JPH1054573A - Heat storage control equipment and temperature regulation system - Google Patents
Heat storage control equipment and temperature regulation systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、蓄熱材を用いて室
内の暖房や冷房を行う技術に関するものであり、特に、
蓄熱材への蓄熱課程を制御する技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technology for heating and cooling a room by using a heat storage material.
The present invention relates to a technique for controlling a heat storage process for a heat storage material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】室内の暖房や冷房を行って室内温度を調
節するための温度調節システムとしては、例えば、蓄熱
材を用いた床暖房システムが知られている。これは、蓄
熱材に蓄積された温熱で床材を加温し、床から徐々に放
熱させて暖房を行うシステムである。このシステムで
は、例えば、床材の下に蓄熱材と電気ヒータが配置さ
れ、電気料金の安い深夜に電気ヒータに通電して蓄熱材
への蓄熱を行い、昼間に蓄熱材からの放熱によって床材
を加温する。2. Description of the Related Art A floor heating system using a heat storage material is known as a temperature control system for controlling the indoor temperature by heating or cooling the room. This is a system in which the floor material is heated by the heat accumulated in the heat storage material, and gradually radiates heat from the floor to perform heating. In this system, for example, a heat storage material and an electric heater are arranged below the floor material, and the electric heater is energized at midnight when the electricity rate is low to store the heat in the heat storage material, and the floor material is radiated from the heat storage material in the daytime. Warm.
【０００３】このとき、現行のシステムでは、所定の蓄
熱制御装置が蓄熱材への蓄熱課程を制御するようになっ
ている。図１５は、現行の蓄熱制御装置による制御を示
す図である。この図を参照しながら説明すると、現行の
蓄熱制御装置は、基本動作として、所定の電力供給開始
時刻（図では、22:00）にヒータへの通電を開始させ、
所定の電力供給終了時刻（図では、6:00）にヒータへの
通電を停止させる。この電力供給開始及び終了時刻は、
通常、深夜の電気料金割引時間帯に対応させられる。蓄
熱制御装置は、さらに、蓄熱材の過昇温を防止するた
め、蓄熱材が所定の上限温度（図では３５℃）に到達し
たときに、ヒータへの通電を中断するようになってい
る。この上限温度は、蓄熱材の種類や床暖房システムが
設置される環境等に応じて、暖房中の室内の温度を上昇
させ過ぎないという観点から定められる。ヒータによる
加熱が中断すれば蓄熱材の温度が徐々に低下するが、蓄
熱制御装置は、蓄熱材の温度が所定の下限温度（図で
は、３２℃）まで低下した時点でヒータへの通電を再開
するようになっている。これは、暖房が十分に行われる
ように蓄熱材の温度を一定レベル以上に維持するためで
ある。このように、蓄熱制御装置は、電力供給終了時刻
まで、上記のような電気ヒータのＯＮ／ＯＦＦ動作を繰
り返し、蓄熱材の温度が下限温度と上限温度との間の温
度範囲（図では、３２℃〜３５℃）に収まるように蓄熱
課程を制御している。以下、この制御を従来型のＯＮ／
ＯＦＦ制御と呼ぶ。At this time, in the current system, a predetermined heat storage control device controls a heat storage process for the heat storage material. FIG. 15 is a diagram showing control by the current heat storage control device. Explaining with reference to this figure, the current heat storage control device starts energizing the heater at a predetermined power supply start time (in the figure, 22:00) as a basic operation,
At a predetermined power supply end time (6:00 in the figure), the power supply to the heater is stopped. The power supply start and end times are
Usually, it is made to correspond to a late-night electricity discount time zone. In order to prevent the temperature of the heat storage material from excessively rising, the heat storage control device is configured to interrupt power supply to the heater when the heat storage material reaches a predetermined upper limit temperature (35 ° C. in the figure). The upper limit temperature is determined from the viewpoint that the temperature of the room under heating is not excessively increased according to the type of the heat storage material, the environment in which the floor heating system is installed, and the like. If the heating by the heater is interrupted, the temperature of the heat storage material gradually decreases, but the heat storage control device restarts energizing the heater when the temperature of the heat storage material decreases to a predetermined lower limit temperature (32 ° C. in the figure). It is supposed to. This is to maintain the temperature of the heat storage material at or above a certain level so that heating is sufficiently performed. As described above, the heat storage control device repeats the ON / OFF operation of the electric heater as described above until the power supply end time, so that the temperature of the heat storage material is in a temperature range between the lower limit temperature and the upper limit temperature (32 in the figure). (35 ° C. to 35 ° C.). Hereinafter, this control is referred to as a conventional ON / OFF control.
This is called OFF control.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】図１５に示されるよう
に、上述のような従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御では、通
常、電力供給終了時刻までに数回のＯＮ／ＯＦＦ動作が
繰り返されるが、最初の通電以外のヒータへの通電は本
来不要である。従って、現行の制御方式では不要な電力
が消費されることになり、暖房費用削減や省エネルギー
の観点からは必ずしも最適なものではなかった。As shown in FIG. 15, in the conventional ON / OFF control as described above, the ON / OFF operation is usually repeated several times before the power supply end time. Power supply to the heater other than the first power supply is essentially unnecessary. Therefore, unnecessary power is consumed by the current control method, and it is not always optimal from the viewpoint of reducing heating costs and saving energy.
【０００５】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、蓄熱材への蓄熱時間を制御して不要なエ
ネルギー消費を削減することの可能な蓄熱制御装置、及
びこれを利用した温度調節システムを提供することを目
的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has a heat storage control device capable of controlling heat storage time in a heat storage material to reduce unnecessary energy consumption, and utilizing the same. It is an object to provide a temperature control system.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る蓄熱制御装置は、所定の時間帯中に
蓄熱材に蓄熱された温熱又は冷熱が前記時間帯の経過後
に放熱されることによって室内の温度調節を行う温度調
節システム用の蓄熱制御装置であり、蓄熱材の温度又は
蓄熱材の温度に依存して温度が変化する熱媒体の当該温
度を所定の時刻に測定し、この測定温度に基づいて求め
た時刻に蓄熱材への蓄熱を開始させるようになっている
ことを特徴としている。In order to solve the above-mentioned problems, a heat storage control device according to the present invention is characterized in that heat or cold stored in a heat storage material during a predetermined time period is radiated after a lapse of the time period. A heat storage control device for a temperature control system that performs temperature control of a room by being performed, and measures the temperature of the heat storage material or the temperature of the heat medium whose temperature changes depending on the temperature of the heat storage material at a predetermined time. At the time determined based on the measured temperature, heat storage in the heat storage material is started.
【０００７】通常、蓄熱材には、加熱により温熱を蓄熱
することができ、冷却により冷熱を蓄熱できるようにな
っている。室内の暖房用には、温熱を蓄熱可能な蓄熱材
を使用することができ、冷房用には、冷熱を蓄熱可能な
蓄熱材（氷など）を使用することができる。Normally, the heat storage material can store heat by heating, and can store cold by cooling. For indoor heating, a heat storage material capable of storing hot heat can be used, and for cooling, a heat storage material (eg, ice) capable of storing cold heat can be used.
【０００８】また、蓄熱材への蓄熱を行うための前記時
間帯としては、例えば、深夜の電気料金割引時間帯を挙
げることができる。The time zone for storing heat in the heat storage material includes, for example, a late-night electricity rate discount time zone.
【０００９】「蓄熱材の温度に依存して温度が変化する
熱媒体」の具体例としては、例えば、室内の空気などが
挙げられる。また、本発明の蓄熱制御装置を床暖房シス
テムに適用する場合には、床材なども該当する。A specific example of the "heat medium whose temperature changes depending on the temperature of the heat storage material" is, for example, room air. Further, when the heat storage control device of the present invention is applied to a floor heating system, floor materials and the like also correspond.
【００１０】本発明に係る蓄熱制御装置は、上記の蓄熱
材又は熱媒体の温度を測定することで、所望の暖房又は
冷房を行うために適切な蓄熱開始時刻を判断することが
できるようになっている。このため、従来のように常に
深夜電力開始時刻から通電を開始し、単純に蓄熱材への
蓄熱の中断と再開を繰り返す制御装置に比べて、最低限
必要な時間だけ蓄熱材への蓄熱を行うことが可能とな
り、蓄熱に要するエネルギーを従来よりも削減すること
ができる。[0010] The heat storage control device according to the present invention can determine an appropriate heat storage start time for performing desired heating or cooling by measuring the temperature of the heat storage material or the heat medium. ing. For this reason, compared with the conventional control device that always starts energization from the midnight power start time and repeats interruption and restart of heat storage in the heat storage material, heat storage in the heat storage material is performed for a minimum necessary time as compared with the conventional control device. It is possible to reduce the energy required for heat storage as compared with the conventional case.
【００１１】本発明に係る蓄熱制御装置は、上記の蓄熱
材又は熱媒体の所定時刻における測定温度に基づいて前
回の蓄熱時の蓄熱開始時刻を補正し、この補正後の時刻
に次回の蓄熱を開始させるようになっていても良い。な
お、蓄熱開始時刻の補正は、蓄熱材又は熱媒体の測定温
度と、予め設定してある基準温度（例えば、所望の暖房
又は冷房を行うのに適した理想的な温度）との差を考慮
すること等により行うことができる。The heat storage control device according to the present invention corrects the heat storage start time of the previous heat storage based on the measured temperature of the heat storage material or the heat medium at a predetermined time, and stores the next heat storage at the time after the correction. You may start it. The correction of the heat storage start time takes into account the difference between the measured temperature of the heat storage material or the heat medium and a preset reference temperature (for example, an ideal temperature suitable for performing desired heating or cooling). Can be performed.
【００１２】このような態様の蓄熱制御装置によれば、
上述のように蓄熱に要するエネルギーを削減できるのに
加えて、前回の暖房又は冷房時に生じた理想暖房状態又
は理想冷房状態からのずれを次回に補正することがで
き、所望の暖房又は冷房状態を確実かつ容易に得ること
ができるようになる。According to the heat storage control device of this aspect,
In addition to being able to reduce the energy required for heat storage as described above, the deviation from the ideal heating state or ideal cooling state that occurred during the previous heating or cooling can be corrected next time, and the desired heating or cooling state can be adjusted. It can be obtained reliably and easily.
【００１３】本発明に係る蓄熱制御装置は、蓄熱材又は
熱媒体の測定温度に基づいて蓄熱材への蓄熱に必要な蓄
熱時間を予測し、この予測蓄熱時間分を前記時間帯の終
了時刻から逆算した時刻に蓄熱を開始させるようになっ
ていても良い。The heat storage control device according to the present invention predicts the heat storage time required for heat storage in the heat storage material based on the measured temperature of the heat storage material or the heat medium, and calculates the predicted heat storage time from the end time of the time zone. The heat storage may be started at the time calculated backward.
【００１４】このような態様の蓄熱制御装置は、上記の
蓄熱材又は熱媒体の温度から所望の暖房又は冷房を行う
ために必要な蓄熱時間（通常は、蓄熱材を加熱又は冷却
する時間）を予測し、この蓄熱時間に応じて適切な蓄熱
開始時刻を設定することができるので、蓄熱に要するエ
ネルギーを従来よりも削減することができる。[0014] The heat storage control device of such an embodiment provides a heat storage time (normally, a time for heating or cooling the heat storage material) necessary for performing desired heating or cooling from the temperature of the heat storage material or the heat medium. Since it is possible to predict and set an appropriate heat storage start time according to the heat storage time, it is possible to reduce the energy required for heat storage as compared with the related art.
【００１５】かかる態様の蓄熱制御装置は、さらに、蓄
熱材又は熱媒体の温度を測定する前記所定時刻より前の
時刻に蓄熱材又は熱媒体の温度を測定し、予測蓄熱時間
分を前記時間帯の終了時刻から逆算した上記の時刻をこ
こで測定された温度に基づいて補正し、この補正後の時
刻に蓄熱を開始させるようになっていると良い。なお、
時刻の補正は、蓄熱材又は熱媒体の測定温度と、予め設
定してある基準温度（例えば、所望の暖房又は冷房を行
うのに適した理想的な温度）との差を考慮すること等に
より行うことができる。[0015] The heat storage control device of this aspect further measures the temperature of the heat storage material or the heat medium at a time before the predetermined time at which the temperature of the heat storage material or the heat medium is measured, and calculates the estimated heat storage time for the time period. It is preferable that the above time calculated backward from the end time is corrected based on the temperature measured here, and the heat storage is started at the time after the correction. In addition,
The time is corrected by considering a difference between the measured temperature of the heat storage material or the heat medium and a preset reference temperature (for example, an ideal temperature suitable for performing desired heating or cooling). It can be carried out.
【００１６】上記のように補正することで、前回の暖房
又は冷房時に生じた理想暖房状態又は理想冷房状態から
のずれを次回に補正することができるので、上述のよう
に蓄熱に要するエネルギーを削減できるのに加えて、所
望の暖房又は冷房状態を確実かつ容易に得ることができ
るようになる。By performing the correction as described above, the deviation from the ideal heating state or the ideal cooling state caused during the previous heating or cooling can be corrected next time, so that the energy required for heat storage can be reduced as described above. In addition to being able to do so, the desired heating or cooling condition can be obtained reliably and easily.
