JPS58110935A - 太陽熱暖房装置 - Google Patents
太陽熱暖房装置Info
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- JPS58110935A JPS58110935A JP56215223A JP21522381A JPS58110935A JP S58110935 A JPS58110935 A JP S58110935A JP 56215223 A JP56215223 A JP 56215223A JP 21522381 A JP21522381 A JP 21522381A JP S58110935 A JPS58110935 A JP S58110935A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 15
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
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- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1042—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses solar energy
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H15/00—Control of fluid heaters
- F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
- F24H15/156—Reducing the quantity of energy consumed; Increasing efficiency
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- F24H15/40—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers
- F24H15/414—Control of fluid heaters characterised by the type of controllers using electronic processing, e.g. computer-based
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- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は太陽熱エネルギーを利用して・暖房を行なう太
陽熱暖房装置に関するものである。
陽熱暖房装置に関するものである。
従来のこの種の暖房装置は第1図に示すように構成され
ていた。すなわち太陽熱を蓄える蓄熱槽1と、太陽熱の
不足時の熱量を補う補助熱源機2とを有し、回路切換弁
3で蓄熱槽1あるいは補助熱源機2を選択して放熱器4
へ熱媒を循環供給し、かつ前記蓄熱槽1の熱媒供給温度
を検出する温度センサー5の信号で特定の設定温度を検
出する温度検出回路6は、その出力信号により前記回路
切換弁3のみ、あるいは回路切換弁3と補助熱源機2と
を制御するように構成されていた。
ていた。すなわち太陽熱を蓄える蓄熱槽1と、太陽熱の
不足時の熱量を補う補助熱源機2とを有し、回路切換弁
3で蓄熱槽1あるいは補助熱源機2を選択して放熱器4
へ熱媒を循環供給し、かつ前記蓄熱槽1の熱媒供給温度
を検出する温度センサー5の信号で特定の設定温度を検
出する温度検出回路6は、その出力信号により前記回路
切換弁3のみ、あるいは回路切換弁3と補助熱源機2と
を制御するように構成されていた。
しかしながら、この構成においては、回路切換弁3のみ
を温度検出信号で制御した場合は、補助熱源機20発停
は自動にならないため、暖房運転中、常に補助熱源機2
を運転状態にしておくと、保温のための無駄なエネルギ
ーを消費してしまう。
を温度検出信号で制御した場合は、補助熱源機20発停
は自動にならないため、暖房運転中、常に補助熱源機2
を運転状態にしておくと、保温のための無駄なエネルギ
ーを消費してしまう。
また回路切換弁3と補助熱源機2とを温度検出信号で同
時に制(財)した場合は、太陽熱での暖房から補助熱源
機2による暖房に切り換える時にはじめて補助熱源機2
に通電されるため、補助熱源機2の内部の熱媒が加熱さ
れるまで一時低温の熱媒か供給されるという不都合が生
じていた。
時に制(財)した場合は、太陽熱での暖房から補助熱源
機2による暖房に切り換える時にはじめて補助熱源機2
に通電されるため、補助熱源機2の内部の熱媒が加熱さ
れるまで一時低温の熱媒か供給されるという不都合が生
