ができないようにするため、キャップを溶接するなどし
て、絞り弁のニードルに手を触れることができないよう
にすることもできなくはない。こうすることは、事実、
経済性の向上につながる。なぜなら、使用者は、いかな
る場合にも、各放熱器について定められた熱放射量を越
える熱放射量を得ることができないからである。が、上
記溶接は、専門化の望ところではあっても、現実には実
行の不可能なことである。なぜなら、専門家としては平
衡調節の結果に全幅の信頼を起き兼ねるのが普通である
から、後で調節の有効性を制御できる可能性を残してお
いて、家具が設置され、室内装飾が施され、かつ居住者
の入居が完了した後においてもなお、暖房場所の温度を
色々に変えてみることによって修正を行いたいからであ
る。したがって、上記溶接作業はやはり、不都合なもの
であると言わなければならない。
【0018】本発明に従えば、より容易で迅速かつ正確
な平衡が得られ、そのための調節は、シーズンオフにも
実施できる。本発明による方法を実施すれば、暖房の質
および速度を向上させ、快適さを増大させ、エネルギー
の無駄をなくし、作業時間の削減によってコストを減ら
すことができる。
な平衡が得られ、そのための調節は、シーズンオフにも
実施できる。本発明による方法を実施すれば、暖房の質
および速度を向上させ、快適さを増大させ、エネルギー
の無駄をなくし、作業時間の削減によってコストを減ら
すことができる。
【0019】いかにして良好な放熱器平衡を得るかとい
うことは昔から問題にされていたことであるが、流量を
放熱器のレベルで測定することは、これまで誰も考え及
ばなかったことである。また、仮りに考えられたことが
あったとしても、市販の示差圧計では場所をとるうえに
コストも高いので、実施は不可能だったことであろう。
うことは昔から問題にされていたことであるが、流量を
放熱器のレベルで測定することは、これまで誰も考え及
ばなかったことである。また、仮りに考えられたことが
あったとしても、市販の示差圧計では場所をとるうえに
コストも高いので、実施は不可能だったことであろう。
【0020】すなわち、本発明は古くからの潜在的な問
題を、既知の原理を応用することによって解決するもの
であるが、これによって得られる成果は斬新なものであ
り、一方、その実施にあたっては特別な装置を新たに作
ることを必要とする。
題を、既知の原理を応用することによって解決するもの
であるが、これによって得られる成果は斬新なものであ
り、一方、その実施にあたっては特別な装置を新たに作
ることを必要とする。
【0021】以下、図面を参照して説明すると、図1に
図示した温水式セントラルヒーティング設備において
は、温水はボイラー1から導管3を経由して放熱器2へ
送られる。導管3は途中で枝分かれして、各々の放熱器
へ通じている。ボイラー1への還流は導管4を介して行
われる。
図示した温水式セントラルヒーティング設備において
は、温水はボイラー1から導管3を経由して放熱器2へ
送られる。導管3は途中で枝分かれして、各々の放熱器
へ通じている。ボイラー1への還流は導管4を介して行
われる。
【0022】既に述べた通り、放熱器が所望の量の熱を
放射しうるように、温水の流量を放熱器のレベルにおい
て調節することが必要である。
放射しうるように、温水の流量を放熱器のレベルにおい
て調節することが必要である。
【0023】そのため、本発明によれば、各々の放熱器
2の出口の個所における流量を順次上げて行き、そうし
て上げられた値が計算で前もって決定された流量に対応
しない時は、通常の調節用エルボ管5の絞りを変えるこ
とによって修正する。
2の出口の個所における流量を順次上げて行き、そうし
て上げられた値が計算で前もって決定された流量に対応
しない時は、通常の調節用エルボ管5の絞りを変えるこ
とによって修正する。
【0024】この測定を実施するために、管路4(もし
くは3)上の、エルボ管5のすぐ近くに、図2に詳細に
図示する管継手6を設ける。この管継手6はブッシュ7
を有し、このブッシュ7の一端はエルボ管5の出口にね
じ込まれ、他端は何らかの適当な方法で導管4に結合さ
せられる。ブッシュ7の内腔には隔壁8が設けられ、こ
の隔壁8は、中央ノズル9を含んでいる。この管継手6
はまた、2つの取出管10を有し、これらの取出管10
の幾何学的軸は、ブッシュ7に対して傾斜しているかも
しくは垂直である。取出管10の各々は、中空の突起部
11の形をとり、内側に雌ねじ11aが切ってある。突
起部11の内部は、小さな孔11bを介してブッシュ7
の内腔と連通している。この孔11bはニードル弁の弁
棒12の弁座をなすものであり、この弁棒12は上記雌
ねじ11aと螺合する。図示したように、弁棒12は操
作用の溝12aを有し、更にまた平坦部12bを有する
(図3)。この平坦部12bは、弁座11bから弁棒1
2が離れた際にブッシュ7の内腔と突起部11の内部を
連通させるために設けられるものである。
くは3)上の、エルボ管5のすぐ近くに、図2に詳細に
図示する管継手6を設ける。この管継手6はブッシュ7
を有し、このブッシュ7の一端はエルボ管5の出口にね
じ込まれ、他端は何らかの適当な方法で導管4に結合さ
せられる。ブッシュ7の内腔には隔壁8が設けられ、こ
の隔壁8は、中央ノズル9を含んでいる。この管継手6
はまた、2つの取出管10を有し、これらの取出管10
の幾何学的軸は、ブッシュ7に対して傾斜しているかも
しくは垂直である。取出管10の各々は、中空の突起部
11の形をとり、内側に雌ねじ11aが切ってある。突
起部11の内部は、小さな孔11bを介してブッシュ7
の内腔と連通している。この孔11bはニードル弁の弁
棒12の弁座をなすものであり、この弁棒12は上記雌
ねじ11aと螺合する。図示したように、弁棒12は操
作用の溝12aを有し、更にまた平坦部12bを有する
(図3)。この平坦部12bは、弁座11bから弁棒1
2が離れた際にブッシュ7の内腔と突起部11の内部を
連通させるために設けられるものである。
【0025】突起部11はさらに、外側にねじ11cが
切ってあって、これはキャップ13と螺合する。図示す
るように、ブッシュ7の内腔における小孔11bは、上
記隔壁8の両側に設けられる。弁棒12の各々は、上記
平坦部12bの代わりに、縦溝12c(図4)を有して
いてもよい。機能はどちらも同じである。
切ってあって、これはキャップ13と螺合する。図示す
るように、ブッシュ7の内腔における小孔11bは、上
記隔壁8の両側に設けられる。弁棒12の各々は、上記
平坦部12bの代わりに、縦溝12c(図4)を有して
いてもよい。機能はどちらも同じである。