【００１７】本発明に係る蓄熱制御装置は、前記時間帯
中の複数の時刻が前記蓄熱材又は熱媒体の温度測定時刻
として予め設定されており、（ａ）一の温度測定時刻に
蓄熱材又は熱媒体の温度を測定するステップと、（ｂ）
この測定温度に基づいて前記蓄熱材の蓄熱に必要な蓄熱
時間を予測するステップと、（ｃ）この予測蓄熱時間分
を前記時間帯の終了時刻から逆算して蓄熱開始候補時刻
を求めるステップと、（ｄ）この蓄熱開始候補時刻と温
度測定時刻とを比較し、両時刻の差が所定の許容値以内
の場合、又は蓄熱開始候補時刻が温度測定時刻よりも前
の時刻である場合に前記蓄熱材の蓄熱を開始させるステ
ップと、を含む処理を行うとともに、両時刻の差が所定
の許容値を上回る場合であって蓄熱開始候補時刻が温度
測定時刻よりも後の時刻である場合には次の温度測定時
刻に前記処理を行うようになっていても良い。In the heat storage control device according to the present invention, a plurality of times in the time zone are set in advance as a temperature measurement time of the heat storage material or the heat medium. Measuring the temperature of the heating medium; (b)
A step of predicting a heat storage time required for heat storage of the heat storage material based on the measured temperature; and (c) a step of calculating a heat storage start candidate time by back-calculating the predicted heat storage time from an end time of the time zone. (D) comparing the heat storage start candidate time with the temperature measurement time, and when the difference between the two times is within a predetermined allowable value, or when the heat storage start candidate time is a time earlier than the temperature measurement time, And starting the heat storage of the material, and if the difference between the two times exceeds a predetermined allowable value and the heat storage start candidate time is a time later than the temperature measurement time, the next step is performed. The above-described processing may be performed at the temperature measurement time.
【００１８】単一の測定時刻にしか温度を測定しない場
合は、その測定時刻での温度に基づく蓄熱開始時刻に至
るまでの時間が長い場合、通常と異なった天候、外気
温、風速の変化などの外乱による上記蓄熱時間の予測誤
差が大きくなりうるのに対し、上記の態様の蓄熱制御装
置では、複数の温度測定時刻が設定されていて、温度測
定時刻と蓄熱開始候補時刻との差が大きい場合には、次
の温度測定時刻における蓄熱材又は熱媒体の温度に基づ
いて蓄熱開始候補時刻を求め直すことを繰り返すことで
上記予測誤差を小さくするので、より適切な時刻に蓄熱
を開始させることができ、所望の暖房又は冷房状態を確
実かつ容易に得ることができる。When the temperature is measured only at a single measurement time, when the time until the heat storage start time based on the temperature at the measurement time is long, a change in weather, outside temperature, wind speed, etc. In the heat storage control device of the above aspect, a plurality of temperature measurement times are set, and the difference between the temperature measurement time and the heat storage start candidate time is large, while the prediction error of the heat storage time due to the disturbance can be large. In this case, the prediction error is reduced by repeatedly recalculating the heat storage start candidate time based on the temperature of the heat storage material or the heat medium at the next temperature measurement time, so that the heat storage is started at a more appropriate time. And a desired heating or cooling state can be reliably and easily obtained.
【００１９】かかる態様の蓄熱制御装置において、上記
の処理は、（ｅ）前記時間帯より前の所定時刻に蓄熱材
又は熱媒体の温度を測定するステップと、（ｆ）蓄熱開
始候補時刻と温度測定時刻との比較に先だって、この測
定温度に基づいて蓄熱開始候補時刻を補正するステップ
と、を更に備え、前記（ｄ）のステップにおいて、この
補正後の時刻と前記温度測定時刻とを比較するようにな
っていても良い。In the heat storage control device of this aspect, the above-mentioned processing includes: (e) measuring the temperature of the heat storage material or the heat medium at a predetermined time before the time period; (f) heat storage start candidate time and temperature Correcting the heat storage start candidate time based on the measured temperature prior to the comparison with the measured time, and comparing the corrected time with the temperature measurement time in the step (d). It may be.
【００２０】この場合は、前回の暖房又は冷房時に生じ
た理想暖房状態又は冷房状態からのずれを次回に補正す
ることができるので、所望の暖房又は冷房状態を一層確
実に実現することができるようになる。In this case, the deviation from the ideal heating state or the cooling state at the time of the previous heating or cooling can be corrected next time, so that the desired heating or cooling state can be realized more reliably. become.
【００２１】次に、本発明に係る温度調節システムは、
（ａ）蓄熱材と、（ｂ）蓄熱材への蓄熱を行う蓄熱手段
と、（ｃ）上述のいずれかの蓄熱制御装置と、（ｄ）蓄
熱手段に蓄熱用の電力を供給することが可能な電力源
と、を備え、蓄熱材に蓄熱された温熱又は冷熱が放熱さ
れることにより室内の温度を調節する温度調節システム
であり、蓄熱制御装置が、電力源から蓄熱手段への通電
を開始させることにより蓄熱材への蓄熱を開始させるよ
うになっていることを特徴としている。Next, the temperature control system according to the present invention comprises:
(A) heat storage material, (b) heat storage means for storing heat in the heat storage material, (c) any of the heat storage control devices described above, and (d) heat supply power can be supplied to the heat storage means. A temperature control system that adjusts the indoor temperature by radiating hot or cold heat stored in the heat storage material, and the heat storage control device starts energization from the power source to the heat storage means. By this, the heat storage in the heat storage material is started.
【００２２】この温度調節システムは、電力源から蓄熱
手段への通電を制御するスイッチ手段を更に備えていて
も良く、このとき、蓄熱制御装置が、このスイッチ手段
に制御信号を出力することにより電力源から蓄熱手段へ
の通電を開始させるようになっていても良い。The temperature control system may further include switch means for controlling the supply of electric power from the power source to the heat storage means. At this time, the heat storage control device outputs a control signal to the switch means to control the power supply. The power supply from the source to the heat storage means may be started.
【００２３】なお、上記の蓄熱手段としては、蓄熱材の
加熱装置（電気ヒータ等）や冷却装置等が該当する。ま
た、「蓄熱用の電力」としては、蓄熱手段を動作させて
蓄熱材への蓄熱を行うのに必要とされる電力、例えば、
電気ヒータの抵抗発熱体に供給される発熱用電力や冷却
装置の駆動電力などが該当する。また、上記のスイッチ
手段としては、例えば、電力源に入力端子、蓄熱手段に
出力端子がそれぞれ接続され、蓄熱制御装置に制御端子
が接続されたゲート回路等を挙げることができる。The heat storage means corresponds to a heat storage material heating device (such as an electric heater) or a cooling device. Further, as the "electric power for heat storage", the electric power required to operate the heat storage means and perform heat storage in the heat storage material, for example,
The heating power supplied to the resistance heating element of the electric heater, the driving power of the cooling device, and the like are applicable. Examples of the switch means include a gate circuit in which an input terminal is connected to the power source, an output terminal is connected to the heat storage means, and a control terminal is connected to the heat storage control device.
【００２４】[0024]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明に
おいて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明
を省略する。また、図面の寸法比率は説明のものと必ず
しも一致していない。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description. Also, the dimensional ratios in the drawings do not always match those described.
【００２５】（実施形態１）図１は、本発明に係る温度
調節システムの第１の実施形態を示す概略図である。こ
の温度調節システムは蓄熱式の床暖房システムであり、
蓄熱材１０、電気ヒータ１２及び温度センサ１４が床材
に埋設されている。なお、図１には、床材として、床仕
上げ材１、玉砂利コンクリート２、玉砂利コンクリート
２中に敷設されたワイヤーメッシュ３、断熱材４、及び
コンクリート５がそれぞれ示されている。蓄熱材１０、
電気ヒータ１２及び温度センサ１４は、玉砂利コンクリ
ート２中に埋設されている。(Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of a temperature control system according to the present invention. This temperature control system is a regenerative floor heating system,
The heat storage material 10, the electric heater 12, and the temperature sensor 14 are embedded in the floor material. In addition, FIG. 1 shows a floor finish 1, a gravel concrete 2, a wire mesh 3, a heat insulating material 4, and a concrete 5 laid in the gravel concrete 2, respectively, as floor materials. Heat storage material 10,
The electric heater 12 and the temperature sensor 14 are buried in the gravel concrete 2.
【００２６】蓄熱材１０としては、既知の任意の材料、
例えば、コンクリート、パラフィン、硝酸塩、硫酸ナト
リウム・１０水塩（ＮａＳＯ4・１０Ｈ2Ｏ）を主成分と
するもの等を使用することができる。この蓄熱材１０は
ブロック状のものであり、本実施形態の場合、玉砂利コ
ンクリート２中には複数の蓄熱材ブロック１０が埋設さ
れている。蓄熱材の各ブロック１０中には、それぞれ複
数の電気ヒータ１２が設置されている。この電気ヒータ
１２は、蓄熱材１０を加熱して蓄熱材１０へ温熱を蓄熱
するためのものである。この電気ヒータ１２は、細長い
円柱状の複数の発熱体を絶縁体で包囲してケーブル状に
したケーブルヒータであり、その両端には発熱用電力を
供給するためのリード線が接続されている。各電気ヒー
タ１２は、蓄熱材ブロック１０の上面に平行に設けられ
た複数の溝に埋設されており、蓄熱材１０とともに玉砂
利コンクリート２中に敷設されている。蓄熱材ブロック
１０の付近には、蓄熱材１０の温度を測定するための温
度センサ１４が蓄熱材ブロック１０の上面に載置される
ようにして設置されている。本実施形態では、温度セン
サ１４は蓄熱材の各ブロックごとに設けるのではなく、
数ブロックごとに一つという割合で設置されており、温
度センサ１４を介して測定される温度は、複数の蓄熱材
ブロックに共通する温度として扱われるようになってい
る。As the heat storage material 10, any known material,
For example, concrete, paraffin, nitrate, and those mainly containing sodium sulfate decahydrate (NaSO 4 .10H 2 O) can be used. The heat storage material 10 has a block shape, and in the present embodiment, a plurality of heat storage material blocks 10 are embedded in the gravel concrete 2. A plurality of electric heaters 12 are installed in each block 10 of the heat storage material. The electric heater 12 is for heating the heat storage material 10 and storing heat in the heat storage material 10. The electric heater 12 is a cable heater in which a plurality of elongated cylindrical heating elements are surrounded by an insulator to form a cable, and both ends thereof are connected to lead wires for supplying electric power for heating. Each electric heater 12 is buried in a plurality of grooves provided in parallel with the upper surface of the heat storage material block 10, and is laid together with the heat storage material 10 in the gravel concrete 2. A temperature sensor 14 for measuring the temperature of the heat storage material 10 is provided near the heat storage material block 10 so as to be mounted on the upper surface of the heat storage material block 10. In the present embodiment, the temperature sensor 14 is not provided for each block of the heat storage material.
It is installed at a rate of one every several blocks, and the temperature measured via the temperature sensor 14 is treated as a temperature common to a plurality of heat storage material blocks.
【００２７】各電気ヒータ１２には、ゲート回路２４を
介して電力源２２が電気接続されており、この電力源２
２から各電気ヒータ１２へ発熱用電力を供給することが
可能になっている。ゲート回路２４は、電力源２２から
各電気ヒータ１２への通電を許可又は禁止して電気ヒー
タ１２への電力の供給を制御できるようになっている。
ゲート回路２４の制御端子には蓄熱制御装置２０が接続
されており、蓄熱制御装置２０は、電力源２２からケー
ブルヒータ１２への通電のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるこ
とができる。すなわち、この蓄熱制御装置２０からゲー
ト回路２４に所定の制御信号が送られるとゲートが開状
態又は閉状態にされ、電気ヒータへの通電が許可又は禁
止されるようになっている。蓄熱制御装置２０は温度セ
ンサ１４に接続されており、温度センサ１４からの出力
電気信号を受信し、この信号に基づいて蓄熱材１０の温
度を測定できるようになっている。なお、本実施形態で
は、１個の温度センサ１４につき１個の蓄熱制御装置２
０が接続されており、１個の温度センサ１４が管轄する
複数の蓄熱材ブロック１０に埋設された複数の電気ヒー
タ１２への電力供給をこの温度センサ１４に接続された
蓄熱制御装置２０が行うようになっている。A power source 22 is electrically connected to each electric heater 12 via a gate circuit 24.
2 can supply heat-generating power to each electric heater 12. The gate circuit 24 is configured to permit or prohibit the power supply from the power source 22 to each of the electric heaters 12 and control the supply of electric power to the electric heaters 12.
A heat storage control device 20 is connected to a control terminal of the gate circuit 24, and the heat storage control device 20 can switch ON / OFF of energization from the power source 22 to the cable heater 12. That is, when a predetermined control signal is sent from the heat storage control device 20 to the gate circuit 24, the gate is opened or closed, and the energization of the electric heater is permitted or prohibited. The heat storage control device 20 is connected to the temperature sensor 14, receives an output electric signal from the temperature sensor 14, and can measure the temperature of the heat storage material 10 based on the signal. In the present embodiment, one heat storage control device 2 is provided for one temperature sensor 14.
0 is connected, and the heat storage control device 20 connected to the temperature sensor 14 supplies power to the plurality of electric heaters 12 embedded in the plurality of heat storage material blocks 10 controlled by one temperature sensor 14. It has become.