じていた。
さらに暖房開始時には、放熱器−4で暖房される暖房室
の室温が低いため、快適な放熱器4の吹き出し温度を得
るとともに、急速な室温の立ち上が、!llを得るため
には充分高い温度の・熱媒を供給する必要がある。しか
しながら温度検出回路6の設定温度は、太陽熱暖房のエ
ネルギー寄与率を高くするために暖房室の室温が定常暖
房温度を維持するために必要な最低の熱媒温度に設定す
る必要があり、したがって暖房開始時に蓄熱槽1の熱媒
温度が温度検出回路の設定温度よりわずかに高い場合は
、太陽熱暖房が開始されて満足な暖房が行なえないばか
りか、補助熱源機2の有効な利用ができないという不都
合があった。
の室温が低いため、快適な放熱器4の吹き出し温度を得
るとともに、急速な室温の立ち上が、!llを得るため
には充分高い温度の・熱媒を供給する必要がある。しか
しながら温度検出回路6の設定温度は、太陽熱暖房のエ
ネルギー寄与率を高くするために暖房室の室温が定常暖
房温度を維持するために必要な最低の熱媒温度に設定す
る必要があり、したがって暖房開始時に蓄熱槽1の熱媒
温度が温度検出回路の設定温度よりわずかに高い場合は
、太陽熱暖房が開始されて満足な暖房が行なえないばか
りか、補助熱源機2の有効な利用ができないという不都
合があった。
本発明は上記従来の欠点に鑑み、熱源切換時に暖房を中
断することなく、補助熱源機の発停全自動化して無駄な
エネルギー損失を無くし、操作性の向上をはかるととも
に、暖房開始時の室温立ち上がりを速くしながらエネル
ギ寄与率を高めることを目的とするものである。
断することなく、補助熱源機の発停全自動化して無駄な
エネルギー損失を無くし、操作性の向上をはかるととも
に、暖房開始時の室温立ち上がりを速くしながらエネル
ギ寄与率を高めることを目的とするものである。
上記目的を達成するために本発明は、蓄熱槽あるいは補
助熱源機を選択する回路切換弁と、蓄熱槽から供給され
る熱媒の温度を検出する温度センサーとを有し、かつ温
度センサー入力端子と回路切換弁制御出力端子と補助熱
源制御出方端子と暖房運転スイッチとを有する主制御装
置が、第1゜第2.第3の設定温度と暖房運転スイッチ
投入時に温度センサー人力が第3の設定温度よりも低い
場合に起動され、かつそれ以後一定時間オン状態を保持
するタイマー要素を有し、前記温度センサー人力が第1
の設定温度よりも低いが、またはタイマーがオンの時に
は、回路切換弁を補助熱源機側にする信号を回路切換弁
制御出方端子に出方し、また温度センサー人カが第2の
設定温度よりも低いか、またはタイマーがオンの時には
、補助熱源機をオンにする信号を補助熱源制御出方端子
に出力するように構成したものである。
助熱源機を選択する回路切換弁と、蓄熱槽から供給され
る熱媒の温度を検出する温度センサーとを有し、かつ温
度センサー入力端子と回路切換弁制御出力端子と補助熱
源制御出方端子と暖房運転スイッチとを有する主制御装
置が、第1゜第2.第3の設定温度と暖房運転スイッチ
投入時に温度センサー人力が第3の設定温度よりも低い
場合に起動され、かつそれ以後一定時間オン状態を保持
するタイマー要素を有し、前記温度センサー人力が第1
の設定温度よりも低いが、またはタイマーがオンの時に
は、回路切換弁を補助熱源機側にする信号を回路切換弁
制御出方端子に出方し、また温度センサー人カが第2の
設定温度よりも低いか、またはタイマーがオンの時には
、補助熱源機をオンにする信号を補助熱源制御出方端子
に出力するように構成したものである。
上記構成とすることにより、暖房開始時に蓄熱設定温度
以下の場合は、タイマーが起動し、そのタイマー信号に
よって回路切換弁は補助熱源側となり、補助熱源機の運
転も同時に開始される。その結果、補助熱源機による暖
房が開始され暖房?:!を急速に暖めることができる。
以下の場合は、タイマーが起動し、そのタイマー信号に
よって回路切換弁は補助熱源側となり、補助熱源機の運
転も同時に開始される。その結果、補助熱源機による暖
房が開始され暖房?:!を急速に暖めることができる。
そして一定時間経過後、タイマー出力が停止すると、回
路切換jFは第1の設定温度以上で蓄熱槽側となり、補
助熱柳機は第2の設定温度以下で運転される。ここで第
2の設定温度は第1の設定温度より高く設定さ!]てい
るので、回路切換弁が蓄熱槽側から補助熱源側に切り替
わる前に補助熱源機の運転が開始さ才]、内部の熱媒は
予熱されているので、切換時の暖房の中断はなく、また
熱媒の温度が第2の設定温度以」二では補助熱源機は停
止されるため、無駄なエネルギー消費を最少限におさえ
ることができるものである。
路切換jFは第1の設定温度以上で蓄熱槽側となり、補
助熱柳機は第2の設定温度以下で運転される。ここで第
2の設定温度は第1の設定温度より高く設定さ!]てい