【0026】図5においては、示差圧計14の2つのゾ
ンデ14a,14bが管継手6の隔壁8の両側における
流体の圧力を測定できるようにするべく管継手6の弁棒
12が操作される態様を示す。
ンデ14a,14bが管継手6の隔壁8の両側における
流体の圧力を測定できるようにするべく管継手6の弁棒
12が操作される態様を示す。
【0027】ゾンデ14aの末端は、ゾンデ14bの末
端と同じく、口金具15を具備し、この口金具15を指
輪状の環状部材16の形態をとる。この環状部材16は
ニップル17を有し、このニップル17は当該ゾンデの
末端と密封的に係合する。環状部材16の内腔にはコッ
ク本体18が係合し、このコック本体18を、操作ハン
ドル20に結合されたロッド19が貫通する。コック本
体18の自由端にはナット21が螺着され、このナット
21によって、口金具15は、コック本体18のヘッド
18aとの間に保持される。コック本体18は段のつい
た内腔18b,18cを有し、このうち18cは、パッ
キン22の介在により、ロッド19との間で密封状態で
係合する。コック本体18は環状の溝18dを有し、こ
の中にニップル17の中央孔17aが開口し、前記環状
の溝18dは、開口18eによって、前記内腔18bと
連通する。口金具16との間の密封は、環状の溝18d
の両側に設けられたパッキン23によって得られる。
端と同じく、口金具15を具備し、この口金具15を指
輪状の環状部材16の形態をとる。この環状部材16は
ニップル17を有し、このニップル17は当該ゾンデの
末端と密封的に係合する。環状部材16の内腔にはコッ
ク本体18が係合し、このコック本体18を、操作ハン
ドル20に結合されたロッド19が貫通する。コック本
体18の自由端にはナット21が螺着され、このナット
21によって、口金具15は、コック本体18のヘッド
18aとの間に保持される。コック本体18は段のつい
た内腔18b,18cを有し、このうち18cは、パッ
キン22の介在により、ロッド19との間で密封状態で
係合する。コック本体18は環状の溝18dを有し、こ
の中にニップル17の中央孔17aが開口し、前記環状
の溝18dは、開口18eによって、前記内腔18bと
連通する。口金具16との間の密封は、環状の溝18d
の両側に設けられたパッキン23によって得られる。
【0028】本発明の方法を実施するにあたっては、ま
ず、放熱器の管継手6が設けられた後で、この管継手6
のレベルにおける流体の流量を測定する。まず、両突起
部11の自由端を密封状態でカバーしているキャップ1
3を取り除き、ついでコック本体18の、キャップ21
とは反対の側の、雌ねじ18fの切ってある端部18a
を、両突起部11のねじ溝11cと螺合させる(図
5)。この個所における密封は、雌ねじ18fの末端の
個所に固着されたパッキン24によって得られる。
ず、放熱器の管継手6が設けられた後で、この管継手6
のレベルにおける流体の流量を測定する。まず、両突起
部11の自由端を密封状態でカバーしているキャップ1
3を取り除き、ついでコック本体18の、キャップ21
とは反対の側の、雌ねじ18fの切ってある端部18a
を、両突起部11のねじ溝11cと螺合させる(図
5)。この個所における密封は、雌ねじ18fの末端の
個所に固着されたパッキン24によって得られる。
【0029】続いて、ロッド19を軸方向に移動させ
て、その先端の薄い部分19aを弁棒12の溝12aと
係合させる。その結果、ハンドル20を適当な方向に回
せば、弁棒12が弁座から外れる。すると、流体が小孔
11bから流入し、上記平坦部12bもしくは縦溝12
cによって弁棒沿いに流れ、内腔18bとロッド19の
間の空間に至り、さらにここから、孔18eおよび17
aを経て、ゾンデ14aに達する。他方の突起部11に
ついても同様のことが行われ、その結果、管継手6を通
る流量が示差圧計14上に読みとられることになる。流
量が、決定された値と対応しない場合、示差圧計に決定
された値が出るまで、エルボ管5の絞りを調整する。
て、その先端の薄い部分19aを弁棒12の溝12aと
係合させる。その結果、ハンドル20を適当な方向に回
せば、弁棒12が弁座から外れる。すると、流体が小孔
11bから流入し、上記平坦部12bもしくは縦溝12
cによって弁棒沿いに流れ、内腔18bとロッド19の
間の空間に至り、さらにここから、孔18eおよび17
aを経て、ゾンデ14aに達する。他方の突起部11に
ついても同様のことが行われ、その結果、管継手6を通
る流量が示差圧計14上に読みとられることになる。流
量が、決定された値と対応しない場合、示差圧計に決定
された値が出るまで、エルボ管5の絞りを調整する。
【0030】こうして、設備全体が完全に平衡を得るま
で、次々に、放熱器から放熱器へと作業を進めて行く。
で、次々に、放熱器から放熱器へと作業を進めて行く。
【0031】なお、言うまでもないことながら、ブッシ
ュ7における隔壁8は、ノズル9の断面を変化できるよ
うにするべく、取外し可能にしてもよい。また、測定を
容易にするために、示差圧計の目盛板の目盛を、直接に
熱量単位で記すこともできる。さらにまた、管継手6は
導管3の方に設けてもよく、また、エルボ管5もしくは
当該放熱器のコックに合体させることもできる。
ュ7における隔壁8は、ノズル9の断面を変化できるよ
うにするべく、取外し可能にしてもよい。また、測定を
容易にするために、示差圧計の目盛板の目盛を、直接に
熱量単位で記すこともできる。さらにまた、管継手6は
導管3の方に設けてもよく、また、エルボ管5もしくは
当該放熱器のコックに合体させることもできる。
【図1】本発明による装置を具備した温水式セントラル
ヒーティング設備とその放熱器の概略図。
ヒーティング設備とその放熱器の概略図。
【図2】本発明による方法を実施するための管継手の部
分断面図。
分断面図。
【図3】図2の管継手内において使用される弁座の端面
図。
図。
【図4】図2の管継手内において使用される弁座の端面
図。
図。
【図5】図2の管継手内における弁を開閉するための装
置の断面図。
置の断面図。
2 放熱器 5 絞り装置 6 管継手 8 隔壁 9 ノズル 10 取出管 11a 雌ねじ 11c ねじ溝 12 弁棒 14 示差圧計 14a,14b ゾンデ 19,20 開閉装置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成3年7月2日
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 セントラルヒーティング設備における