【００２８】本発明の特徴は、蓄熱制御装置２０の制御
動作にある。以下、この制御動作を説明する。なお、以
下では、後述する他の実施形態と区別するため、本実施
形態の蓄熱制御装置を符号２０に添字ａを付して表すこ
とにする。A feature of the present invention lies in the control operation of the heat storage control device 20. Hereinafter, this control operation will be described. In the following, the heat storage control device of the present embodiment will be denoted by reference numeral 20 with a suffix a to distinguish it from other embodiments described later.
【００２９】本実施形態の蓄熱制御装置２０ａは、請求
項２に係る発明の一形態である。この蓄熱制御装置２０
ａは、まず、蓄熱材１０の温度が予め設定された上限温
度に到達した時点で電気ヒータ１２への通電を中断し、
予め設定された下限温度まで低下した時点で通電を再開
するようになっている。従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御で
は、上限温度及び下限温度は、暖房中の室内温度を適切
に設定する観点から、蓄熱材１０の温度を暖房に好適な
温度範囲内に維持するために設定されるが、本実施形態
の場合はこれと異なっている。すなわち、本実施形態で
は、下限温度が従来と同様に蓄熱材の温度を暖房に必要
な温度以上に維持するために設定されるのに対し、上限
温度は、蓄熱材の過加熱による危険を防止するために設
定され、従来のように暖房時の温度を調節するために設
定する必要はない。このため、本実施形態の上限温度
は、通常、従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御における上限温度
よりも高く設定される。この上限温度は、例えば、外気
温が異常に高いときなどの例外的な条件で初めて到達し
うる温度であり、通常の環境では、深夜電力終了時刻ま
で加熱を続けても蓄熱材の温度はこの上限温度に達しな
い。従って、本実施形態の制御装置が行うＯＮ／ＯＦＦ
制御は、ごく例外的な状況でしか行われないものであ
り、この点で、深夜電力時間帯中に数回のＯＮ／ＯＦＦ
動作が行われる従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御とは異なる。The heat storage control device 20a of the present embodiment is an embodiment of the second aspect of the present invention. This heat storage control device 20
a, first, when the temperature of the heat storage material 10 reaches a preset upper limit temperature, the power supply to the electric heater 12 is interrupted,
When the temperature drops to a preset lower limit temperature, energization is restarted. In the conventional ON / OFF control, the upper limit temperature and the lower limit temperature are set to maintain the temperature of the heat storage material 10 in a temperature range suitable for heating, from the viewpoint of appropriately setting the room temperature during heating. However, this embodiment is different from this. That is, in the present embodiment, the lower limit temperature is set to maintain the temperature of the heat storage material equal to or higher than the temperature required for heating as in the related art, whereas the upper limit temperature prevents the danger due to overheating of the heat storage material. It is not necessary to set in order to adjust the temperature at the time of heating as in the related art. For this reason, the upper limit temperature of the present embodiment is usually set higher than the upper limit temperature in the conventional ON / OFF control. The upper limit temperature is, for example, a temperature that can be reached for the first time under exceptional conditions such as when the outside air temperature is abnormally high. The maximum temperature is not reached. Therefore, ON / OFF performed by the control device of the present embodiment
Control is performed only in exceptional circumstances, and in this regard, several ON / OFF operations are performed during the midnight power hours.
This is different from the conventional ON / OFF control in which the operation is performed.
【００３０】本実施形態の蓄熱制御装置２０ａは、上記
のＯＮ／ＯＦＦ制御に加えて、次の特徴的な制御を行
う。この制御を、図２及び図３を参照しながら説明す
る。ここで、図２は、蓄熱制御装置２０ａの制御動作に
関連した時刻を示すタイムチャートであり、図３は、蓄
熱制御装置２０ａの制御動作を示すフローチャートであ
る。The heat storage control device 20a of the present embodiment performs the following characteristic control in addition to the above ON / OFF control. This control will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 2 is a time chart showing time related to the control operation of the heat storage control device 20a, and FIG. 3 is a flowchart showing the control operation of the heat storage control device 20a.
【００３１】図２において、Ｔsは割引料金の深夜電力
の供給が開始する時刻であり、Ｔeは深夜電力の供給が
終了する時刻である。例えば、深夜の料金割引時間帯が
22:00〜6:00の場合には、Ｔs＝22:00、Ｔe＝6:00のよう
に設定される。ここでは、深夜電力終了時刻Ｔeから次
の深夜電力終了時刻Ｔeまでを一日のサイクルとして考
えており、この１サイクル中の深夜電力時間帯中に蓄熱
材の蓄熱が行われ、この時間帯経過後の暖房利用時間帯
中に蓄熱材からの放熱によって室内の床暖房が行われる
ようになっている。図２のｔpowは、ＴsからＴeまでの
時間、すなわち深夜電力供給時間を表している。Ｔ
onは、ゲートが開状態にされて電力源２２からの電力が
電気ヒータ２４に供給されるようになる時刻、すなわち
電気ヒータ２４への通電開始時刻を表している。通電開
始時刻Ｔonから深夜電力終了時刻Ｔeまでの時間が、蓄
熱制御装置２０によって設定される通電時間ｔである。
なお、図２では、前日と当日の二日間が示されている
が、上述した通電時間ｔのうち前日のものには、「′」
を付して当日のものと区別している。Ｔ１は蓄熱材の温
度を測定する時刻であり、この時刻は深夜電力時間帯
（時刻Ｔs〜時刻Ｔe）を除く時間帯、すなわち蓄熱材の
放熱により暖房が行われる時間帯（暖房利用時間帯）か
ら選択される。一例を挙げると、実用上暖房の必要な時
間帯が暖房利用時間帯よりも短い6:00〜17:00である場
合に、温度測定時刻Ｔ１をその最終時刻である17:00と
することが考えられる。In FIG. 2, T s is the time at which the supply of the late night electric power at the discount rate starts, and T e is the time at which the supply of the midnight electric power ends. For example, late-night rate discount
22: 00-6: if 00 of, T s = 22: 00, T e = 6: is set as 00. In this case, we believe the midnight from the power end time T e until the next midnight power end time T e as a cycle of the day, the heat storage of the heat storage material is carried out in the middle of the night during the power time zone in this one cycle, this time Floor heating in the room is performed by heat radiation from the heat storage material during the heating use time period after the passage of the band. T pow in FIG. 2, the time from T s to T e, that is, represents the midnight electric power supply time. T
“on” indicates the time when the gate is opened and the electric power from the electric power source 22 is supplied to the electric heater 24, that is, the energization start time to the electric heater 24. Time from the energization start time T on to midnight power end time T e is the energization time t that is set by the heat storage controller 20.
Note that FIG. 2 shows two days of the previous day and the day of the current day.
To distinguish it from that of the day. T1 is a time for measuring the temperature of the heat storage material, this time is midnight power time zone (time T s ~ time T e) the time zone except, that is, the time period the heating is carried out by heat radiation of the heat storage material (heating Hours Band). As an example, when the time period in which heating is practically necessary is 6:00 to 17:00, which is shorter than the heating use time period, the temperature measurement time T1 may be set to 17:00 which is the final time. Conceivable.
【００３２】本実施形態の蓄熱制御装置２０ａは、温度
測定時刻Ｔ１での蓄熱材温度から前日の通電時間ｔの過
不足を判断し、この過不足分を補正した時刻を当日の通
電開始時刻Ｔonとして設定する。ここでは、この制御動
作をフィードバック制御（以下、「ＦＢ制御」と省略す
る。）と呼ぶことにする。このＦＢ制御を図３を参照し
ながら詳細に説明すると、蓄熱制御装置２０ａは、ま
ず、その日の暖房利用時間帯中の時刻Ｔ１に温度センサ
１４を介して蓄熱材１０の温度を測定する（ステップ１
０１）。こうして求められた蓄熱材温度をＱ１で表す
と、次に、制御装置２０ａは、この温度Ｑ１を所定の基
準温度Ｑfbと比較し、その大小関係に応じて当日の通電
時間ｔを算出する（ステップ１０２）。具体的には、次
式に基づいて当日の通電時間ｔが算出される。The heat storage control device 20a of this embodiment determines whether the energization time t of the previous day is too short or too long from the heat storage material temperature at the temperature measurement time T1, and determines the time at which the excess or shortage has been corrected to the current start time T of the current day. set as on. Here, this control operation is referred to as feedback control (hereinafter, abbreviated as “FB control”). The FB control will be described in detail with reference to FIG. 3. First, the heat storage control device 20a measures the temperature of the heat storage material 10 via the temperature sensor 14 at time T1 during the heating use time zone of the day (step S1). 1
01). When the temperature of the heat storage material thus obtained is represented by Q1, the control device 20a compares the temperature Q1 with a predetermined reference temperature Qfb, and calculates the energization time t of the day according to the magnitude relation ( Step 102). Specifically, the energization time t of the day is calculated based on the following equation.
【００３３】 ｔ＝ｔ′＋Ｇfb・（Ｑfb−Ｑ１） …（１） ここで、ｔ′：前日の通電時間 Ｇfb：ゲイン（ｈｒ／℃） Ｑfb：ＦＢ基準温度（℃） Ｑ１：温度測定時刻Ｔ１における蓄熱材の温度（℃） 上記のゲインＧfbは、蓄熱材の温度を１℃上昇させるの
に必要な加熱時間を表している。この値は、蓄熱材の種
類の他、暖房システムが設置される環境等に依存する。
本実施形態では、単一の固定値をゲインＧfbとして用い
ている。T = t ′ + G fb · (Q fb −Q1) (1) where t ′: energizing time of the previous day G fb : gain (hr / ° C.) Q fb : FB reference temperature (° C.) Q1: Temperature of heat storage material at temperature measurement time T1 (° C.) The above gain G fb represents a heating time required to raise the temperature of the heat storage material by 1 ° C. This value depends on the type of the heat storage material, the environment in which the heating system is installed, and the like.
In the present embodiment, a single fixed value is used as the gain G fb .
【００３４】また、上記の基準温度Ｑfbは、好適な暖房
が行われているかどうかを表す指標であり、床暖房シス
テムが設置される環境に応じて予め設定される。一例を
挙げると、6:00〜17:00まで暖房を行う必要があり、基
準時刻Ｔ１をその最終時刻である17:00に設定した場合
において、この基準時刻Ｔ１における温度が３０℃であ
れば上記の時間帯（6:00〜17:00）の全域にわたって十
分な暖房を行うことができるときには、基準温度Ｑfbを
上記の３０℃に設定することができる。そして、この基
準温度Ｑfbは、例えば、蓄熱材の種類や外気温の影響の
大小に応じて異なるし、さらに言えば、床暖房システム
が設置される建築物が寒い地方にあるか、或いは比較的
温暖な地方にあるかによっても異なる。The reference temperature Q fb is an index indicating whether or not suitable heating is being performed, and is set in advance according to the environment in which the floor heating system is installed. As an example, it is necessary to perform heating from 6:00 to 17:00, and when the reference time T1 is set to 17:00 which is the final time, if the temperature at the reference time T1 is 30 ° C. When sufficient heating can be performed over the entire time zone (6:00 to 17:00), the reference temperature Q fb can be set to the above 30 ° C. The reference temperature Q fb differs depending on, for example, the type of heat storage material and the magnitude of the influence of the outside air temperature. In addition, the building in which the floor heating system is installed is located in a cold region, or It depends on whether you are in a temperate region.
【００３５】上記（１）式から明らかなように、蓄熱材
温度Ｑ１が基準温度Ｑfbよりも低いときは、蓄熱材１０
の温度を両者の温度差分だけ上昇させるのに必要な時間
が前日の通電時間ｔ′に加算される。一方、蓄熱材の測
定温度Ｑ１が基準温度Ｑfbよりも高いときは、蓄熱材の
温度を両者の温度差分だけ上昇させるのに必要な時間が
前日の通電時間ｔ′から減算されることになる。例え
ば、基準温度Ｑfbが３０℃、蓄熱材の測定温度Ｑ１が２
７℃、ゲインＧfbが０．５ｈｒ／℃のときは、０．５×
（３０−２７）＝１．５ｈｒを前日の通電時間ｔ′に加
算した時間が当日の通電時間ｔとして設定される。ま
た、蓄熱材の測定温度Ｑ１が３２℃のときは、０．５×
（３２−３０）＝１．０ｈｒを前日の通電時間ｔ′から
減算した時間が当日の通電時間ｔとして設定される。こ
のようにして、前日の通電時間の過不足を補った時間が
当日の通電時間として設定されることになる。As is apparent from the above equation (1), when the heat storage material temperature Q1 is lower than the reference temperature Qfb , the heat storage material 10
Is added to the energization time t 'on the previous day. On the other hand, when the measured temperature Q1 of the heat storage material is higher than the reference temperature Qfb , the time required to raise the temperature of the heat storage material by the temperature difference between the two is subtracted from the energization time t 'of the previous day. . For example, the reference temperature Q fb is 30 ° C., and the measured temperature Q1 of the heat storage material is 2
7 ° C. and the gain G fb is 0.5 hr / ° C., 0.5 ×
The time obtained by adding (30−27) = 1.5 hr to the energizing time t ′ of the previous day is set as the energizing time t of the current day. When the measured temperature Q1 of the heat storage material is 32 ° C., 0.5 ×
The time obtained by subtracting (32−30) = 1.0 hr from the energizing time t ′ of the previous day is set as the energizing time t of the current day. In this way, the time that compensates for the excess or deficiency of the power supply time of the previous day is set as the power supply time of the current day.