るので、回路切換弁が蓄熱槽側から補助熱源側に切り替
わる前に補助熱源機の運転が開始さ才]、内部の熱媒は
予熱されているので、切換時の暖房の中断はなく、また
熱媒の温度が第2の設定温度以」二では補助熱源機は停
止されるため、無駄なエネルギー消費を最少限におさえ
ることができるものである。
以下、本発明の一実施例を第2図、第3図にもとづいて
説明する。なお、第1図と同一部品については同一番号
を付して説明する。
説明する。なお、第1図と同一部品については同一番号
を付して説明する。
第2図において、主制御装置7の温度センサー入力端子
8には温度センナ5が、回路切換弁制御出力端子9には
回路切換弁3が、補助熱源機制御出力端子1oには補助
熱源機2がそれぞれ接続される。
8には温度センナ5が、回路切換弁制御出力端子9には
回路切換弁3が、補助熱源機制御出力端子1oには補助
熱源機2がそれぞれ接続される。
また主制御装置7の内部はその論理を示すもので、具体
的にはマイクロコンピュータ等で構成されてもよい。温
度センサー入力端子8から入力された信号は、比較器1
1.比較器12.比較器13にそれぞれ加えられ、設定
信号14.設定信号16゜設定信号16とそれぞれ比較
される。設定信号16は設定信号16よジ、壕だ設定信
号15は設定信号14よりそれぞれ高い温度に相当する
信号であり、第3.第2.第1の設定温度をそれぞれ構
成する。また比較器11,12.13の出力はそれぞれ
温度が第1.第2.第3の設定温度より低い時に真(°
°1”)となる。タイマー要素17は暖房運転スイッチ
18の投入時に比較器13の出力が真であれば起動され
、そしてタイマー要素17の出力が真となり、一定時間
経過後に、あるいはタイマー解除スイッチ19の信号に
より停止する。回路切換弁制御出力端子9には、タイマ
ー要素17の出力と比較器11の出力との論理和信号が
出力され、出力端子9の信号が真のとき、回路切換弁3
は補助熱源機2側にな為。また補助熱源機側(財)出力
端子1oにはタイマー要素17の出力と比較器12の出
力と暖房運転スイッチ18の信号との論理和信号が出力
され、出力端子1oの信号が真のとき、補助熱源機2が
オンとなる。捷た設定温度切換スイッチ20により設定
信号14゜15.16は同時に切り換えることができる
。
的にはマイクロコンピュータ等で構成されてもよい。温
度センサー入力端子8から入力された信号は、比較器1
1.比較器12.比較器13にそれぞれ加えられ、設定
信号14.設定信号16゜設定信号16とそれぞれ比較
される。設定信号16は設定信号16よジ、壕だ設定信
号15は設定信号14よりそれぞれ高い温度に相当する
信号であり、第3.第2.第1の設定温度をそれぞれ構
成する。また比較器11,12.13の出力はそれぞれ
温度が第1.第2.第3の設定温度より低い時に真(°
°1”)となる。タイマー要素17は暖房運転スイッチ
18の投入時に比較器13の出力が真であれば起動され
、そしてタイマー要素17の出力が真となり、一定時間
経過後に、あるいはタイマー解除スイッチ19の信号に
より停止する。回路切換弁制御出力端子9には、タイマ
ー要素17の出力と比較器11の出力との論理和信号が
出力され、出力端子9の信号が真のとき、回路切換弁3
は補助熱源機2側にな為。また補助熱源機側(財)出力
端子1oにはタイマー要素17の出力と比較器12の出
力と暖房運転スイッチ18の信号との論理和信号が出力
され、出力端子1oの信号が真のとき、補助熱源機2が
オンとなる。捷た設定温度切換スイッチ20により設定
信号14゜15.16は同時に切り換えることができる
。
第3図において、横軸は時間を示したもので、時刻21
において、暖房運転スイッチ18の信刊22がオンにな
ると、熱媒温度23が第3の設定温度24よりも低いた
め、タイマー出力26が貞となる。そして出力端子9の
信号26が真、出力端子10の信号27が真となり、補
助熱源機2による暖房が開始され、暖房室は急速に暖め
られる。
において、暖房運転スイッチ18の信刊22がオンにな
ると、熱媒温度23が第3の設定温度24よりも低いた
め、タイマー出力26が貞となる。そして出力端子9の
信号26が真、出力端子10の信号27が真となり、補
助熱源機2による暖房が開始され、暖房室は急速に暖め
られる。
一定時間経過後、時刻28でタイマー出力26が停止す
る。この時、熱媒温度23が第2の設定温度29及び第
1の設定温度3oよジともに高いので、前記出力信号2
6.27はともに偽となり、回路切換弁3は蓄熱槽1側
に切換えられ、かつ補助熱源機2は運転を停正し、太陽
熱による暖房が行なわれる。その後、時刻31で熱媒温
度23が、第2の設定温度29より低くなる−と、出力
端子1oの信号27が真となり、太陽熱暖房をしながら
補助熱源機2がオンになり予熱が行なわれる。
る。この時、熱媒温度23が第2の設定温度29及び第