放熱器平衡方法
放熱器平衡方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は、セントラルヒーティン
グ設備における流体の流量を、特に放熱器のレベルにお
いて調節するための方法に関するものである。
グ設備における流体の流量を、特に放熱器のレベルにお
いて調節するための方法に関するものである。
【0002】
【従来技術】 セントラルヒーティング設備においては、
放熱器を貫流する流体の流量を、熱源により近い放熱器
内における方が、より遠いそれにおけるよりも少なくな
るように調節することは既に知られている。この操作
は、「放熱器平衡」と呼ばれる。セントラルヒーティン
グ設備が用いられだしてから今日に至るまでの80年以
上もの間、上述の放熱器平衡を得るべく種々の試みがな
されてきたが、思わしい成果は得られなかった。このよ
うな放熱器平衡を得るための機構は、放熱器の通常上流
側に設けられて使用者により任意に調節される温度調節
用の絞り弁等の絞り機構とは別個に、放熱器の通常下流
側に設けられるものであり、まず最初に、2重調整式の
コックに代えて2重調整式のニードル弁が使用された
が、次第に調節可能な絞り弁を有するT形管およびエル
ボ管に取って代わられた。さらに、平衡度の不足を部分
的に補うべく、動荷重のサーキュレータが使用された。
放熱器を貫流する流体の流量を、熱源により近い放熱器
内における方が、より遠いそれにおけるよりも少なくな
るように調節することは既に知られている。この操作
は、「放熱器平衡」と呼ばれる。セントラルヒーティン
グ設備が用いられだしてから今日に至るまでの80年以
上もの間、上述の放熱器平衡を得るべく種々の試みがな
されてきたが、思わしい成果は得られなかった。このよ
うな放熱器平衡を得るための機構は、放熱器の通常上流
側に設けられて使用者により任意に調節される温度調節
用の絞り弁等の絞り機構とは別個に、放熱器の通常下流
側に設けられるものであり、まず最初に、2重調整式の
コックに代えて2重調整式のニードル弁が使用された
が、次第に調節可能な絞り弁を有するT形管およびエル
ボ管に取って代わられた。さらに、平衡度の不足を部分
的に補うべく、動荷重のサーキュレータが使用された。
【0003】正確な放熱器平衡を得るためには、設備内
のすべての放熱器が正当に機能しうる状態に、加熱流体
(通常は水を用いる)を受けられるようにするための調
整を決定するべく、厳密な計算を施すことが必要であ
る。事実上、当該放熱器の上流における水頭損失は、少
なくとも、どの放熱器も不当に多いかもしくは不当に少
ない供給を受けることのないようにするものでなければ
ならない。それで、上記絞り弁にて人為的に水頭損失が
作出されるわけである。容易に理解されるように、上記
絞り弁による絞りは、すべての放熱器が平等に供給を受
けるようにするために、最も十分な供給を受けうる条件
のもとにある放熱器(通常、熱源に最も近いものがそれ
に該当する)において上記人為的な水頭損失が最も著し
くなるように実施される。
のすべての放熱器が正当に機能しうる状態に、加熱流体
(通常は水を用いる)を受けられるようにするための調
整を決定するべく、厳密な計算を施すことが必要であ
る。事実上、当該放熱器の上流における水頭損失は、少
なくとも、どの放熱器も不当に多いかもしくは不当に少
ない供給を受けることのないようにするものでなければ
ならない。それで、上記絞り弁にて人為的に水頭損失が
作出されるわけである。容易に理解されるように、上記
絞り弁による絞りは、すべての放熱器が平等に供給を受
けるようにするために、最も十分な供給を受けうる条件
のもとにある放熱器(通常、熱源に最も近いものがそれ
に該当する)において上記人為的な水頭損失が最も著し
くなるように実施される。
【0004】上述の計算は、設備内のすべての導管にお
ける、上記絞り弁にて作出された人為的なものをも含め
た水頭損失を、設備内のすべての放熱器がほぼ等しい条
件のもとで供給を受けうるように決定することよりな
る。
ける、上記絞り弁にて作出された人為的なものをも含め
た水頭損失を、設備内のすべての放熱器がほぼ等しい条
件のもとで供給を受けうるように決定することよりな
る。
【0005】既に述べたように、絞り弁は、T形管もし
くはエルボ管の形態をとり、この中にはニードル弁が設
けられていて、当該継手のオリフィスの断面を変化させ
る。コック、放熱器、調節用エルボ管もしくはT形管の
製造業者は、これらの製品の各モデルについて、所望の
水頭損失を得るべく、水頭損失とニードル弁の位置の間
の相関関係から、ニードル弁のニードル(弁棒)に与え
るべき回転数を、設計部において算出する。 :流量係数、ΔP:ノズルの上流及び下流間の差圧)で
与えられ、係数Kはオリフスの面積により異なるため、
このような面積変化すなわちニードルのさまざまな位置
に対応してΔP及びQを算出してプロットし、図表化さ
れる。
くはエルボ管の形態をとり、この中にはニードル弁が設
けられていて、当該継手のオリフィスの断面を変化させ
る。コック、放熱器、調節用エルボ管もしくはT形管の
製造業者は、これらの製品の各モデルについて、所望の
水頭損失を得るべく、水頭損失とニードル弁の位置の間
の相関関係から、ニードル弁のニードル(弁棒)に与え
るべき回転数を、設計部において算出する。 :流量係数、ΔP:ノズルの上流及び下流間の差圧)で
与えられ、係数Kはオリフスの面積により異なるため、
このような面積変化すなわちニードルのさまざまな位置
に対応してΔP及びQを算出してプロットし、図表化さ
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 容易に理解されるよう
に、上記の計算は、理論計算というものの性格上、なら
びに設備に固有の諸々の偶然的要素から、正確さに乏し
いものである。とりわけ、各製品に対して所望の回転数
を正確に与えるということに大きな困難が存する。なぜ
なら、ある種の状況のもとにおいては、ニードル弁の弁
棒をほんのわずか回転させただけで、かなり顕著な水頭
損失がひきおこされるからである。
に、上記の計算は、理論計算というものの性格上、なら
びに設備に固有の諸々の偶然的要素から、正確さに乏し
いものである。とりわけ、各製品に対して所望の回転数
を正確に与えるということに大きな困難が存する。なぜ
なら、ある種の状況のもとにおいては、ニードル弁の弁
棒をほんのわずか回転させただけで、かなり顕著な水頭
損失がひきおこされるからである。
【0007】この種の平衡システムは、長くてわずらわ