【００３６】なお、初日の暖房のための通電時間は、蓄
熱材の特性や周囲の環境等を考慮して予め設定しておく
と良い。The energizing time for heating on the first day is preferably set in advance in consideration of the characteristics of the heat storage material and the surrounding environment.
【００３７】次に、蓄熱制御装置２０ａは、こうして求
めた通電時間ｔを通電時間の上限である深夜電力供給時
間ｔpowと比較する（ステップ１０３）。この結果、算
出した通電時間ｔがｔpow以下のときは、この通電時間
ｔを深夜電力終了時刻Ｔeから逆算することで通電開始
時刻Ｔonを算出する（ステップ１０４）。例えば、深夜
電力終了時刻Ｔeが6:00、通電時間ｔが６ｈｒのとき
は、通電開始時刻Ｔonは0:00と求められる。次いで、蓄
熱制御装置２０ａは、この通電開始時刻Ｔonにゲート信
号をゲート回路２４へ送出してゲートを開き、各電気ヒ
ータ１２への通電を開始させる。これにより、蓄熱材１
０の加熱が始まり、蓄熱材１０に温熱が蓄積されるよう
になる（ステップ１０５）。一方、通電時間ｔと深夜電
力供給時間ｔpowとの比較の結果、通電時間ｔがｔpowよ
り大きいときは、蓄熱制御装置２０ａは、できる限り通
電時間ｔに近い時間だけ電気ヒータ１２への通電を行え
るように、深夜電力開始時刻Ｔsにゲート信号を出力し
て電気ヒータ１２への通電を開始させる（ステップ１０
６）。いずれの場合も、通電を開始させた後、蓄熱制御
装置２０ａは、深夜電力終了時刻Ｔeに所定のゲート信
号をゲート回路２４に送出してゲートを閉じ、電気ヒー
タ１２への通電及び蓄熱材１０への蓄熱を終了させる
（ステップ１０７）。なお、深夜電力終了時刻Ｔeまで
に蓄熱材１０の温度が上限温度に到達して通電が中断さ
れた状態で深夜電力終了時刻Ｔeに至った場合には、そ
のまま蓄熱が終了することになる。本実施形態の蓄熱制
御装置２０ａは、以上の制御動作を毎日繰り返すことに
なる。Next, the heat storage control device 20a compares the power supply time t obtained in this way with the midnight power supply time tpow which is the upper limit of the power supply time (step 103). As a result, the calculated energization time t is the time following t pow, calculates the energization start time T on by inverse operation the energization time t midnight power end time T e (step 104). For example, midnight electric power end time T e is 6:00 when energization time t is 6hr, energization start time T on is determined to 0:00. Next, heat storage control device 20a opens the gate by sending a gate signal to the gate circuit 24 to the current supply start time T on, to start the energization of the respective electric heaters 12. Thereby, the heat storage material 1
The heating of 0 starts, and the heat accumulates in the heat storage material 10 (step 105). On the other hand, as a result of the comparison between the energization time t and the late-night power supply time tpow , when the energization time t is greater than tpow , the heat storage control device 20a supplies power to the electric heater 12 for a time as close as possible to the energization time t. to allow the outputs of the gate signal to the midnight power start time T s to start energization of the electric heater 12 (step 10
6). In either case, after starting the energization, heat storage controller 20a closes the gate by sending a predetermined gate signal to the gate circuit 24 to the midnight power end time T e, current and heat storage material of the electric heater 12 The storage of heat in the storage 10 is terminated (step 107). Incidentally, in the case that led to midnight power end time T e in a state where the temperature of the heat storage material 10 is energized to reach the upper limit temperature is interrupted until midnight power end time T e will be directly heat storage is completed . The heat storage control device 20a of this embodiment repeats the above control operation every day.
【００３８】上述のように、本実施形態の蓄熱制御装置
２０ａは、従来のような常に深夜電力開始時刻から通電
を開始し、単純にヒータへの通電のＯＮ／ＯＦＦを繰り
返す制御と異なり、必要な蓄熱量を得るのに必要な時間
だけヒータへの通電を行うように通電開始時刻を制御す
るため、無駄な通電時間を少なくすることができ、消費
電力量を削減することができる。また、蓄熱制御装置２
０ａは、適切な通電時間に対する前日の通電時間の過不
足を判断し、この過不足時間を前日の通電時間に加算又
は減算することで前日の通電時間を補正し、この補正後
の通電時間から当日の通電開始時刻を決定するので、前
日の暖房時の理想暖房状態からのずれを当日に補正する
ことができ、所望の暖房状態を容易に実現することがで
きる。As described above, the heat storage control device 20a of this embodiment is different from the conventional control in which energization is always started from the midnight power start time and ON / OFF of energization to the heater is simply repeated. Since the energization start time is controlled so as to energize the heater only for a time necessary to obtain a sufficient amount of heat storage, useless energization time can be reduced, and power consumption can be reduced. The heat storage control device 2
0a determines the excess or deficiency of the previous day's power supply time with respect to the appropriate power supply time, and corrects the previous day's power supply time by adding or subtracting this excess or deficiency time to or from the previous day's power supply time. Since the energization start time of the day is determined, a deviation from the ideal heating state at the time of heating on the previous day can be corrected on the day, and a desired heating state can be easily realized.
【００３９】なお、上記のＦＢ制御は、必要ならば深夜
の蓄熱材温度を所定の温度範囲に収めるための従来型の
ＯＮ／ＯＦＦ制御と組み合わせても良い。The above FB control may be combined with a conventional ON / OFF control for keeping the temperature of the heat storage material at midnight within a predetermined temperature range, if necessary.
【００４０】（実施形態２）本実施形態の床暖房システ
ムは、蓄熱制御装置２０の制御動作のみが上述の実施形
態と異なるものであり、各構成要素の配置等は図１に示
されるものと同様であるので重複する説明を省略する。
なお、上述の実施形態と区別するため、本実施形態の蓄
熱制御装置は、符号２０に添字ｂを付して表す。(Embodiment 2) The floor heating system of this embodiment is different from the above-described embodiment only in the control operation of the heat storage control device 20, and the arrangement of each component is the same as that shown in FIG. Since they are the same, duplicate description will be omitted.
In addition, in order to distinguish from the above-described embodiment, the heat storage control device of the present embodiment is represented by adding a suffix b to the reference numeral 20.
【００４１】図４は、本実施形態の蓄熱制御装置２０ｂ
の制御動作に関連する時刻を示すタイムチャートであ
り、図５は、蓄熱制御装置２０ｂの制御動作を示すフロ
ーチャートである。図４で用いられる記号の意味は、図
２と同様である。図４に示されるように、本実施形態で
は、深夜電力開始時刻Ｔsが温度測定時刻Ｔ１として設
定されている。FIG. 4 shows a heat storage control device 20b according to this embodiment.
5 is a time chart showing the time associated with the control operation of FIG. 5, and FIG. 5 is a flowchart showing the control operation of the heat storage control device 20b. The meanings of the symbols used in FIG. 4 are the same as those in FIG. As shown in FIG. 4, in the present embodiment, midnight electric power start time T s is set as a temperature measurement time T1.
【００４２】本実施形態の蓄熱制御装置２０ｂは請求項
３に係る発明の一形態であり、温度測定時刻Ｔ１におけ
る蓄熱材温度Ｑ１から蓄熱に必要な通電時間を予測し、
この予測通電時間から当日の通電開始時刻Ｔonを決定す
るというフィードフォワード制御（以下、「ＦＦ制御」
と省略する。）を行う。図５を参照しながら具体的に説
明すると、蓄熱制御装置２０ｂは、まず、温度測定時刻
Ｔ１（本実施形態では、深夜電力開始時刻Ｔsに等し
い。）に温度センサ１４を介して蓄熱材１０の温度を測
定する（ステップ２０１）。こうして求められた蓄熱材
温度をＱ１で表すと、次に、蓄熱制御装置２０ｂは、蓄
熱材温度Ｑ１を所定の基準温度Ｑffと比較し、その大小
関係に応じて当日の蓄熱に必要な通電時間ｔを予測する
（ステップ２０２）。この予測通電時間ｔは、次の式に
基づいて算出される。The heat storage control device 20b of this embodiment is an embodiment of the third aspect of the present invention, and predicts the energization time required for heat storage from the heat storage material temperature Q1 at the temperature measurement time T1,
Feed forward control of determining the energization start time T on the day from the predicted conduction time (hereinafter referred to as "FF control"
Is abbreviated. )I do. Specifically explaining with reference to FIG. 5, the heat storage controller 20b, first (in the present embodiment, equal to the midnight power start time T s.) Temperature measurement time T1 in via the temperature sensor 14 the heat storage material 10 Is measured (step 201). When the heat storage material temperature thus obtained is represented by Q1, next, the heat storage control device 20b compares the heat storage material temperature Q1 with a predetermined reference temperature Qff, and according to the magnitude relationship, supplies the current necessary for heat storage on the day. The time t is predicted (step 202). The predicted energization time t is calculated based on the following equation.
【００４３】 ｔ＝ｔstd＋Ｇff・（Ｑff−Ｑ１） …（２） ここで、ｔstd：標準通電時間 Ｇff：ゲイン（ｈｒ／℃） Ｑff：ＦＦ基準温度（℃） Ｑ１：温度測定時刻Ｔ１（＝Ｔs）における蓄熱材の温
度（℃） 上記の標準通電時間ｔstdは、上記の温度測定時刻Ｔ１
において蓄熱材の温度が予め定められた基準温度Ｑffで
ある場合に、所望の暖房を行うために必要となる通電時
間を表している。また、上記のゲインＧffは、温度測定
時刻Ｔ１における蓄熱材温度Ｑ１が蓄熱に必要な通電時
間ｔに及ぼす影響度を表している。T = t std + G ff · (Q ff -Q 1) (2) where t std : standard energizing time G ff : gain (hr / ° C.) Q ff : FF reference temperature (° C.) Q 1: temperature The temperature (° C.) of the heat storage material at the measurement time T1 (= T s ) The standard energization time t std is equal to the temperature measurement time T1
Represents the energization time required for performing desired heating when the temperature of the heat storage material is a predetermined reference temperature Qff . The gain Gff represents the degree of influence of the heat storage material temperature Q1 at the temperature measurement time T1 on the energization time t required for heat storage.
【００４４】ここで、具体例として、6:00から17:00ま
で室内の暖房を行う必要があり、その最終時刻である1
7:00に蓄熱材１０の温度が３０℃以上であれば暖房が十
分である場合を想定する。放熱による蓄熱材１０の温度
低下率が０．５℃／ｈｒである場合、17:00に蓄熱材の
温度が３０℃となるのは、深夜電力終了時刻である6:00
に蓄熱材温度が３５．５℃のときであると予想される。
従って、この３５．５℃を目標温度Ｑgとすれば良い。1
7:00に３０℃であった蓄熱材の温度は、深夜電力開始時
刻である22:00には２７．５℃まで低下すると予想され
る。この２７．５℃を基準温度Ｑffとして設定すれば、
標準通電時間ｔstdは、ゲインＧが０．５ｈｒ／℃であ
るとすると、（３）式より、ｔstd＝０．５×（３５．
５−２７．５）＝４時間と求まる。Here, as a specific example, it is necessary to heat the room from 6:00 to 17:00, and the final time, 1
If the temperature of the heat storage material 10 is 30 ° C. or more at 7:00, it is assumed that heating is sufficient. When the rate of temperature decrease of the heat storage material 10 due to heat release is 0.5 ° C./hr, the temperature of the heat storage material becomes 30 ° C. at 17:00, which is the end time of midnight power at 6:00.
It is expected that the temperature of the heat storage material is 35.5 ° C.
Therefore, this 35.5 ° C. may be set as the target temperature Q g . 1
The temperature of the heat storage material, which was 30 ° C. at 7:00, is expected to decrease to 27.5 ° C. at 22:00, which is the midnight power start time. If this 27.5 ° C. is set as the reference temperature Qff ,
Assuming that the gain G is 0.5 hr / ° C., the standard energization time t std is given by t std = 0.5 × (35.
5−27.5) = 4 hours.
【００４５】次に、上記（２）式に基づいて予測通電時
間ｔを算出した後、蓄熱制御装置２０ｂは、予測通電時
間ｔと通電時間の上限である深夜電力供給時間ｔpowと
を比較して両者の大小関係を判断する（ステップ２０
３）。この結果、予測通電時間ｔが深夜電力供給時間ｔ
pow以下である場合、制御装置２０ｂは、予測通電時間
ｔを深夜電力終了時刻Ｔeから逆算して通電開始時刻Ｔ
onを算出し（ステップ２０４）、この時刻Ｔonにゲート
信号をゲート回路２４に送出して電気ヒータ１２への通
電を開始させる（ステップ２０５）。一方、予測通電時
間ｔが深夜電力供給時間ｔpowを上回る場合は、制御装
置２０ｂは、できる限り予測通電時間ｔに近い時間だけ
電気ヒータ１２への通電を行うことができるように、直
ちに（即ち、時刻Ｔ１に）電気ヒータ１２への通電を開
始させる（ステップ２０６）。いずれの場合も、通電を
開始させた後、蓄熱制御装置２０ｂは、深夜電力終了時
刻Ｔeに所定のゲート信号を出力してゲートを閉じ、電
気ヒータ１２への通電を終了させる（ステップ２０
７）。Next, after calculating the predicted energizing time t based on the above equation (2), the heat storage control device 20b compares the predicted energizing time t with the midnight power supply time t pow which is the upper limit of the energizing time. To determine the magnitude relationship between the two (step 20).