1の設定温度3oよジともに高いので、前記出力信号2
6.27はともに偽となり、回路切換弁3は蓄熱槽1側
に切換えられ、かつ補助熱源機2は運転を停正し、太陽
熱による暖房が行なわれる。その後、時刻31で熱媒温
度23が、第2の設定温度29より低くなる−と、出力
端子1oの信号27が真となり、太陽熱暖房をしながら
補助熱源機2がオンになり予熱が行なわれる。
しばらくして時刻32で、熱媒温度23が第1の設定温
度27より低くなると、出力端子9の信号−26が真と
なり、補助熱源機2による暖房に移行する。この時、補
助熱源機2はすでに予熱されているので、暖房が一時中
断することはない。またこの第3図において、時刻21
で熱媒温度23が充分高く、かつ第3の設定温度24よ
す高い時は、タイマー要素17が起動されないため、太
陽熱での暖房が開始され、それ以後に熱媒温度が下がる
と、第3図における時刻25以後の動作と同様の動作を
行なう。
度27より低くなると、出力端子9の信号−26が真と
なり、補助熱源機2による暖房に移行する。この時、補
助熱源機2はすでに予熱されているので、暖房が一時中
断することはない。またこの第3図において、時刻21
で熱媒温度23が充分高く、かつ第3の設定温度24よ
す高い時は、タイマー要素17が起動されないため、太
陽熱での暖房が開始され、それ以後に熱媒温度が下がる
と、第3図における時刻25以後の動作と同様の動作を
行なう。
また暖房開始直後であっても、すでに暖房室の温度が高
くなっている場合には、タイマー解除ヌイノチ19の操
作によジ一定時間をまたずに時刻28以後の動作に移す
ことができる。
くなっている場合には、タイマー解除ヌイノチ19の操
作によジ一定時間をまたずに時刻28以後の動作に移す
ことができる。
また設定温度切換スイッチ2oにより、第1゜第2.第
3の設定温度を第3図30’、 29’、 24’のよ
うに同時に切り換えることができるため、放熱器4の種
類、例えば、ファンコイルと床面暖房器とに応じた最適
の設定温度を選ぶことができるものである。
3の設定温度を第3図30’、 29’、 24’のよ
うに同時に切り換えることができるため、放熱器4の種
類、例えば、ファンコイルと床面暖房器とに応じた最適
の設定温度を選ぶことができるものである。
以上のように本発明の太陽熱暖房装置によれば、次のよ
うな種々のすぐれた特長−を有するものである0 (1)補助熱源機の運転が自動化されているため、□暖
房切換時に暖房熱媒温度が一時的に低下するということ
はなく、かつ無駄な予熱エネルギーを消費することがな
い。
うな種々のすぐれた特長−を有するものである0 (1)補助熱源機の運転が自動化されているため、□暖
房切換時に暖房熱媒温度が一時的に低下するということ
はなく、かつ無駄な予熱エネルギーを消費することがな
い。
@)暖房開始時に、蓄熱槽の熱媒温度が充分でない時、
一定時間補助熱源機による暖房が行なわ ・れるため
、暖房室を急速に暖めることができ、また定常時は太陽
熱による熱媒を最大限に利用できるため、太陽熱エネル
ギー寄与率を高く維持できる。
一定時間補助熱源機による暖房が行なわ ・れるため
、暖房室を急速に暖めることができ、また定常時は太陽
熱による熱媒を最大限に利用できるため、太陽熱エネル
ギー寄与率を高く維持できる。
(3)暖房開始時において、暖房室の温度がある程度高
い時には、タイマー解除スイッチにより直ちに通常の動
作に移れるようにすれば、効率の高い暖房ができるもの
である。
い時には、タイマー解除スイッチにより直ちに通常の動
作に移れるようにすれば、効率の高い暖房ができるもの
である。
(4)設定温度切換スイッチにより、放熱器の種類に応
じた最適設定温度が選べるようにすれば、太陽熱エネル
ギーを最大限に利用できるものである。
じた最適設定温度が選べるようにすれば、太陽熱エネル
ギーを最大限に利用できるものである。
第1図は従来の太陽熱暖房装置を示すシステム構成図、
第2図は本発明の一実施例における太陽熱暖房装置を示
すシステム構成図、第3図は同太陽熱暖房装置の動作を
示す動作説明図である。 1・・・・・・蓄熱槽、2・・・・・・補助熱源機、3
・・・・・・回路切換弁、4・・・・・・放熱器、霞6
・・・・・・温度センサー、7・・・・・・主制御装置
、8・・・・・・温度センサー入力端子、9・・・・・
・回路切換弁側倒出力端子、1o・・・・・・補助熱源
機制御出力端子、17・・・・・・タイマー要素、18
・・・・・・暖房運転スイッチ、19・・・・・・タイ
マー解除スイッチ、2o・・・・・・設定温度切換スイ
ッチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第1図
第2図は本発明の一実施例における太陽熱暖房装置を示
すシステム構成図、第3図は同太陽熱暖房装置の動作を