しいうえに信頼性の乏しい予備計算を前提としている。
のみならず、設備が一旦完成してしまった後(建築物の
竣工後の場合もある)においては、もはや平衡の調節を
実施することはできない。従って、計算によって与えら
れた上記図表に基づいてニードル弁を調整した後に、暖
房されるべき場所における温度の具合を何度も実験によ
って確かめつつ、微調整を行う必要がある。これは時間
を要する作業であり、費用も相当にかかる。
しいうえに信頼性の乏しい予備計算を前提としている。
のみならず、設備が一旦完成してしまった後(建築物の
竣工後の場合もある)においては、もはや平衡の調節を
実施することはできない。従って、計算によって与えら
れた上記図表に基づいてニードル弁を調整した後に、暖
房されるべき場所における温度の具合を何度も実験によ
って確かめつつ、微調整を行う必要がある。これは時間
を要する作業であり、費用も相当にかかる。
【0008】上述のような事情があるため、この種の調
整がうまく行われることはまれであり、その結果、放熱
器のうちのあるものは十分な温水の供給を受けないとい
うことになる。これは特に、放熱器を貫流する温水の所
与の温度について、たとえば1階のフラットとそれより
も上の階のフラットの間で約10℃もの温度差のあるよ
うな建物の場合に起こることである。すなわち、1階の
暖房を適温で実施しようとすれば、上の階の暖房が不充
分になってしまう。このような場合、温水の温度を高め
るかもしくは温水の送出速度を増加させるのが普通であ
る。そうすると、今度は逆に、上の階は適温で暖房され
ても、下の階は暖房が過剰になされてしまうことにな
る。これは、調節に費用をかけたうえで、さらにエネル
ギーを浪費することであると言わねばならない。
整がうまく行われることはまれであり、その結果、放熱
器のうちのあるものは十分な温水の供給を受けないとい
うことになる。これは特に、放熱器を貫流する温水の所
与の温度について、たとえば1階のフラットとそれより
も上の階のフラットの間で約10℃もの温度差のあるよ
うな建物の場合に起こることである。すなわち、1階の
暖房を適温で実施しようとすれば、上の階の暖房が不充
分になってしまう。このような場合、温水の温度を高め
るかもしくは温水の送出速度を増加させるのが普通であ
る。そうすると、今度は逆に、上の階は適温で暖房され
ても、下の階は暖房が過剰になされてしまうことにな
る。これは、調節に費用をかけたうえで、さらにエネル
ギーを浪費することであると言わねばならない。
【0009】本発明の目的は、上記の欠点を解消し、実
際の必要に応じた、流量調節による放熱器平衡の調整プ
ロセスを提供することである。
際の必要に応じた、流量調節による放熱器平衡の調整プ
ロセスを提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、セントラルヒ
ーティング設備において循環する流体の流量調節を各放
熱器ごとに行って各放熱器の放熱量を平衡させるための
方法であって、各放熱器の入口側もしくは出口側に近接
する管路中に所定の開口面積のノズル及びこのノズルに
近接する可変の絞り装置とを設け、前記各放熱器ごと
に、前記絞り装置を跨がない前記ノズルに近接する上流
側と下流側との間の差圧を示差圧計により測定して、そ
の測定値を該示差圧計に熱量単位で表示させ、測定状態
を維持しつつその測定値が所定の値となるまで前記絞り
装置の絞り量を調節することを特徴とする。
ーティング設備において循環する流体の流量調節を各放
熱器ごとに行って各放熱器の放熱量を平衡させるための
方法であって、各放熱器の入口側もしくは出口側に近接
する管路中に所定の開口面積のノズル及びこのノズルに
近接する可変の絞り装置とを設け、前記各放熱器ごと
に、前記絞り装置を跨がない前記ノズルに近接する上流
側と下流側との間の差圧を示差圧計により測定して、そ
の測定値を該示差圧計に熱量単位で表示させ、測定状態
を維持しつつその測定値が所定の値となるまで前記絞り
装置の絞り量を調節することを特徴とする。
【0011】なお、上記方法を実施するための具体的な
装置においては、放熱器の入口もしくは出口の個所にあ
たる管路上に管継手が設けられ、この管継手は2つの圧
力取出口を有し、これらはそれぞれ、決定されたノズル
の上流および下流に開口する。絞り弁のニードル(弁
棒)を操作することにより、示差圧計から読み取られる
情報と相関関係にある流量が調節される。この管継手は
孤立した部材ではなく、通常の接続もしくは調節用の装
置(T形管およびエルボ管)、コック、あるいは放熱器
に合体させられる。
装置においては、放熱器の入口もしくは出口の個所にあ
たる管路上に管継手が設けられ、この管継手は2つの圧
力取出口を有し、これらはそれぞれ、決定されたノズル
の上流および下流に開口する。絞り弁のニードル(弁
棒)を操作することにより、示差圧計から読み取られる
情報と相関関係にある流量が調節される。この管継手は
孤立した部材ではなく、通常の接続もしくは調節用の装
置(T形管およびエルボ管)、コック、あるいは放熱器
に合体させられる。
【0012】上記管継手における調節可能な絞り部を流
体が通過することによって生じる水頭損失は、示差圧計
によって記録される。示差圧計は適当な目盛板を有し、
その目盛によって、流量すなわち熱量の読取りが可能と
なる。なお、目盛板は、放熱器の銘柄、特性および容量
に応じて適当に変えることができる。
体が通過することによって生じる水頭損失は、示差圧計
によって記録される。示差圧計は適当な目盛板を有し、
その目盛によって、流量すなわち熱量の読取りが可能と
なる。なお、目盛板は、放熱器の銘柄、特性および容量
に応じて適当に変えることができる。
【0013】管継手は、市販の放熱器の熱容量の如何に
かかわることなく規格品を決定された通常の直径を有す
る導管に対して使用できるように、決定された仕上げ、
長さ、精度および位置の条件のもとにおいて作られた単
一直径のノズルを有する。圧力取出管の仕上げ、長さ、
精度および位置の条件も、同様に、計算および/または
試験によって決定される必要がある。その場合、この管
継手は、本発明の方法を実施するための標準継手と見な
される。この管継手はまた、可変ノズルを有していても
よい。
かかわることなく規格品を決定された通常の直径を有す
る導管に対して使用できるように、決定された仕上げ、
長さ、精度および位置の条件のもとにおいて作られた単
一直径のノズルを有する。圧力取出管の仕上げ、長さ、
精度および位置の条件も、同様に、計算および/または
試験によって決定される必要がある。その場合、この管