3). As a result, the predicted energization time t becomes the midnight power supply time t.
If pow or less, the control device 20b is the energization start time T by calculating back the predictive energization time t midnight power end time T e
On is calculated (step 204), and at this time Ton , a gate signal is sent to the gate circuit 24 to start energizing the electric heater 12 (step 205). On the other hand, when the predicted energization time t exceeds the midnight power supply time tpow , the control device 20b immediately (i.e., supplies power to the electric heater 12 for a time as close to the predicted energization time t as possible). At time T1, the power supply to the electric heater 12 is started (step 206). In either case, after starting the energization, heat storage controller 20b closes the gate outputs a predetermined gate signal midnight power end time T e, to terminate the energization of the electric heater 12 (Step 20
7).
【００４６】このように、本実施形態の蓄熱制御装置２
０ｂは、蓄熱材が所望の目標温度に到達するのに必要な
ヒータへの通電時間を予測し、この予測通電時間に可能
な限り近い時間にわたってヒータへの通電が行われるよ
うに通電開始時刻を設定する。従って、従来のように深
夜電力開始時刻から単純にヒータへの通電のＯＮ／ＯＦ
Ｆを繰り返す制御と異なり、無駄な通電時間を少なくす
ることができ、消費電力量を削減することができる。ま
た、必要な通電時間を予測することから、所望の暖房状
態を容易かつ確実に達成することができる。As described above, the heat storage control device 2 of the present embodiment
0b predicts the energization time to the heater required for the heat storage material to reach the desired target temperature, and sets the energization start time so that energization to the heater is performed as close as possible to the estimated energization time. Set. Accordingly, the ON / OF of energization to the heater is simply performed from the midnight power start time as in the conventional case.
Unlike the control in which F is repeated, unnecessary power supply time can be reduced, and the power consumption can be reduced. In addition, by estimating the required energization time, a desired heating state can be easily and reliably achieved.
【００４７】なお、上記のＦＦ制御は、必要ならば、実
施形態１のように上限温度を従来より高めに設定したＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御と組み合わせても良いし、深夜電力時間
帯における蓄熱材温度を所定の温度範囲に収めるための
従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御と組み合わせても良い。いず
れの場合も、無駄な通電時間を削減して消費電力量を抑
えるという上記の効果を得ることができる。In the FF control described above, if necessary, as in the first embodiment, the upper limit temperature is set higher than the conventional one.
It may be combined with N / OFF control, or may be combined with conventional ON / OFF control for keeping the temperature of the heat storage material in the midnight power time zone within a predetermined temperature range. In any case, it is possible to obtain the above-described effect of reducing unnecessary power supply time and power consumption.
【００４８】（実施形態３）次に、図６及び図７を参照
しながら、本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施形態の床暖房システムも、蓄熱制御装置２０の制
御動作のみが上述の実施形態と異なるものであり、各構
成要素の配置等は図１に示されるものと同様である。本
実施形態の蓄熱制御装置は、符号２０に添字ｃを付して
表す。(Embodiment 3) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The floor heating system of the present embodiment also differs from the above-described embodiment only in the control operation of the heat storage control device 20, and the arrangement of each component is the same as that shown in FIG. In the heat storage control device of the present embodiment, a reference numeral 20 is appended with a suffix c.
【００４９】図６は、本実施形態の蓄熱制御装置２０ｃ
の制御動作に関連した時刻を示すタイムチャートであ
り、図７は、蓄熱制御装置２０ｃの制御動作を示すフロ
ーチャートである。図６において、Ｔ１は第１の温度測
定時刻、Ｔ２は第２の温度測定時刻を表す。また、
Ｔs、Ｔe、Ｔon、ｔ、ｔ′、ｔpowの意味は、図２及び
図４の場合と同じである。FIG. 6 shows a heat storage control device 20c according to this embodiment.
FIG. 7 is a flowchart showing the control operation of the heat storage control device 20c. In FIG. 6, T1 represents a first temperature measurement time, and T2 represents a second temperature measurement time. Also,
T s, T e, T on , t, t ', the meaning of t pow are the same as in FIGS. 2 and 4.
【００５０】本実施形態の蓄熱制御装置２０ｃは、温度
測定時刻Ｔ２での蓄熱材温度Ｑ２から上述のＦＦ制御の
場合と同様に予測通電時間ｔffを算出するとともに、温
度測定時刻Ｔ１での蓄熱材温度Ｑ１から上述のＦＢ制御
と同様の手法により予測通電時間ｔffに対する補正値Δ
ｔfbを算出し、両者を加算して最終的な通電時間ｔを算
出する。そして、この通電時間ｔに基づいて通電開始時
刻Ｔonを設定する。以下、この制御動作を詳細に説明す
る。The heat storage control device 20c of the present embodiment, calculates the predicted current supply time t ff as with the heat storage material temperature Q2 at temperature measurement time T2 of the FF control described above, heat accumulation at the temperature measurement time T1 From the material temperature Q1, a correction value Δ for the predicted energization time t ff by the same method as the FB control described above.
t fb is calculated, and the two are added to calculate the final energization time t. Then, the power supply start time Ton is set based on the power supply time t. Hereinafter, this control operation will be described in detail.
【００５１】ここでは、理解の容易のため、通電時間ｔ
を算出する原理から説明する。本実施形態では、実施形
態２のＦＦ制御により蓄熱に必要な通電時間を予測し、
これに加えて、より適切な通電時間を求めるため、予測
通電時間の補正値を求め、両者を加算したものを最終的
な通電時間とする。この補正値は、実施形態１のＦＢ制
御と同様に、当日測定した蓄熱材温度、及び前日の補正
値に基づいて算出される。Here, for easy understanding, the energizing time t
A description will be given from the principle of calculating. In the present embodiment, the energization time required for heat storage is predicted by the FF control of the second embodiment,
In addition, in order to obtain a more appropriate energization time, a correction value of the predicted energization time is obtained, and the sum of the two is used as the final energization time. This correction value is calculated based on the heat storage material temperature measured on the day and the correction value of the previous day, similarly to the FB control of the first embodiment.
【００５２】図７に示されるように、本実施形態の蓄熱
制御装置２０ｃは、まず、暖房利用時間帯中の所定の時
刻Ｔ１に温度センサ１４を介して蓄熱材１０の温度を測
定する（ステップ３０１）。次に、制御装置２０ｃは、
測定された蓄熱材温度Ｑ１と前日の通電時間補正値Δｔ
fb′を用いて当日の通電時間補正値ｔfbを算出する（ス
テップ３０２）。この補正値Δｔfbは、次式から算出さ
れる。As shown in FIG. 7, the heat storage control device 20c of this embodiment first measures the temperature of the heat storage material 10 via the temperature sensor 14 at a predetermined time T1 during the heating use time zone (step S1). 301). Next, the control device 20c
Measured heat storage material temperature Q1 and current day correction value Δt
The energization time correction value t fb for the current day is calculated using fb ′ (step 302). This correction value Δt fb is calculated from the following equation.
【００５３】 Δｔfb＝Δｔfb′＋Ｇfb・（Ｑfb−Ｑ１） …（４） ここで、Δｔfb′：前日の通電時間補正値 Ｇfb：ゲイン（ｈｒ／℃） Ｑfb：ＦＢ基準温度（℃） Ｑ１：温度測定時刻Ｔ１における蓄熱材の温度（℃） この（４）式は、実施形態１のＦＢ制御で用いる（１）
式と類似しており、所定の基準温度Ｑfbと測定温度Ｑ１
との差に基づいて前日の通電時間補正値Δｔfb′の過不
足分を修正したものを当日の通電時間補正値Δｔfbとす
るものである。すなわち、蓄熱材温度Ｑ１が基準温度Ｑ
fbよりも低いときは、蓄熱材の温度を両者の温度差分だ
け上昇させるのに必要な時間が前日の通電時間補正値に
加算される。また、測定温度Ｑ１が基準温度Ｑfbよりも
高いときは、蓄熱材の温度を両者の温度差分だけ上昇さ
せるのに必要な時間が前日の通電時間補正値から減算さ
れる。なお、暖房初日は、Δｔfb′を０とすることがで
きる。Δt fb = Δt fb ′ + G fb · (Q fb −Q 1) (4) where Δt fb ′: correction value of the energization time of the previous day G fb : gain (hr / ° C.) Qfb: FB reference temperature ( ° C) Q1: Temperature of heat storage material at temperature measurement time T1 (° C) Equation (4) is used in the FB control of the first embodiment (1)
Similar to the equation, the predetermined reference temperature Q fb and the measured temperature Q1
Is to the previous day of the current time based on the difference correction value Delta] t fb 'conduction time of day a modification of the excess or deficiency of the correction value Delta] t fb with. That is, the heat storage material temperature Q1 is equal to the reference temperature Q.
When it is lower than fb, the time required to raise the temperature of the heat storage material by the temperature difference between the two is added to the energization time correction value of the previous day. When the measured temperature Q1 is higher than the reference temperature Qfb, the time required to raise the temperature of the heat storage material by the temperature difference between the two is subtracted from the energization time correction value of the previous day. Note that Δt fb ′ can be set to 0 on the first day of heating.
【００５４】次に、蓄熱制御装置２０ｃは、温度測定時
刻Ｔ２（これは、深夜電力開始時刻Ｔsに等しい。）に
温度センサ１４を介して蓄熱材１０の温度を測定し（ス
テップ３０３）、この測定温度Ｑ２から予測通電時間ｔ
ffを算出する（ステップ３０４）。この算出は、次の式
に基づいて行われる。Next, heat storage control unit 20c, the temperature measurement time T2 (which is equivalent to midnight power start time T s.) In through the temperature sensor 14 measures the temperature of the heat storage material 10 (step 303), From the measured temperature Q2, the estimated energization time t
ff is calculated (step 304). This calculation is performed based on the following equation.
【００５５】 ｔff＝ｔstd＋Ｇff・（Ｑff−Ｑ２） …（５） ここで、ｔstd：標準通電時間 Ｇff：ゲイン（ｈｒ／℃） Ｑff：ＦＦ基準温度（℃） Ｑ２：温度測定時刻Ｔ２（＝Ｔs）における蓄熱材の温
度（℃） この予測通電時間の算出法は、実施形態２と同じである
から、重複する説明を省略する。T ff = t std + G ff · (Q ff −Q 2) (5) where t std : standard energization time G ff : gain (hr / ° C.) Q ff : FF reference temperature (° C.) Q 2: The temperature (° C.) of the heat storage material at the temperature measurement time T2 (= T s ) The method of calculating the predicted energization time is the same as that of the second embodiment, and therefore, redundant description will be omitted.
【００５６】次に、蓄熱制御装置２０ｃは、上述のよう
にして求めた予測通電時間ｔffに通電時間補正値Δｔfb
を加算して最終的な通電時間ｔを求める（ステップ３０
５）。すなわち、 ｔ＝ｔff＋Δｔfb …（６） である。Next, the heat storage control device 20c adds the energization time correction value Δt fb to the estimated energization time tff obtained as described above.
To obtain the final energization time t (step 30).
5). That is, t = t ff + Δt fb (6).
【００５７】この後、蓄熱制御装置２０ｃは、この通電
時間ｔと深夜電力供給時間ｔpowとを比較して両者の大
小関係を判断する（ステップ３０６）。この結果、通電
時間ｔが深夜電力供給時間ｔpow以下である場合、制御
装置２０ｃは、深夜電力終了時刻Ｔeからｔ時間分を逆
算することにより通電開始時刻Ｔonを算出し（ステップ
３０７）、この時刻Ｔonにゲート信号を出力して電気ヒ
ータ１２への通電を開始させる（ステップ３０８）。一
方、通電時間ｔが深夜電力供給時間ｔpowを上回る場合
は、制御装置２０ｃは、できる限り通電時間ｔに近い時
間だけヒータへの通電を行うことができるように、直ち
に通電を開始する（ステップ３０９）。いずれの場合
も、通電開始後、蓄熱制御装置２０ｃは、深夜電力終了
時刻Ｔeに所定のゲート信号を出力してゲートを閉じ、
電気ヒータ１２への通電を終了させる（ステップ３１
０）。Thereafter, the heat storage control device 20c compares the energization time t with the midnight power supply time tpow to determine the magnitude relationship between the two (step 306). As a result, if the energization time t is equal to or less than the late-night power supply time t pow, the controller 20c calculates the energization start time T on by inverse operation t time duration from the power end time T e midnight (step 307) At this time Ton , a gate signal is output to start energization of the electric heater 12 (step 308). On the other hand, when the energization time t exceeds the midnight power supply time tpow , the control device 20c immediately starts energization so that the heater can be energized for a time as close as possible to the energization time t (step S12). 309). In either case, after the start of energization, heat storage control unit 20c closes the gate outputs a predetermined gate signal to the midnight power end time T e,
The energization of the electric heater 12 is terminated (step 31).