示す動作説明図である。 1・・・・・・蓄熱槽、2・・・・・・補助熱源機、3
・・・・・・回路切換弁、4・・・・・・放熱器、霞6
・・・・・・温度センサー、7・・・・・・主制御装置
、8・・・・・・温度センサー入力端子、9・・・・・
・回路切換弁側倒出力端子、1o・・・・・・補助熱源
機制御出力端子、17・・・・・・タイマー要素、18
・・・・・・暖房運転スイッチ、19・・・・・・タイ
マー解除スイッチ、2o・・・・・・設定温度切換スイ
ッチ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)太陽熱で加温された熱媒を蓄える蓄熱槽と、補助
エネルギーで熱媒を加熱する補助熱源機と、放熱器への
熱媒供゛給系路を前記蓄熱槽または補助熱源機に切換え
る回路切換弁を有する太陽熱暖房装置において、前記蓄
熱槽から放熱器に供給する熱媒温度を検出する温度セン
サーと主制御装置とを有し、前記主制御装置は、温度セ
ンサー入力端子2ロ路切換弁制御出力端子、補助熱源機
制御出力端子および暖房運転スイッチを有し、かつ前記
温度センサーは温度センサー入力端子に、回路切換弁は
回路切換弁制御出力端子に、補助熱源機は補助熱源機制
御出力端子にそれぞれ接続され、前記主制御装置は、温
度センサーの入力に対し第1の設定温度とそれよりも高
い第2の設定温度とさらに高い第3の設定温度と、暖房
運転スイッチの投入時に温度センサーの入力が第3の設
定温度よりも低い時に起動され、それ以後一定時間オン
状態を保持するタイマー要素とを有し、前記温度センサ
ーの入力が第1の設定温度よりも低いか、また(佳タイ
マー要素がオンの時に、回路切換弁を補助り、!’、
(1+;i機側にする出力を回路切換弁開(財)出力端
子に出力し、かつ前記温度センサーの入力が第2の設定
温度よりも低いか、またはタイマー要素がオンの時に、
補助熱源機をオンにする出力を補助熱源機制御出力端子
に出力するように構成した太陽熱暖房装置。 ?)前記主側(財)装置のタイマー要素は、タイマー解
除スイッチを有し、タイマーを途中解除できるように構
成した特許請求の範囲第1項記載の太陽熱暖房装置。 (3)前記主制御装置の温度設定要素は、設定温1庄切
換スイツチを有し、第1.第2.第3の設定温度を同時
に切り換えるように構成した特許it’I’S求の範囲
第1項記載の太陽熱暖房装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56215223A JPS58110935A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 太陽熱暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56215223A JPS58110935A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 太陽熱暖房装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58110935A true JPS58110935A (ja) | 1983-07-01 |
JPS6233493B2 JPS6233493B2 (ja) | 1987-07-21 |
Family
ID=16668736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56215223A Granted JPS58110935A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 太陽熱暖房装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58110935A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006338980A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | ガス遮断器 |
-
1981
- 1981-12-24 JP JP56215223A patent/JPS58110935A/ja active Granted
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006338980A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | ガス遮断器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6233493B2 (ja) | 1987-07-21 |
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