継手は、本発明の方法を実施するための標準継手と見な
される。この管継手はまた、可変ノズルを有していても
よい。
【0014】
【作用】
係数、ΔP:ノズルの上流及び下流間の差圧)で与えら
れるが、ノズルの開口面積は所定の面積に設定されて不
変であるため、流量QはΔPに比例した値となる。ここ
で、ノズルの流量係数Kは予め知ることができるので、
示差圧計の目盛りを流量Qさらには熱量単位に換算して
おくことで、近接する放熱器を通る流体の熱量を即座か
つ正確に知ることができる。このようにして測定された
熱量がその放熱器に定められた適正値と異なる場合に
は、近接する絞り装置の絞り量を、示差圧計の指示値が
適正値となるまで変化させる。この絞り装置はノズルと
は別個に設けられているため、上記の流量係数Kに影響
を与えない。上記と同様な操作を順次下流側の放熱器に
関連して行うことにより、セントラルヒーティング設備
全体の放熱器平衡を得ることができる。本発明の方法に
おいては、通常の設備のためにあらかじめなされた計算
結果は、従来通り利用される。もっとも、この計算結果
は、その最終的な補正が簡単に手早くなされるため、精
度はあまり高くない。設備業者は、調節を受けるべき設
備におけるすべての放熱器を次々に示差圧計で測定し、
従来は不可能であったことを実現する。すなわち、調節
の結果を直ちに確認することができる。そのうえ、この
作業は四季を問わずいつでも行うことができ、現場にお
ける居住者の有無についても問題にしない。また、場合
によっては、加熱の際に水の密度が減少することを考慮
に入れて、冷水のみを循環させることもできる。一旦調
節のなされた後では、反復的に調整することにより修正
される。
れるが、ノズルの開口面積は所定の面積に設定されて不
変であるため、流量QはΔPに比例した値となる。ここ
で、ノズルの流量係数Kは予め知ることができるので、
示差圧計の目盛りを流量Qさらには熱量単位に換算して
おくことで、近接する放熱器を通る流体の熱量を即座か
つ正確に知ることができる。このようにして測定された
熱量がその放熱器に定められた適正値と異なる場合に
は、近接する絞り装置の絞り量を、示差圧計の指示値が
適正値となるまで変化させる。この絞り装置はノズルと
は別個に設けられているため、上記の流量係数Kに影響
を与えない。上記と同様な操作を順次下流側の放熱器に
関連して行うことにより、セントラルヒーティング設備
全体の放熱器平衡を得ることができる。本発明の方法に
おいては、通常の設備のためにあらかじめなされた計算
結果は、従来通り利用される。もっとも、この計算結果
は、その最終的な補正が簡単に手早くなされるため、精
度はあまり高くない。設備業者は、調節を受けるべき設
備におけるすべての放熱器を次々に示差圧計で測定し、
従来は不可能であったことを実現する。すなわち、調節
の結果を直ちに確認することができる。そのうえ、この
作業は四季を問わずいつでも行うことができ、現場にお
ける居住者の有無についても問題にしない。また、場合
によっては、加熱の際に水の密度が減少することを考慮
に入れて、冷水のみを循環させることもできる。一旦調
節のなされた後では、反復的に調整することにより修正
される。
【0015】
【発明の効果】本発明のセントラルヒーティング設備に
おける放熱器平衡方法では、各管路部材を通る流体の流
量は、関連する絞り装置の絞り量を、示差圧計の測定値
が適正値となるまで変化させることのみによって得ら
れ、流量測定のために、ノズル或いは絞り装置を単独で
利用した場合のような、種々の径のノズルの準備あるい
は差圧測定後における絞りに対応した図表からの流量の
読み取りを必要としないので、正確な放熱器平衡を容易
かつ迅速に得ることができる。また、測定値は示差圧計
の目盛りに直接熱量単位で示されるので、測定現場にお
ける流量の熱量換算作業が不要となり、平衡調節作業の
作業性が向上する。上述の利点に加えて、本発明による
方法は、個々の放熱器についての調節が望まれない場
合、もしくは床や壁からの暖房のように放熱器が存しな
い設備に対しても、平衡調節を行うことを可能にするも
のである。第1の場合においては、通常、所望の温度に
セットされたサーモスタットコックが使用されるが、こ
れはドアや窓の開閉によって流量制御が変化させられる
ことを妨げない。なぜなら、サーモスタッ卜は、温度の
みならず、熱の流出をも抑制することが望まれる時に
も、室内の冷気の流れによって影響されることがありう
るからである。従って、本発明の方法による調節は、一
切の望ましくない熱消失を防止するものである。
おける放熱器平衡方法では、各管路部材を通る流体の流
量は、関連する絞り装置の絞り量を、示差圧計の測定値
が適正値となるまで変化させることのみによって得ら
れ、流量測定のために、ノズル或いは絞り装置を単独で
利用した場合のような、種々の径のノズルの準備あるい
は差圧測定後における絞りに対応した図表からの流量の
読み取りを必要としないので、正確な放熱器平衡を容易
かつ迅速に得ることができる。また、測定値は示差圧計
の目盛りに直接熱量単位で示されるので、測定現場にお
ける流量の熱量換算作業が不要となり、平衡調節作業の
作業性が向上する。上述の利点に加えて、本発明による
方法は、個々の放熱器についての調節が望まれない場
合、もしくは床や壁からの暖房のように放熱器が存しな
い設備に対しても、平衡調節を行うことを可能にするも
のである。第1の場合においては、通常、所望の温度に
セットされたサーモスタットコックが使用されるが、こ
れはドアや窓の開閉によって流量制御が変化させられる
ことを妨げない。なぜなら、サーモスタッ卜は、温度の
みならず、熱の流出をも抑制することが望まれる時に
も、室内の冷気の流れによって影響されることがありう
るからである。従って、本発明の方法による調節は、一
切の望ましくない熱消失を防止するものである。
【0016】本発明のもう1つの利点は、完全とは言え
ないまでも少なくとも必要にかなった分配が可能である
ため、経済性が高いということである。そして、どのよ
うな場合においても、加熱流体の消費量は、熱量計を介
在させることなく決定されるので、通常の状況の暖房に
関しては、極めて良好な分配が得られる。実際、消費量
は、熱の消失に関連する必要量を考慮に入れることなく
公平に分配される。
ないまでも少なくとも必要にかなった分配が可能である
ため、経済性が高いということである。そして、どのよ
うな場合においても、加熱流体の消費量は、熱量計を介
在させることなく決定されるので、通常の状況の暖房に
関しては、極めて良好な分配が得られる。実際、消費量