0).
【００５８】ここで、本実施形態における制御動作の具
体例を示す。この例では、深夜電力開始時刻Ｔsを22:0
0、深夜電力終了時刻Ｔeを6:00、深夜電力供給時間ｔ
powを８ｈｒとし、ゲインＧを０．５ｈｒ／℃、ＦＢ基
準温度Ｑfbを３０℃、ＦＦ基準温度Ｑffを２７℃、標準
通電時間ｔstdを４ｈｒとする。実用上暖房を行う必要
のある時間帯として6:00〜17:00を想定し、この最終時
刻である17:00を温度測定時刻Ｔ１とする。また、第２
の温度測定時刻Ｔ２は、深夜電力開始時刻Ｔsと同じ22:
00である。まず、初日の暖房を行うため、蓄熱制御装置
２０ｃは、通電開始時刻Ｔs（＝温度測定時刻Ｔ２）で
ある22:00に蓄熱材１０の温度を測定し、これにより求
めた蓄熱材温度Ｑ２を上記（５）式に代入して予測通電
時間ｔffを算出する。測定温度Ｑ２が２５℃であるとす
ると、ｔff＝４＋０．５×（２７−２５）＝５（ｈｒ）
となる。制御装置２０ｃは、このようにして求めたｔff
に通電時間補正値Δｔfbを加算して通電時間ｔを算出す
るが、初日の暖房については通電時間補正値Δｔfbを０
として、上記の予測通電時間ｔff（＝５ｈｒ）を通電時
間ｔとする。次いで、制御装置２０ｃは、この通電時間
ｔを深夜電力供給時間ｔpow（＝８ｈｒ）と比較する
が、この例ではｔ＜ｔpowであるため、制御装置２０ｃ
は、深夜電力終了時刻Ｔeである6:00から通電時間ｔで
ある５時間分を逆算した1:00を通電開始時刻Ｔonとして
算出する。この後、制御装置２０ｃは、1:00にゲート信
号をゲート回路２４に送出してゲートを開き、電力源２
２から電気ヒータ１２への通電を開始させる。この後、
深夜電力終了時刻である6:00になると、制御装置２０ｃ
は、所定のゲート信号をゲート回路２４に送出してゲー
トを閉じ、ヒータ１２への通電及び蓄熱材１０への蓄熱
を終了させる。この後、蓄熱材の放熱によって初日の床
暖房が行われる。Here, a specific example of the control operation in this embodiment will be described. In this example, the late-night power start time T s 22: 0
0, midnight power end time Te at 6:00, midnight power supply time t
It is assumed that pow is 8 hr, gain G is 0.5 hr / ° C., FB reference temperature Q fb is 30 ° C., FF reference temperature Q ff is 27 ° C., and standard energization time t std is 4 hr. It is assumed that 6:00 to 17:00 is a time zone in which heating is actually required, and 17:00 which is the final time is the temperature measurement time T1. Also, the second
Temperature measurement time of T2 is the same as the midnight power start time T s 22:
00. First, to perform heating on the first day, the heat storage control device 20c measures the temperature of the heat storage material 10 at 22:00, which is the energization start time T s (= temperature measurement time T2), and obtains the heat storage material temperature Q2 Is substituted into the above equation (5) to calculate the estimated energization time t ff . Assuming that the measurement temperature Q2 is 25 ° C., t ff = 4 + 0.5 × (27−25) = 5 (hr)
Becomes The control device 20c determines t ff thus obtained.
By adding the energization time correction value Delta] t fb but calculates the energization time t, 0 energization time correction value Delta] t fb for the first day of heating
The above-mentioned predicted energization time t ff (= 5 hr) is defined as the energization time t. Next, the control device 20c compares the energization time t with the late-night power supply time t pow (= 8 hr). In this example, since t <t pow , the control device 20c
Calculates 1:00 was calculated back 5 hours a current supply time t 6:00 is midnight power end time T e as the energization start time T on. Thereafter, the control device 20c sends a gate signal to the gate circuit 24 at 1:00 to open the gate, and the power source 2
2 to start energization to the electric heater 12. After this,
At 6:00 which is the end time of the midnight power, the control device 20c
Sends a predetermined gate signal to the gate circuit 24, closes the gate, and terminates the energization of the heater 12 and the heat storage in the heat storage material 10. Thereafter, floor heating is performed on the first day by the heat radiation of the heat storage material.
【００５９】次に、二日目の暖房のため、制御装置２０
ｃは17:00に蓄熱材１０の温度を測定し、この測定温度
Ｑ１と上記（４）式に基づいて通電時間補正値Δｔfbを
算出する。測定温度Ｑ１が２７℃であるとすると、前日
の通電時間補正値Δｔfb′は０であるから、Δｔfb＝０
＋０．５×（３０−２７）＝１．５（ｈｒ）となる。こ
の後、制御装置２０ｃは、22:00に蓄熱材１０の温度を
測定し、この測定温度Ｑ２と上記（５）式に基づいて予
測通電時間ｔffを算出する。測定温度Ｑ２が２３℃であ
るとすると、ｔff＝４＋０．５×（２７−２３）＝６
（ｈｒ）となる。制御装置は、Δｔfb（＝１．５ｈｒ）
とｔff（＝６ｈｒ）とを加算して通電時間ｔ（＝７．５
ｈｒ）を算出した後、この通電時間ｔと深夜電力供給時
間ｔpow（＝８ｈｒ）とを比較するが、ここではｔ＜ｔ
powであるから、制御装置２０ｃは、深夜電力終了時刻
Ｔeである6:00から通電時間ｔである７．５時間分を逆
算した22:30を通電開始時刻Ｔonとして算出し、22:30に
ゲート信号を出力して電気ヒータ１２への通電を開始さ
せる。また、上記の測定温度Ｑ２が２１℃であるとする
と、ｔff＝４＋０．５×（２７−２１）＝７（ｈｒ）と
なり、通電時間ｔとして８．５ｈｒが算出されるが、こ
の場合はｔ＞ｔpowであるから、制御装置２０ｃは直ち
にヒータへの通電を開始させる。いずれの場合も、深夜
電力終了時刻である6:00で通電が終了され、その後、蓄
熱材の放熱によって二日目の床暖房が行われる。暖房三
日目以降も、上記と同様の制御動作が行われる。Next, for heating on the second day, the control device 20
c measures the temperature of the heat storage material 10 at 17:00, and calculates the conduction time correction value Δt fb based on the measured temperature Q1 and the above equation (4). Assuming that the measured temperature Q1 is 27 ° C., the energization time correction value Δt fb ′ of the previous day is 0, so that Δt fb = 0
+ 0.5 × (30−27) = 1.5 (hr). Thereafter, control device 20c measures the temperature of heat storage material 10 at 22:00, and calculates predicted energization time tff based on this measured temperature Q2 and equation (5). Assuming that the measurement temperature Q2 is 23 ° C., t ff = 4 + 0.5 × (27−23) = 6
(Hr). The control device is Δt fb (= 1.5 hr)
And t ff (= 6 hr) are added, and the energization time t (= 7.5)
hr), the energization time t is compared with the midnight power supply time t pow (= 8 hr), where t <t
because it is pow, the controller 20c calculates a 22:30 was calculated back 7.5 hours a conduction time t 6:00 is midnight power end time T e as the energization start time T on, 22: A gate signal is output to 30 to start energization of the electric heater 12. Assuming that the measured temperature Q2 is 21 ° C., t ff = 4 + 0.5 × (27-21) = 7 (hr), and 8.5 hr is calculated as the energization time t. In this case, Since t> tpow , the controller 20c immediately starts energizing the heater. In either case, the power supply is terminated at 6:00 which is the end time of the midnight power, and then the floor heating on the second day is performed by the radiation of the heat storage material. After the third day of heating, the same control operation as described above is performed.
【００６０】上記のように、本実施形態の蓄熱制御装置
２０ｃは、所望の蓄熱量を得るのに必要な通電時間を予
測するとともに、前日の通電時間の過不足を判断してこ
の過不足分を当日の予測通電時間に加算又は減算するこ
とで予測通電時間を補正した時間を通電時間として求め
ている。実施形態２のように通電時間を予測するだけで
なく、それに補正を加えることで、より適切な通電時間
を求めているため、より適切な蓄熱を行うことができ、
その結果、所望の暖房状態を一層確実に実現することが
できる。As described above, the heat storage control device 20c of the present embodiment predicts the energization time required to obtain a desired amount of heat storage, and determines whether the energization time on the previous day is too short or too long. Is added to or subtracted from the predicted energizing time of the day to calculate the energizing time. Not only the energization time is predicted as in the second embodiment, but a more appropriate energization time is obtained by adding a correction thereto, so that more appropriate heat storage can be performed.
As a result, a desired heating state can be realized more reliably.
【００６１】なお、本実施形態の制御は、必要ならば、
実施形態１のように上限温度を従来より高めに設定した
ＯＮ／ＯＦＦ制御と組み合わせても良いし、深夜電力時
間帯における蓄熱材温度を所定の温度範囲に収めるため
の従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御と組み合わせても良い。The control according to the present embodiment is performed if necessary.
It may be combined with the ON / OFF control in which the upper limit temperature is set higher than the conventional one as in the first embodiment, or the conventional ON / OFF control for keeping the temperature of the heat storage material in the midnight power time zone within a predetermined temperature range. May be combined.
【００６２】（実施形態４）次に、図８及び図９を参照
しながら、本発明の第４の実施形態について説明する。
本実施形態の床暖房システムも、蓄熱制御装置２０の制
御動作のみが上述の実施形態と異なるものであり、各構
成要素の配置等は図１に示されるものと同様である。以
下では、本実施形態の蓄熱制御装置を、符号２０に添字
ｄを付して表すことにする。(Embodiment 4) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The floor heating system of the present embodiment also differs from the above-described embodiment only in the control operation of the heat storage control device 20, and the arrangement of each component is the same as that shown in FIG. In the following, the heat storage control device of the present embodiment will be represented by reference numeral 20 with a suffix d.
【００６３】図８は、蓄熱制御装置２０ｄの制御動作に
関連した時刻を示すタイムチャートであり、図９は、蓄
熱制御装置２０ｄの制御動作を示すフローチャートであ
る。図８において、Ｔ１はＦＢ制御用の温度測定時刻、
Ｔｉ（ｉ＝２、３、４…）はＦＦ制御用の温度測定時刻
を表す。また、Ｔs、Ｔe、Ｔon、ｔ、ｔ′、ｔpowの意
味は、上述の実施形態と同じである。FIG. 8 is a time chart showing the time associated with the control operation of heat storage control device 20d, and FIG. 9 is a flowchart showing the control operation of heat storage control device 20d. In FIG. 8, T1 is the temperature measurement time for FB control,
Ti (i = 2, 3, 4,...) Represents the temperature measurement time for FF control. The meanings of T s , T e , T on , t, t ′, and tpow are the same as those in the above-described embodiment.
【００６４】本実施形態の蓄熱制御装置２０ｄが行う制
御動作は、請求項５に係る発明の一形態であり、実施形
態３の制御動作を改良したものである。以下、これを詳
細に説明する。The control operation performed by the heat storage control device 20d according to the present embodiment is an embodiment of the fifth aspect of the present invention, and is a modification of the control operation according to the third embodiment. Hereinafter, this will be described in detail.
【００６５】本実施形態の蓄熱制御装置２０ｄは、ま
ず、暖房利用時間帯中のＦＢ制御用温度測定時刻Ｔ１に
温度センサ１４を介して蓄熱材１０の温度を測定し（図
９のステップ４０１）、この測定温度Ｑ１と前日の通電
時間補正値Δｔfb′を用いて当日の通電時間補正値ｔfb
を算出する（ステップ４０２）。この算出には、上記の
（４）式が用いられる。ここまでの制御動作は、実施形
態３と同様である。The heat storage control device 20d of this embodiment first measures the temperature of the heat storage material 10 via the temperature sensor 14 at the time FB control temperature measurement time T1 during the heating use time zone (step 401 in FIG. 9). Using the measured temperature Q1 and the energization time correction value Δt fb ′ of the previous day, the energization time correction value t fb of the current day
Is calculated (step 402). The above equation (4) is used for this calculation. The control operation so far is the same as in the third embodiment.
【００６６】次に、蓄熱制御装置２０ｄは、ＦＦ制御用
の温度測定時刻Ｔ２（これは、深夜電力開始時刻Ｔsに
等しい。）に蓄熱材１０の温度を測定し（ステップ４０
３）、この測定温度Ｑ２から予測通電時間ｔffを算出す
る（ステップ４０４）。この算出は、上記（５）式に基
づいて行われる。Next, heat storage control unit 20d, the temperature measurement time T2 for FF control (which is equivalent. Midnight power start time T s) to measure the temperature of the heat storage material 10 (step 40
3) The predicted energizing time tff is calculated from the measured temperature Q2 (step 404). This calculation is performed based on the above equation (5).