は、熱の消失に関連する必要量を考慮に入れることなく
公平に分配される。
【0017】決定済の調節を使用者が勝手に変えること
ができないようにするため、キャップを溶接するなどし
て、絞り弁のニードルに手を触れることができないよう
にすることもできなくはない。こうすることは、事実、
経済性の向上につながる。なぜなら、使用者は、いかな
る場合にも、各放熱器について定められた熱放射量を越
える熱放射量を得ることができないからである。が、上
記溶接は、専門化の望ところではあっても、現実には実
行の不可能なことである。なぜなら、専門家としては平
衡調節の結果に全幅の信頼を起き兼ねるのが普通である
から、後で調節の有効性を制御できる可能性を残してお
いて、家具が設置され、室内装飾が施され、かつ居住者
の入居が完了した後においてもなお、暖房場所の温度を
色々に変えてみることによって修正を行いたいからであ
る。したがって、上記溶接作業はやはり、不都合なもの
であると言わなければならない。
ができないようにするため、キャップを溶接するなどし
て、絞り弁のニードルに手を触れることができないよう
にすることもできなくはない。こうすることは、事実、
経済性の向上につながる。なぜなら、使用者は、いかな
る場合にも、各放熱器について定められた熱放射量を越
える熱放射量を得ることができないからである。が、上
記溶接は、専門化の望ところではあっても、現実には実
行の不可能なことである。なぜなら、専門家としては平
衡調節の結果に全幅の信頼を起き兼ねるのが普通である
から、後で調節の有効性を制御できる可能性を残してお
いて、家具が設置され、室内装飾が施され、かつ居住者
の入居が完了した後においてもなお、暖房場所の温度を
色々に変えてみることによって修正を行いたいからであ
る。したがって、上記溶接作業はやはり、不都合なもの
であると言わなければならない。
【0018】本発明に従えば、より容易で迅速かつ正確
な平衡が得られ、そのための調節は、シーズンオフにも
実施できる。本発明による方法を実施すれば、暖房の質
および速度を向上させ、快適さを増大させ、エネルギー
の無駄をなくし、作業時間の削減によってコストを減ら
すことができる。
な平衡が得られ、そのための調節は、シーズンオフにも
実施できる。本発明による方法を実施すれば、暖房の質
および速度を向上させ、快適さを増大させ、エネルギー
の無駄をなくし、作業時間の削減によってコストを減ら
すことができる。
【0019】いかにして良好な放熱器平衡を得るかとい
うことは昔から問題にされていたことであるが、流量を
放熱器のレベルで測定することは、これまで誰も考え及
ばなかったことである。また、仮りに考えられたことが
あったとしても、市販の示差圧計では場所をとるうえに
コストも高いので、実施は不可能だったことであろう。
うことは昔から問題にされていたことであるが、流量を
放熱器のレベルで測定することは、これまで誰も考え及
ばなかったことである。また、仮りに考えられたことが
あったとしても、市販の示差圧計では場所をとるうえに
コストも高いので、実施は不可能だったことであろう。
【0020】すなわち、本発明は古くからの潜在的な問
題を、既知の原理を応用することによって解決するもの
であるが、これによって得られる成果は斬新なものであ
り、一方、その実施にあたっては特別な装置を新たに作
ることを必要とする。
題を、既知の原理を応用することによって解決するもの
であるが、これによって得られる成果は斬新なものであ
り、一方、その実施にあたっては特別な装置を新たに作
ることを必要とする。
【0021】
【実施例】以下、本発明のセントラルヒーティング設備
における放熱器平衡方法の実施例を、同方法を実施する
ための装置を示す図面を参照して説明すると、図1に示
した温水式セントラルヒーティング設備においては、温
水はボイラー1から導管3を経由して放熱器2へ送られ
る。導管3は途中で枝分かれして、各々の放熱器へ通じ
ている。ボイラー1への還流は導管4を介して行われ
る。
における放熱器平衡方法の実施例を、同方法を実施する
ための装置を示す図面を参照して説明すると、図1に示
した温水式セントラルヒーティング設備においては、温
水はボイラー1から導管3を経由して放熱器2へ送られ
る。導管3は途中で枝分かれして、各々の放熱器へ通じ
ている。ボイラー1への還流は導管4を介して行われ
る。
【0022】既に述べた通り、放熱器が所望の量の熱を
放射しうるように、温水の流量を放熱器のレベルにおい
て調節することが必要である。
放射しうるように、温水の流量を放熱器のレベルにおい
て調節することが必要である。
【0023】そのため、本発明によれば、各々の放熱器
2の出口の個所における流量を順次上げて行き、そうし
て上げられた値が計算で前もって決定された流量に対応
しない時は、通常の絞り機構である調節用エルボ管5の
絞りを変えることによって修正する。
2の出口の個所における流量を順次上げて行き、そうし
て上げられた値が計算で前もって決定された流量に対応
しない時は、通常の絞り機構である調節用エルボ管5の
絞りを変えることによって修正する。
【0024】この測定を実施するために、管路4(もし
くは3)上の、エルボ管5のすぐ近くに、図2に詳細に
図示する管路部材すなわち管継手6を設ける。この管継
手6はブッシュ7を有し、このブッシュ7の一端はエル
ボ管5の出口にねじ込まれ、他端は何らかの適当な方法
で導管4に結合させられる。ブッシュ7の内腔には隔壁
8が設けられ、この隔壁8は、所定の開口面積のノズル
9を中央部に含んでいる。この管継手6はまた、2つの
取出管10を有し、これらの取出管10の幾何学的軸
は、ブッシュ7に対して傾斜しているかもしくは垂直で
ある。取出管10の各々は、中空の突起部11の形をと
り、内側に雌ねじ11aが切ってある。突起部11の内
部は、小さな孔11bを介してブッシュ7の内腔と連通
している。この孔11bはニードル弁の弁棒12の弁座
をなすものであり、この弁棒12は上記雌ねじ11aと
螺合する。図示したように、弁棒12は操作用の溝12
aを有し、更にまた平坦部12bを有する(図3)。こ
の平坦部12bは、弁座11bから弁棒12が離れた際
にブッシュ7の内腔と突起部11の内部を連通させるた
めに設けられるものである。
くは3)上の、エルボ管5のすぐ近くに、図2に詳細に
図示する管路部材すなわち管継手6を設ける。この管継
手6はブッシュ7を有し、このブッシュ7の一端はエル
ボ管5の出口にねじ込まれ、他端は何らかの適当な方法
で導管4に結合させられる。ブッシュ7の内腔には隔壁
8が設けられ、この隔壁8は、所定の開口面積のノズル
9を中央部に含んでいる。この管継手6はまた、2つの
取出管10を有し、これらの取出管10の幾何学的軸
は、ブッシュ7に対して傾斜しているかもしくは垂直で
ある。取出管10の各々は、中空の突起部11の形をと
り、内側に雌ねじ11aが切ってある。突起部11の内
部は、小さな孔11bを介してブッシュ7の内腔と連通
している。この孔11bはニードル弁の弁棒12の弁座
をなすものであり、この弁棒12は上記雌ねじ11aと
螺合する。図示したように、弁棒12は操作用の溝12
aを有し、更にまた平坦部12bを有する(図3)。こ
の平坦部12bは、弁座11bから弁棒12が離れた際
にブッシュ7の内腔と突起部11の内部を連通させるた
めに設けられるものである。
【0025】突起部11はさらに、外側にねじ11cが
切ってあって、これはキャップ13と螺合する。図示す
るように、ブッシュ7の内腔における小孔11bは、上
記隔壁8の両側に設けられる。弁棒12の各々は、上記
平坦部12bの代わりに、縦溝12c(図4)を有して
いてもよい。機能はどちらも同じである。
切ってあって、これはキャップ13と螺合する。図示す
るように、ブッシュ7の内腔における小孔11bは、上
記隔壁8の両側に設けられる。弁棒12の各々は、上記
平坦部12bの代わりに、縦溝12c(図4)を有して
いてもよい。機能はどちらも同じである。
【0026】図5においては、示差圧計14の2つのゾ
ンデ14a,14bが管継手6の隔壁8の両側における
流体の圧力を測定できるようにするべく管継手6の弁棒
12が操作される態様を示す。
ンデ14a,14bが管継手6の隔壁8の両側における
流体の圧力を測定できるようにするべく管継手6の弁棒
12が操作される態様を示す。
【0027】ゾンデ14aの末端は、ゾンデ14bの末
端と同じく、口金具15を具備し、この口金具15を指
輪状の環状部材16の形態をとる。この環状部材16は
ニップル17を有し、このニップル17は当該ゾンデの
末端と密封的に係合する。環状部材16の内腔にはコッ
ク本体18が係合し、このコック本体18を、操作ハン
ドル20に結合されたロッド19が貫通する。コック本
体18の自由端にはナット21が螺着され、このナット
21によって、口金具15は、コック本体18のヘッド
18aとの間に保持される。コック本体18は段のつい
た内腔18b,18cを有し、このうち18cは、パッ
キン22の介在により、ロッド19との間で密封状態で
係合する。コック本体18は環状の溝18dを有し、こ
の中にニップル17の中央孔17aが開口し、前記環状
の溝18dは、開口18eによって、前記内腔18bと
連通する。口金具16との間の密封は、環状の溝18d
の両側に設けられたパッキン23によって得られる。
端と同じく、口金具15を具備し、この口金具15を指
輪状の環状部材16の形態をとる。この環状部材16は
ニップル17を有し、このニップル17は当該ゾンデの
末端と密封的に係合する。環状部材16の内腔にはコッ
ク本体18が係合し、このコック本体18を、操作ハン
ドル20に結合されたロッド19が貫通する。コック本
体18の自由端にはナット21が螺着され、このナット
21によって、口金具15は、コック本体18のヘッド
18aとの間に保持される。コック本体18は段のつい
た内腔18b,18cを有し、このうち18cは、パッ
キン22の介在により、ロッド19との間で密封状態で
係合する。コック本体18は環状の溝18dを有し、こ
の中にニップル17の中央孔17aが開口し、前記環状
の溝18dは、開口18eによって、前記内腔18bと
連通する。口金具16との間の密封は、環状の溝18d
の両側に設けられたパッキン23によって得られる。
【0028】 K:流量係数、ΔP:ノズル9の上流及び下流間の差
圧)で与えられるが、ノズル9の開口面積は所定の面積
に設定されて不変であるため、流量QはΔPに比例した
値となる。ここで、ノズル9の流量係数Kは予め知るこ
とができるので、示差圧計14の目盛りは流量Qさらに
は熱量単位に換算してある。本発明の方法を実施するに
あたっては、まず、放熱器の管継手6が設けられた後
で、この管継手6の部位における流体の流量を測定す
る。まず、両突起部11の自由端を密封状態でカバーし
ているキャップ13を取り除き、ついでコック本体18
の、キャップ21とは反対の側の、雌ねじ18fの切っ
てある端部18aを、両突起部11のねじ溝11cと螺
合させる(図5)。この個所における密封は、雌ねじ1
8fの末端の個所に固着されたパッキン24によって得
られる。
圧)で与えられるが、ノズル9の開口面積は所定の面積
に設定されて不変であるため、流量QはΔPに比例した
値となる。ここで、ノズル9の流量係数Kは予め知るこ
とができるので、示差圧計14の目盛りは流量Qさらに
は熱量単位に換算してある。本発明の方法を実施するに
あたっては、まず、放熱器の管継手6が設けられた後
で、この管継手6の部位における流体の流量を測定す
る。まず、両突起部11の自由端を密封状態でカバーし
ているキャップ13を取り除き、ついでコック本体18
の、キャップ21とは反対の側の、雌ねじ18fの切っ
てある端部18aを、両突起部11のねじ溝11cと螺
合させる(図5)。この個所における密封は、雌ねじ1
8fの末端の個所に固着されたパッキン24によって得
られる。
【0029】続いて、ロッド19を軸方向に移動させ
て、その先端の薄い部分19aを弁棒12の溝12aと
係合させる。その結果、ハンドル20を適当な方向に回
せば、弁棒12が弁座から外れる。すると、流体が小孔
11bから流入し、上記平坦部12bもしくは縦溝12
cによって弁棒沿いに流れ、内腔18bとロッド19の
間の空間に至り、さらにここから、孔18eおよび17
aを経て、ゾンデ14aに達する。他方の突起部11に
ついても同様のことが行われ、その結果、管継手6を通
る流量(熱量)が示差圧計14上に読みとられることに
なる。流量(熱量)が、決定された値と対応しない場
合、示差圧計14に決定された値が出るまで、エルボ管
5の絞りを調整する。このエルボ管5はノズル9とは別
個に設けられているため、上記の流量係数Kに影響を与
えない。
て、その先端の薄い部分19aを弁棒12の溝12aと
係合させる。その結果、ハンドル20を適当な方向に回
せば、弁棒12が弁座から外れる。すると、流体が小孔
11bから流入し、上記平坦部12bもしくは縦溝12
cによって弁棒沿いに流れ、内腔18bとロッド19の
間の空間に至り、さらにここから、孔18eおよび17
aを経て、ゾンデ14aに達する。他方の突起部11に