【００６７】続いて、制御装置２０ｄは、予測通電時間
ｔffに通電時間補正値Δｔfbを加算して最終的な通電時
間ｔを決定し（ステップ４０５）、深夜電力終了時刻Ｔ
eからｔ時間分を逆算することにより通電開始時刻Ｔon
を算出する（ステップ４０６）。この後、制御装置２０
ｄは、通電開始時刻Ｔonと現在の時刻Ｔ２とを比較する
（ステップ４０７）。この比較の結果、Ｔonが現在の時
刻Ｔ２より前の時刻である場合は、できるだけ長く通電
時間を確保するため、制御装置２０ｄは直ちにヒータ１
２への通電を開始する（ステップ４１０）。一方、Ｔon
が現在の時刻Ｔ２以降の時刻であれば、制御装置２０ｄ
は、時刻Ｔonと時刻Ｔ２との時間差を求め、この時間差
（Ｔon−Ｔｉ）を所定の許容値αと比較する（ステップ
４０８）。この結果、時間差（Ｔon−Ｔｉ）が許容値α
以下であれば、制御装置２０ｄは、直ちにヒータ１２へ
の通電を開始する（ステップ４０９）。いずれの場合
も、この後、蓄熱制御装置２０ｄは、深夜電力終了時刻
Ｔeにゲートを閉じ、電気ヒータ１２への通電を終了さ
せる（ステップ４１１）。また、上記の時間差（Ｔon−
Ｔｉ）が許容値αよりも大きい場合は、制御装置２０ｄ
は、次のＦＦ制御用測定時刻Ｔ３に蓄熱材１０の温度を
測定し、以下、上記と同様の処理を繰り返す。[0067] Subsequently, the control unit 20d adds the energization time correction value Delta] t fb to the predicted current supply time t ff determine the final energization time t (step 405), midnight electric power end time T
energization start time T on by back-calculated the t time period from e
Is calculated (step 406). Thereafter, the control device 20
d compares the energization start time Ton with the current time T2 (step 407). As a result of this comparison, if Ton is a time before the current time T2, the controller 20d immediately sets the heater 1 to secure the energizing time as long as possible.
2 is started (step 410). On the other hand, Ton
Is the time after the current time T2, the control device 20d
Calculates the time difference between the time T on and the time T 2, and compares the time difference (T on −Ti) with a predetermined allowable value α (step 408). As a result, the time difference (T on −Ti) becomes the allowable value α.
If not, the control device 20d immediately starts energizing the heater 12 (step 409). In either case, after this, heat storage control unit 20d is midnight closes the gate to the power end time T e, to terminate the energization of the electric heater 12 (step 411). In addition, the time difference (T on −
If Ti) is larger than the allowable value α, the control device 20d
Measures the temperature of the heat storage material 10 at the next FF control measurement time T3, and thereafter repeats the same processing as described above.
【００６８】実施形態３では、測定開始時刻Ｔonが測定
時刻Ｔ２よりも非常に遅い時刻である場合には、通電開
始時刻Ｔonまでに生じる通常と異なる天候、外気温、風
速などの外乱により通電開始時刻Ｔonという予測が精度
の悪いものとなる可能性がある。これに対し、本実施形
態では、複数の測定時刻（Ｔ２、Ｔ３、…）を設定し、
これらの測定時刻における蓄熱材温度から求めた通電開
始時刻Ｔonがその測定時刻にほぼ等しくなるまで（即
ち、時刻差が許容値α以内になるまで）、時系列に沿っ
て各測定時刻に温度測定を行い、その都度、通電開始時
刻を算出し直すので、より適切な通電開始時刻に通電を
開始して好適な蓄熱を行うことができる。[0068] In the third embodiment, when the measurement start time T on is very time later than the measurement time T2 is unusual weather caused by energization start time T on, the outside air temperature, the disturbance such as wind speed prediction that the energization start time T on is likely to become poor accuracy. In contrast, in the present embodiment, a plurality of measurement times (T2, T3,...) Are set,
Until energization start time T on obtained from the heat storage material temperature at these measurement time is substantially equal to the measurement time (i.e., until the time difference is within the tolerance alpha), when along the line temperature for each measurement time Since the measurement is performed and the energization start time is recalculated each time, the energization can be started at a more appropriate energization start time and a suitable heat storage can be performed.
【００６９】なお、上記の制御は、実施形態１のように
上限温度を従来より高めに設定したＯＮ／ＯＦＦ制御と
組み合わせても良いし、蓄熱材温度を所定の温度範囲に
収めるための従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御と組み合わせて
も良い。The above control may be combined with the ON / OFF control in which the upper limit temperature is set higher than the conventional one as in the first embodiment, or a conventional type for keeping the heat storage material temperature within a predetermined temperature range. May be combined with the ON / OFF control.
【００７０】本発明者は、本実施形態の床暖房システム
の効果を実験を行って確認した。実験は、１９９６年３
〜５月にかけて鉄筋コンクリートの平屋建て家屋で行っ
た。実験にあたっては、ゲインＧ＝２５ｍｉｎ／℃（＝
約０．４１７ｈｒ／℃）、ＦＢ基準温度Ｑfb＝２７℃、
ＦＦ基準温度Ｑff＝２５℃と設定した。深夜電力開始時
刻Ｔsは２２時、深夜電力終了時刻Ｔeは６時、ＦＢ制御
用温度測定時刻Ｔ１は１７時であり、各ＦＦ制御用温度
測定時刻Ｔｉ（ｉ＝２、３、…）は、２２時以降の１０
分おきの各時刻に設定され、許容値αは５分と設定され
ている。The inventor conducted experiments to confirm the effect of the floor heating system of the present embodiment. The experiment was done in March 1996.
We went to a reinforced concrete one-story house from May to May. In the experiment, gain G = 25 min / ° C (=
About 0.417 hr / ° C.), FB reference temperature Q fb = 27 ° C.,
The FF reference temperature Qff was set to 25 ° C. Midnight power start time T s is 22:00, midnight electric power end time T e is at 6, FB control for temperature measurement time T1 is 17:00, the FF control temperature measurement time Ti (i = 2,3, ...) Is 10 since 22:00
It is set at each time every minute, and the allowable value α is set to 5 minutes.
【００７１】なお、この実験では、上述の制御に従来型
のＯＮ／ＯＦＦ制御を組み合わせた制御を行う蓄熱制御
装置を使用した。すなわち、蓄熱材の好適な温度範囲に
対応した上限温度及び下限温度が予め設定されており、
蓄熱制御装置は、上述のようにしてヒータへの通電が開
始された後、蓄熱材温度がこの上限温度に到達したとき
にはゲートを閉じてヒータへの通電を停止し、その後、
蓄熱材温度が下限温度に到達したときにはヒータへの通
電を再開するようになっている。この上限温度は３５．
０℃、下限温度は３２．０℃と設定されている。また、
この蓄熱制御装置は、従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御のみを
単独で行うこともでき、本実施形態の制御との比較が可
能になっている。In this experiment, a heat storage control device that performs control combining the above-described control with conventional ON / OFF control was used. That is, the upper limit temperature and the lower limit temperature corresponding to a suitable temperature range of the heat storage material are set in advance,
After the power supply to the heater is started as described above, the heat storage control device closes the gate to stop power supply to the heater when the heat storage material temperature reaches the upper limit temperature, and thereafter,
When the temperature of the heat storage material reaches the lower limit temperature, the power supply to the heater is restarted. The upper limit temperature is 35.
0 ° C. and the lower limit temperature are set to 32.0 ° C. Also,
This heat storage control device can perform only the conventional ON / OFF control alone, and can be compared with the control of the present embodiment.
【００７２】上記実験期間のうち４月１２日〜４月２４
日までの実験結果を以下の表に示す。From the above experimental period, from April 12 to April 24
The following table shows the experimental results up to the day.
【００７３】[0073]
【表１】 [Table 1]
【００７４】この表において「日付」欄は、前日の２２
時から翌日の２２時までの期間を示す。すなわち、日付
欄で「４／１２〜４／１３」とあるのは、４月１２日の
２２時から４月１３日の２２時までの期間を示してい
る。「制御方式」欄の「ＯＮ／ＯＦＦ」は従来型のＯＮ
／ＯＦＦ制御を表しており、「ＦＢ＋ＦＦ」は本実施形
態の制御に従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御を組み合わせたも
の（以下では、単に、本実施形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御
と呼ぶ。）を表している。「平均気温」は、６時から１
８時までの室内の気温を平均した温度であり、「平均床
温」は、６時から１７時までの床表面の温度を平均した
温度である。「通電時間」は、日付欄に示される期間中
のヒータへの通電時間の総計である。従来型のＯＮ／Ｏ
ＦＦ制御では、通常、ＯＮ／ＯＦＦ動作が数回繰り返さ
れるが、この場合、ＯＮ状態の時間の総計が「通電時
間」となる。「消費電力」は、ヒータへの通電により消
費された電力を表す。In this table, the “Date” column is
The period from time to 22:00 of the next day is shown. That is, “4/12 to 4/13” in the date column indicates a period from 22:00 on April 12 to 22:00 on April 13. “ON / OFF” in “Control method” column is conventional ON
/ FB control, and “FB + FF” represents a combination of the control of the present embodiment and the conventional ON / OFF control (hereinafter, simply referred to as (FB + FF) control of the present embodiment). I have. "Average temperature" is 1 from 6:00
This is the average temperature of the indoor air temperature until 8:00, and the “average floor temperature” is the average temperature of the floor surface temperature from 6:00 to 17:00. “Electrification time” is the total amount of energization time to the heater during the period shown in the date column. Conventional ON / O
In the FF control, the ON / OFF operation is usually repeated several times. In this case, the total ON time is the “energization time”. “Power consumption” indicates the power consumed by energizing the heater.
【００７５】従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御によるＮｏ．１
〜６のデータと本実施形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御による
Ｎｏ．７〜１２のデータとを比較すると、本実施形態の
（ＦＢ＋ＦＦ）制御による場合の方が全体的に消費電力
が抑えられていることが分かる。No. 1 by the conventional ON / OFF control. 1
No. to No. 6 and (No. Comparing with the data of Nos. 7 to 12, it can be seen that the power consumption is generally reduced in the case of the (FB + FF) control of the present embodiment.
【００７６】二つの制御方式の間でより詳細な比較を行
うため、当日及び前日の気温条件が近いＮｏ．４とＮ
ｏ．８のデータについて、外気温、蓄熱材温度、床表面
温度（床温）、室内温度、及び積算電力の各時間変化を
それぞれ図１０〜図１４に示す。各図において、本実施
形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御に関するデータは実線で、従
来のＯＮ／ＯＦＦ制御に関するデータは破線で示されて
いる。In order to make a more detailed comparison between the two control methods, the No. 1 and the temperature conditions close to the current day and the day before were compared. 4 and N
o. Regarding the data of No. 8, the changes over time of the outside air temperature, the heat storage material temperature, the floor surface temperature (floor temperature), the room temperature, and the integrated power are shown in FIGS. In each figure, data relating to (FB + FF) control of the present embodiment is indicated by a solid line, and data relating to conventional ON / OFF control is indicated by a broken line.
【００７７】図１１に示されるように、従来型のＯＮ／
ＯＦＦ制御では、深夜電力開始時刻である２２時にヒー
タへの通電が開始され、その後、上限温度の３５．０℃
と下限温度の３２．０℃との間で通電の中断及び再開が
繰り返される。一方、本実施形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御
では、２時に通電が開始され、５時過ぎまで蓄熱材の温
度が単調に上昇した後、上限温度に到達して通電が停止
されている。両者を比較すると明らかなように、本実施
形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御では最小限の通電時間で蓄熱
が行われ、電気ヒータのＯＮ／ＯＦＦの繰り返しがない
ため、従来型のＯＮ／ＯＦＦ制御に比べて総通電時間が
少なくて済む。実際、図１４に示されるように、本実施
形態の（ＦＢ＋ＦＦ）制御で消費された電力は、従来型
のＯＮ／ＯＦＦ制御での消費電力に比べて約３０％削減
されている。これは、上記表の「通電時間」欄にも示さ
れる通りである。As shown in FIG. 11, the conventional ON / OFF
In the OFF control, energization of the heater is started at 22:00, which is the midnight power start time, and thereafter, the upper limit temperature of 35.0 ° C.
The interruption and resumption of energization are repeated between and the lower limit temperature of 32.0 ° C. On the other hand, in the (FB + FF) control of this embodiment, energization is started at 2:00, the temperature of the heat storage material is monotonously increased until after 5:00, and then reaches the upper limit temperature and is stopped. As is apparent from a comparison between the two, the (FB + FF) control according to the present embodiment stores heat in a minimum energizing time and does not repeat the ON / OFF of the electric heater. Therefore, the total energization time can be reduced. In fact, as shown in FIG. 14, the power consumed by the (FB + FF) control of the present embodiment is reduced by about 30% compared to the power consumed by the conventional ON / OFF control. This is as shown in the “energization time” column of the above table.
【００７８】また、図１２及び図１３に示されるよう
に、本実施形態の制御による暖房と従来型のＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御による暖房とで、床表面温度（床温）や室内温度
にほとんど差はない。上記表に示されるように、従来型
のＯＮ／ＯＦＦ制御で平均床温が２７．８℃、本実施形
態の制御で平均床温が２７．６℃であり、その差は０．
２℃である。従って、両者の暖房効果は同等である。As shown in FIGS. 12 and 13, heating by the control of this embodiment and conventional ON / OF
There is almost no difference between the floor surface temperature (floor temperature) and the indoor temperature between the heating by the F control and the heating by the F control. As shown in the above table, the average bed temperature is 27.8 ° C. in the conventional ON / OFF control, and the average bed temperature is 27.6 ° C. in the control of the present embodiment.
2 ° C. Therefore, both heating effects are equivalent.
【００７９】以上、本発明の実施形態を詳細に説明した
が、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、
様々な変形が可能である。例えば、本発明に係る蓄熱制
御装置は、床暖房以外の暖房システムに適用することが
でき、また、冷房システムに適用することも可能であ
る。なお、冷房システムでは、蓄熱材として氷などを用
いると良い。また、本発明に係る蓄熱制御装置は、蓄熱
材の代わりに床材や室内の空気など、蓄熱材温度に依存
して温度が変化する熱媒体の当該温度を測定し、この測
定温度に基づいて上記の制御を行っても良い。上記実施
形態のように蓄熱材の温度を利用する制御方式は、既に
蓄熱材の温度を測定するための温度測定手段が設置され
ている温度調節システムに適用する場合に好適である。
また、床材の温度（床表面温度などを含む）や室内温度
を利用する制御方式には、次のような利点がある。すな
わち、暖房中の室内の温度は蓄熱材の温度のみに依存す
るわけではなく外気温などにも左右されるため、蓄熱材
の温度に基づいて制御する場合よりも、蓄熱材の温度と
ともに外気温等にも影響される床材や室内の空気の温度
を基準にして制御を行う方がより実状に沿った制御を行
うことができ、所望の暖房状態をより正確に得ることが
できる。Although the embodiments of the present invention have been described in detail, the present invention is not limited to the above embodiments.
Various modifications are possible. For example, the heat storage control device according to the present invention can be applied to a heating system other than floor heating, and can also be applied to a cooling system. In the cooling system, ice or the like may be used as the heat storage material. In addition, the heat storage control device according to the present invention measures the temperature of the heat medium whose temperature changes depending on the heat storage material temperature, such as a floor material or room air, instead of the heat storage material, and based on the measured temperature. The above control may be performed. The control method using the temperature of the heat storage material as in the above embodiment is suitable when applied to a temperature control system in which a temperature measuring means for measuring the temperature of the heat storage material has already been installed.
The control method using the temperature of the floor material (including the floor surface temperature) and the room temperature has the following advantages. That is, since the temperature in the room during heating does not depend only on the temperature of the heat storage material, but also on the outside temperature, the outside air temperature and the temperature of the heat storage material are more controlled than when the temperature is controlled based on the temperature of the heat storage material. If the control is performed based on the temperature of the floor material or the indoor air, which is affected by the temperature, etc., it is possible to perform the control in a more realistic manner, and to obtain a desired heating state more accurately.
【００８０】[0080]
【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明によ
れば、蓄熱材又は蓄熱材の温度に依存して温度が変化す
る熱媒体の当該温度を測定することで、所望の暖房又は
冷房を行うために適切な蓄熱開始時刻を判断することが
できるので、最低限必要な時間だけ蓄熱材への蓄熱を行
うことが可能となり、蓄熱に要するエネルギーを従来よ
りも削減することができる。As described above in detail, according to the present invention, by measuring the temperature of the heat storage material or the heat medium whose temperature changes depending on the temperature of the heat storage material, desired heating or cooling can be achieved. Therefore, it is possible to determine an appropriate heat storage start time for performing the heat storage, so that heat can be stored in the heat storage material for a minimum necessary time, and the energy required for the heat storage can be reduced as compared with the related art.
【図１】本発明に係る温度調節システムの第１の実施形
態を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of a temperature control system according to the present invention.
【図２】第１の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作に関
連した時刻を示すタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart showing time related to a control operation of the heat storage control device of the first embodiment.
【図３】第１の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作を示
すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a control operation of the heat storage control device according to the first embodiment.
【図４】第２の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作に関
連した時刻を示すタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart showing time related to a control operation of a heat storage control device according to a second embodiment.
【図５】第２の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作を示
すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating a control operation of the heat storage control device according to the second embodiment.
【図６】第３の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作に関
連した時刻を示すタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart showing time related to a control operation of the heat storage control device according to the third embodiment.
【図７】第３の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作を示
すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating a control operation of the heat storage control device according to the third embodiment.
【図８】第４の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作に関
連した時刻を示すタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart showing time related to a control operation of the heat storage control device of the fourth embodiment.
【図９】第４の実施形態の蓄熱制御装置の制御動作を示
すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart illustrating a control operation of the heat storage control device according to the fourth embodiment.
【図１０】第４の実施形態に関して行われた実験の結果
を示す図であり、外気温の時間変化が示されている。FIG. 10 is a diagram illustrating the results of an experiment performed with respect to the fourth embodiment, and illustrates a temporal change in outside air temperature.
【図１１】第４の実施形態に関して行われた実験の結果
を示す図であり、蓄熱材温度の時間変化が示されてい
る。FIG. 11 is a diagram showing the results of an experiment performed on the fourth embodiment, showing the time change of the heat storage material temperature.
【図１２】第４の実施形態に関して行われた実験の結果
を示す図であり、床表面温度（床温）の時間変化が示さ
れている。FIG. 12 is a diagram illustrating a result of an experiment performed on the fourth embodiment, and illustrates a time change of a floor surface temperature (floor temperature).
【図１３】第４の実施形態に関して行われた実験の結果
を示す図であり、室内温度の時間変化が示されている。FIG. 13 is a diagram showing the results of an experiment performed on the fourth embodiment, and shows a temporal change in room temperature.
【図１４】第４の実施形態に関して行われた実験の結果
を示す図であり、積算電力の時間変化が示されている。FIG. 14 is a diagram illustrating a result of an experiment performed with respect to the fourth embodiment, and illustrates a temporal change in integrated power.
【図１５】従来の蓄熱制御方式を説明するための図であ
る。FIG. 15 is a diagram for explaining a conventional heat storage control method.
１…床仕上げ材、２…玉砂利コンクリート、３…ワイヤ
ーメッシュ、４…断熱材、５…コンクリート、１０…蓄
熱材、１２…電気ヒータ、１４…温度センサ、２０…蓄
熱制御装置、２２…電力源、２４…ゲート回路。代理人
弁理士 長谷川 芳樹同 池田 成人DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Floor finishing material, 2 ... Gravel concrete, 3 ... Wire mesh, 4 ... Heat insulation material, 5 ... Concrete, 10 ... Heat storage material, 12 ... Electric heater, 14 ... Temperature sensor, 20 ... Heat storage control device, 22 ... Electric power source , 24 ... gate circuit. Attorney-at-law Yoshiki Hasegawa, Adult Ikeda
Claims (8)
熱又は冷熱が前記時間帯の経過後に放熱されることによ
って室内の温度調節を行う温度調節システム用の蓄熱制
御装置であって、 前記蓄熱材の温度又は前記蓄熱材の温度に依存して温度
が変化する熱媒体の当該温度を所定の時刻に測定し、こ
の測定温度に基づいて求めた時刻に前記蓄熱材への蓄熱
を開始させることを特徴とする蓄熱制御装置。1. A heat storage control device for a temperature control system that performs temperature control in a room by radiating hot or cold heat stored in a heat storage material during a predetermined time period after a lapse of the time period, The temperature of the heat storage material or the temperature of the heat medium whose temperature changes depending on the temperature of the heat storage material is measured at a predetermined time, and the heat storage in the heat storage material is started at the time obtained based on the measured temperature. A heat storage control device characterized in that:
蓄熱開始時刻を補正し、この補正後の時刻に次回の蓄熱
を開始させることを特徴とする請求項１記載の蓄熱制御
装置。2. The heat storage control device according to claim 1, wherein the heat storage start time at the time of the previous heat storage is corrected based on the measured temperature, and the next heat storage is started at the time after the correction.
蓄熱に必要な蓄熱時間を予測し、この予測蓄熱時間分を
前記時間帯の終了時刻から逆算した時刻に蓄熱を開始さ
せることを特徴とする請求項１記載の蓄熱制御装置。3. A heat storage time required for storing heat in the heat storage material is predicted based on the measured temperature, and heat storage is started at a time obtained by calculating the predicted heat storage time backward from an end time of the time zone. The heat storage control device according to claim 1, wherein
前記所定の時刻より前の時刻に前記蓄熱材又は熱媒体の
温度を測定し、前記予測蓄熱時間分を前記時間帯の終了
時刻から逆算した前記時刻をここで測定された温度に基
づいて補正し、この補正後の時刻に蓄熱を開始させるこ
とを特徴とする請求項３記載の蓄熱制御装置。4. The temperature of the heat storage material or the heat medium is measured at a time before the predetermined time at which the temperature of the heat storage material or the heat medium is measured, and the predicted heat storage time is calculated from the end time of the time zone. 4. The heat storage control device according to claim 3, wherein the calculated back time is corrected based on the temperature measured here, and the heat storage is started at the corrected time.
又は熱媒体の温度測定時刻として予め設定されており、 一の前記温度測定時刻に前記蓄熱材又は熱媒体の温度を
測定するステップと、この測定温度に基づいて前記蓄熱
材への蓄熱に必要な蓄熱時間を予測するステップと、こ
の予測蓄熱時間分を前記時間帯の終了時刻から逆算して
蓄熱開始候補時刻を求めるステップと、この蓄熱開始候
補時刻と前記温度測定時刻とを比較し、前記蓄熱開始候
補時刻が前記温度測定時刻よりも前の時刻である場合、
又は両時刻の差が所定の許容値以内の場合に前記蓄熱材
への蓄熱を開始させるステップと、を含む処理を行うと
ともに、前記両時刻の差が所定の許容値を上回る場合で
あって前記蓄熱開始候補時刻が前記温度測定時刻よりも
後の時刻である場合には次の前記温度測定時刻に前記処
理を行うことを特徴とする請求項１記載の蓄熱制御装
置。5. A step of measuring a temperature of the heat storage material or the heat medium at one of the temperature measurement times, wherein a plurality of times in the time period are preset as temperature measurement times of the heat storage material or the heat medium. And a step of predicting the heat storage time required for heat storage in the heat storage material based on the measured temperature, and a step of calculating a heat storage start candidate time by back-calculating the predicted heat storage time from the end time of the time zone. This heat storage start candidate time is compared with the temperature measurement time, and when the heat storage start candidate time is a time before the temperature measurement time,
Or a step of starting heat storage in the heat storage material when the difference between the two times is within a predetermined allowable value, and when the difference between the two times exceeds a predetermined allowable value, 2. The heat storage control device according to claim 1, wherein when the heat storage start candidate time is a time later than the temperature measurement time, the process is performed at the next temperature measurement time. 3.
定時刻に前記蓄熱材又は熱媒体の温度を測定するステッ
プと、前記蓄熱開始候補時刻と前記温度測定時刻との比
較に先だって、この測定温度に基づいて前記蓄熱開始候
補時刻を補正するステップと、を更に備えており、この
補正後の時刻と前記温度測定時刻とを比較することを特
徴とする請求項５記載の蓄熱制御装置。6. The method according to claim 1, further comprising: measuring a temperature of the heat storage material or the heat medium at a predetermined time before the plurality of times; and comparing the heat storage start candidate time with the temperature measurement time. 6. The heat storage control device according to claim 5, further comprising: correcting the heat storage start candidate time based on a measured temperature, wherein the corrected time is compared with the temperature measurement time.
熱手段と、請求項１〜６のいずれか記載の蓄熱制御装置
と、前記蓄熱手段に蓄熱用の電力を供給することが可能
な電力源と、を備え、前記蓄熱材に蓄熱された温熱又は
冷熱が放熱されることにより室内の温度を調節する温度
調節システムであって、 前記蓄熱制御装置は、前記電力源から前記蓄熱手段への
通電を開始させることにより前記蓄熱材への蓄熱を開始
させることを特徴とする温度調節システム。7. A heat storage material, a heat storage means for storing heat in the heat storage material, a heat storage control device according to any one of claims 1 to 6, and an electric power for heat storage can be supplied to the heat storage means. A power source, wherein the heat or cold stored in the heat storage material is radiated to adjust the indoor temperature, and the heat storage control device is configured to store the heat from the power source into the heat storage unit. A temperature control system for starting heat storage in the heat storage material by starting current supply to the heat storage material.
制御するスイッチ手段を更に備え、 前記蓄熱制御装置が、前記スイッチ手段に制御信号を出
力することにより前記電力源から前記蓄熱手段への通電
を開始させるようになっていることを特徴とする請求項
７記載の温度調節システム。8. The heat storage control device further includes a switch unit that controls energization from the power source to the heat storage unit. The temperature control system according to claim 7, wherein energization is started.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21369496A JP3394655B2 (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Heat storage control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP21369496A JP3394655B2 (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Heat storage control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054573A true JPH1054573A (en) | 1998-02-24 |
| JP3394655B2 JP3394655B2 (en) | 2003-04-07 |
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ID=16643450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21369496A Expired - Lifetime JP3394655B2 (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Heat storage control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3394655B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012193899A (en) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Osaka Gas Co Ltd | Heater |
| JP2012207859A (en) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Osaka Gas Co Ltd | Heating apparatus |
-
1996
- 1996-08-13 JP JP21369496A patent/JP3394655B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012193899A (en) * | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Osaka Gas Co Ltd | Heater |
| JP2012207859A (en) * | 2011-03-30 | 2012-10-25 | Osaka Gas Co Ltd | Heating apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3394655B2 (en) | 2003-04-07 |
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