ついても同様のことが行われ、その結果、管継手6を通
る流量(熱量)が示差圧計14上に読みとられることに
なる。流量(熱量)が、決定された値と対応しない場
合、示差圧計14に決定された値が出るまで、エルボ管
5の絞りを調整する。このエルボ管5はノズル9とは別
個に設けられているため、上記の流量係数Kに影響を与
えない。
【0030】こうして、設備全体が完全に平衡を得るま
で、次々に、放熱器2から放熱器2へと作業を進めて行
く。
で、次々に、放熱器2から放熱器2へと作業を進めて行
く。
【0031】なお、言うまでもないことながら、ブッシ
ュ7における隔壁8は、ノズル9の断面を変化できるよ
うにするべく、取外し可能にしてもよい。管継手6は導
管3の方に設けてもよく、また、エルボ管5もしくは当
該放熱器2のコックに合体させることもできる。
ュ7における隔壁8は、ノズル9の断面を変化できるよ
うにするべく、取外し可能にしてもよい。管継手6は導
管3の方に設けてもよく、また、エルボ管5もしくは当
該放熱器2のコックに合体させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセントラルヒーティング設備における
放熱器平衡方法を実施するための装置を具備した温水式
セントラルヒーティング設備とその放熱器の概略図。
放熱器平衡方法を実施するための装置を具備した温水式
セントラルヒーティング設備とその放熱器の概略図。
【図2】本発明による方法を実施するための管継手の部
分断面図。
分断面図。
【図3】図2の管継手内において使用される弁座の端面
図。
図。
【図4】図2の管継手内において使用される弁座の端面
図。
図。
【図5】図2の管継手内における弁を開閉するための装
置の断面図。
置の断面図。
【符号の説明】 2 放熱器 5 エルボ管(絞り装置) 6 管継手 8 隔壁 9 ノズル14 示差圧計
Claims (1)
- 【請求項1】セントラルヒーティング設備において循環
する流体の流量調節を各放熱器ごとに行って各放熱器の
放熱量を平衡させるための方法であって、各放熱器2の
入口側もしくは出口側に近接する管路中に所定の開口面
積のノズル9及びこのノズル9に近接する可変の絞り装
置5とを設け、前記各放熱器ごとに、前記絞り装置5を
跨がない前記ノズル9に近接する上流側と下流側との間
の差圧を示差圧計14により測定して、その測定値を該
示差圧計14に熱量単位で表示させ、測定状態を維持し
つつその測定値が所定の値となるまで前記絞り装置5の
絞り量を調節することを特徴とするセントラルヒーティ
ング設備における放熱器平衡方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3160984A JPH05312340A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | セントラルヒーティング設備における放熱器平衡方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3160984A JPH05312340A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | セントラルヒーティング設備における放熱器平衡方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18203782A Division JPS5969631A (ja) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | セントラルヒ−テイング設備における流量調節の方法および装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05312340A true JPH05312340A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=15726359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3160984A Pending JPH05312340A (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | セントラルヒーティング設備における放熱器平衡方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05312340A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4938550A (ja) * | 1972-07-01 | 1974-04-10 | ||
JPS5488010A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-12 | Fujitsu Ltd | Multi-frequency signal receiving device |
JPS56128415A (en) * | 1980-03-13 | 1981-10-07 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Differential pressure type flow meter for high- temperature fluid |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP3160984A patent/JPH05312340A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4938550A (ja) * | 1972-07-01 | 1974-04-10 | ||
JPS5488010A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-12 | Fujitsu Ltd | Multi-frequency signal receiving device |
JPS56128415A (en) * | 1980-03-13 | 1981-10-07 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Differential pressure type flow meter for high- temperature fluid |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |