JP5316838B2 - Hot water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温水配管により温水を循環させる温水暖房装置に関するものであり、特には温水暖房装置より高位置に放熱端末器を設置した場合に適した温水暖房装置に関する。 The present invention relates to a hot water heating apparatus that circulates hot water through a hot water pipe, and more particularly to a hot water heating apparatus that is suitable when a heat radiation terminal is installed at a higher position than the hot water heating apparatus.
温水式暖房システムは、放熱端末器とガス等を燃料として循環する温水を加熱する温水暖房装置を備えたものが利用されている。このような暖房システムにおいては、種々の原因により配管内に空気が入り込み、時間の経過と共に、その配管内に空気が滞留する問題が生じる。 As the hot water heating system, a system provided with a hot water heating device for heating hot water circulating using a heat radiating terminal and gas as fuel is used. In such a heating system, there is a problem that air enters the pipe due to various causes, and the air stays in the pipe as time passes.
ここで、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置される場合がある。この場合、配管内に滞留した空気の作用により、放熱端末器内の湯水が「落水」することがある。さらに、この「落水」により、温水暖房装置に備えられた開放式タンクに温水が流れ込み、溢れてしまう懸念が生じる。 Here, the heat radiating terminal may be installed at a higher position than the hot water heater. In this case, the hot water in the heat radiating terminal may “fall down” due to the action of the air staying in the pipe. Furthermore, there is a concern that this “falling water” causes the hot water to flow into the open tank provided in the hot water heating apparatus and overflow.
そこで、このような「落水」する問題を防止するために、特許文献1では、定期的に循環ポンプを駆動させて、配管内の温水を強制的に循環させることにより、配管内に滞留する空気を抜いて「落水」を防止する方法が開示されている。また特許文献2では、温水式暖房システム内の往き配管と戻り配管の両方に閉止弁を設けて、開放式タンクへの「落水」を防止する方法が開示されている。
ところが、このような方法では、配管中に空気が滞留していない場合でも運転を行うといった非効率な状況が生じる(特許文献1)。また、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合は、従来の暖房システムでは、運転を停止した際、循環ポンプが先に停止し、その後に閉止弁を閉止する。そのため、放熱端末器側の配管内の湯水が配管内の湯水の重力に引っ張られ、放熱端末器側の配管の圧力が下がる現象が生じる。このときの配管内の圧力は大気圧以下となり、100℃に満たない温水が沸騰する低温沸騰の現象が発生する。 However, with such a method, an inefficient situation occurs in which operation is performed even when air does not stay in the pipe (Patent Document 1). Moreover, when the heat radiating terminal is installed at a position higher than the hot water heater, in the conventional heating system, when the operation is stopped, the circulation pump stops first, and then the closing valve is closed. For this reason, the hot water in the pipe on the heat radiating terminal side is pulled by the gravity of the hot water in the pipe, and the pressure of the pipe on the heat radiating terminal side decreases. At this time, the pressure in the pipe is equal to or lower than the atmospheric pressure, and a phenomenon of low-temperature boiling occurs in which hot water less than 100 ° C. is boiled.
そこで本発明の温水暖房装置は、上記の問題に鑑みて、温水暖房装置を停止する際は、システム内を循環する温水が所定の温度以下に達したことを条件として、あるいは所定の温度以下に達した後、一定時間経過することを条件として、循環ポンプの運転を停止する温水暖房装置の提供を目的とした。 Therefore , in view of the above problems, the hot water heating apparatus of the present invention, when stopping the hot water heating apparatus, is based on the condition that the hot water circulating in the system has reached a predetermined temperature or below, or below the predetermined temperature. The purpose of the present invention is to provide a hot water heating apparatus that stops the operation of the circulation pump on the condition that a certain period of time has passed after reaching the target.
上記課題を解決するため、請求項1の発明は、温水式暖房システム内に設けられ、外部の放熱端末器と接続される温水暖房装置であって、前記温水暖房装置は、循環ポンプと、温水を加熱する加熱手段たる燃焼部と、温水温度を検知する温度検知器と、前記燃焼部に空気を供給する送風装置を有し、前記温水暖房装置と、前記放熱端末器は、温水配管によって接続されており、前記温水配管は、温水が前記放熱端末器側に流れる往き配管と、前記温水が前記温水暖房装置側に流れる戻り配管で構成され、前記温水暖房装置、あるいは前記往き配管及び前記戻り配管には、開閉弁が設けられ、それぞれの前記開閉弁は、前記温水暖房装置の運転開始の際と運転停止の際には、所定の時間差及び所定の順序にて駆動し、前記運転開始の際は、まず往き側の前記開閉弁が開弁し、さらに所定時間経過後、戻り側前記開閉弁が開弁し、前記運転停止の際は、まず戻り側前記開閉弁が閉弁し、さらに所定時間経過後、往き側前記開閉弁が閉弁するものであり、前記温水暖房装置を停止する際は、前記温度検知器の検知温度が所定温度以下に達したことを条件として、あるいは所定温度温度以下となってから一定時間経過することを条件として、前記循環ポンプの運転を停止させると共に、前記温度検知器の検知温度が所定の送風停止温度以下に達するまで、あるいは所定の送風停止温度以下となってから一定時間経過するまで、前記送風装置を、通常の暖房運転中の出力より高出力にして運転を行うことを特徴とする温水暖房装置である。 In order to solve the above problems, the invention of claim 1 is a hot water heating apparatus provided in a hot water heating system and connected to an external heat radiating terminal, wherein the hot water heating apparatus includes a circulation pump, hot water A combustion unit that is a heating means that heats, a temperature detector that detects a temperature of hot water , and a blower that supplies air to the combustion unit, and the hot water heating device and the heat dissipation terminal are connected by hot water piping The hot water pipe is composed of a forward pipe through which hot water flows to the heat radiating terminal side and a return pipe through which the hot water flows to the hot water heater side, and the hot water heating apparatus, or the forward pipe and the return pipe The pipe is provided with an opening / closing valve, and each of the opening / closing valves is driven at a predetermined time difference and in a predetermined order when the operation of the hot water heater is started and stopped. First of all, After the predetermined time has elapsed, the return side open / close valve is opened, and when the operation is stopped, the return side open / close valve is first closed, and after the predetermined time has elapsed. The on-off side opening / closing valve is closed, and when the hot water heater is stopped, the temperature detected by the temperature detector reaches a predetermined temperature or lower, or falls below the predetermined temperature temperature. The operation of the circulating pump is stopped on the condition that a certain time has passed since the time until the temperature detected by the temperature detector reaches a predetermined air blow stop temperature or below the predetermined air blow stop temperature. The hot water heating apparatus is characterized in that the air blower is operated at a higher output than the output during normal heating operation until a certain time elapses .
請求項1の温水暖房装置は、温水暖房装置の運転を停止する際は、循環ポンプの運転を継続し、暖房システム内の温水が循環する構成としている。そのため、高温の温水が配管内で滞留することがない。さらに、温度検知器により検知された温水の温度が、所定温度以下に達するまで、あるいは所定温度以下となってから一定時間経過するまで循環ポンプの運転を継続することから、配管の熱収縮によって配管内の圧力が上昇することで生じる「落水」を防止することができる。また、配管内に残留する湯水の温度が十分に低下してから循環ポンプを停止するので、たとえ配管内が大気圧以下となっても、温水は沸騰しない。そのため、従来技術で問題であった低温沸騰となることで生じる「落水」も防止することができる。
なお本発明の構成の中で「温水暖房装置」の文言の意味は、液体を加熱して暖房機器に供給する装置の総称であり、通常は水を主体とした熱媒体が使用されるが、それ以外の液体を使用する装置を排除するものではない。
The hot water heating apparatus according to claim 1 is configured such that when the operation of the hot water heating apparatus is stopped, the operation of the circulation pump is continued and the hot water in the heating system is circulated. Therefore, hot hot water does not stay in the piping. Furthermore, since the operation of the circulation pump is continued until the temperature of the hot water detected by the temperature detector reaches a predetermined temperature or below, or until a predetermined time has elapsed after the temperature has fallen below the predetermined temperature, the piping is contracted by heat shrinkage of the piping. It is possible to prevent “falling water” caused by an increase in the internal pressure. Moreover, since the circulating pump is stopped after the temperature of the hot water remaining in the pipe is sufficiently lowered, the hot water does not boil even if the inside of the pipe is at atmospheric pressure or lower. For this reason, it is possible to prevent “falling water” caused by low temperature boiling, which was a problem in the prior art.
In the configuration of the present invention, the meaning of the term “warm water heating device” is a general term for devices that heat liquid and supply it to heating equipment, and usually a heat medium mainly composed of water is used. It does not exclude devices that use other liquids.
送風停止温度は、所定温度と同一であってもよいし、別であっても構わない。請求項1の温水暖房装置は、温水暖房装置の運転を停止する際に、循環ポンプ及び送風装置の運転を行う制御としている。そのため、高温の温水の温度を冷却させる効果がより高くなり、配管の熱収縮や温水の低温沸騰による「落水」現象を防止することができる。 The blowing stop temperature may be the same as the predetermined temperature or may be different. The hot water heating apparatus according to claim 1 controls the operation of the circulation pump and the blower when the operation of the hot water heating apparatus is stopped. Therefore, the effect of cooling the temperature of the hot water is increased, and the “falling water” phenomenon due to the heat shrinkage of the piping and the low temperature boiling of the hot water can be prevented.
また、請求項1の温水暖房装置は、温水暖房装置の運転を停止する際は、送風装置の出力を、通常の出力より高出力に制御することで、高温の温水の冷却時間を短縮することができる。そうすることで、短時間で効率的な制御ができ、無駄な消費電力を抑えることができる。 Moreover, the hot water heating apparatus according to claim 1 shortens the cooling time of the hot water by controlling the output of the blower device to be higher than the normal output when stopping the operation of the hot water heating apparatus. Can do. By doing so, efficient control can be performed in a short time, and wasteful power consumption can be suppressed.
また、請求項1の温水暖房装置は、それぞれの開閉弁を所定の時間差及び所定の順序で制御できる。つまり暖房システムの運転開始時及び停止時において、温水が循環するのに効率がよく、さらに配管内に空気が残留することを防止することができる。また放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合であっても、配管内が大気圧以下となり温水の低温沸騰による「落水」現象を防止することが可能となる。 Moreover, the hot water heating apparatus of Claim 1 can control each on-off valve by a predetermined time difference and a predetermined order. That is, when the heating system is started and stopped, the hot water is efficiently circulated and air can be prevented from remaining in the pipe. Further, even when the heat radiating terminal is installed at a position higher than the hot water heater, the inside of the pipe becomes below atmospheric pressure, and it is possible to prevent the “falling water” phenomenon due to the low temperature boiling of hot water.
請求項2の発明は、請求項1に記載の発明において、前記温水暖房装置の運転開始時においては、前記循環ポンプは、最初に開弁動作を始める前記開閉弁が開弁する以前、あるいは前記開閉弁が開弁する際に運転を開始し、前記温水暖房装置の運転停止時においては、最後に閉弁される前記開閉弁が閉弁された際、あるいは前記開閉弁が閉弁してから所定時間経過後に前記循環ポンプの運転を停止することを特徴とする温水暖房装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the invention of the first aspect , when the operation of the hot water heating apparatus is started, the circulation pump starts before the opening / closing valve that starts the valve opening operation first, or the When the on-off valve is opened, the operation is started, and when the operation of the hot water heater is stopped, when the on-off valve to be closed last is closed or after the on-off valve is closed. The hot water heater is characterized in that the operation of the circulating pump is stopped after a predetermined time has elapsed.
請求項2の温水暖房装置は、運転開始の際に最初に開弁される開閉弁が開弁する以前あるいは開弁した際に、循環ポンプの運転が開始されるため、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合であっても、配管内が大気圧以下になることがなく、運転が円滑に開始される。また運転停止の際に最後に閉弁する開閉弁が閉弁する際あるいは閉弁してから所定時間経過後に、循環ポンプを停止するため、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合であっても、配管内が大気圧以下になることがなく運転が円滑に停止される。そのため、温水の低温沸騰による「落水」を防止することが可能となる。
Hot-water heating apparatus according to
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記開閉弁の開閉動作中においては、前記循環ポンプの出力を通常の暖房運転中の出力未満にすることを特徴とする温水暖房装置である。 A third aspect of the present invention provides the hot water according to the first or second aspect , wherein the output of the circulation pump is made less than the output during normal heating operation during the opening / closing operation of the on-off valve. It is a heating device.
請求項3の温水暖房装置は、開閉弁の開閉動作中において、循環ポンプの出力を通常の暖房運転中の出力未満に制御することで、循環ポンプの無駄な電力を抑えることができる。つまり、温水が開閉動作中の開閉弁から受ける抵抗を抑えることができるため、円滑に温水が循環できる。
The hot water heating apparatus according to
請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、前記温水暖房装置は、制御方法の切替手段を有し、前記切替手段によって、前記温水暖房装置を停止する際の前記条件を解除することができることを特徴とする温水暖房装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the hot water heating apparatus has a control method switching means, and the switching means is used to stop the hot water heating apparatus. The hot water heating apparatus is characterized in that the condition can be canceled.
請求項4の温水暖房装置は、切替手段を設けることで、現場の施工状況に応じて対応することが可能となる。ここで「落水」現象は、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置された状況でのみ生じる現象である。そのため、このように切替手段を設けることで、「落水」対策が必要な現場のみに制御ができる。つまり、現場に応じて経済的に施工可能となる。 The hot water heating apparatus according to claim 4 can cope with the construction situation on site by providing the switching means. Here, the “falling water” phenomenon is a phenomenon that occurs only in a situation where the heat radiating terminal is installed at a higher position than the hot water heater. Therefore, by providing the switching means in this way, it is possible to control only the site where “waterfall” measures are required. In other words, it can be constructed economically according to the site.
また、本発明に関連する発明は、温水暖房装置と少なくとも一つ以上の放熱端末器と両者を結ぶ温水配管よりなる温水式暖房システムであって、前記温水式暖房システム内には開閉弁と温水温度を検知する温度検知器が設けられ、前記温水暖房装置は加熱手段と循環ポンプを有し、前記温水暖房装置と前記放熱端末器はそれぞれ制御端末を有し、それぞれの前記制御端末は相互通信可能であり、前記放熱端末器の運転を停止する際は、前記温水式暖房システム内を循環する温水の検知温度が所定温度以下に達したことを条件として、あるいは所定温度以下となってから所定時間経過することを条件として、前記循環ポンプが停止し、これと同時またはこれより前に前記開閉弁の閉弁動作を実行させることを特徴とする温水式暖房システムである。 Further, the invention related to the present invention is a hot water heating system comprising a hot water heating apparatus, at least one heat radiating terminal, and a hot water pipe connecting both, wherein the hot water heating system includes an on-off valve and hot water. A temperature detector for detecting temperature is provided, the hot water heater has a heating means and a circulation pump, the hot water heater and the heat radiating terminal each have a control terminal, and the control terminals communicate with each other. When the operation of the heat radiating terminal is stopped, it is determined that the detected temperature of the hot water circulating in the hot water heating system has reached a predetermined temperature or lower, or after the predetermined temperature has been decreased. The hot water heating system is characterized in that, on the condition that time elapses, the circulating pump is stopped, and the closing operation of the on-off valve is executed simultaneously with or before this. .
この関連発明の温水式暖房システムは、温水暖房装置と放熱端末器のそれぞれが制御端末を有し、相互通信可能とすることで、連動した制御ができる。そのため、開閉弁の開閉動作を時間差あるいは温度差により制御が可能となる。さらに所定温度以下に達するまで、あるいは所定温度以下になってから所定時間経過するまで、循環ポンプが運転を継続しており、さらに開閉弁の閉弁動作を遅延させる。そのため、温水の循環を阻止することがなく、高温の温水が配管内に滞留することを防止できる。つまり、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合であっても、配管の熱収縮及び配管内が大気圧以下となり温水の低温沸騰による「落水」を防止することが可能となる。 In the hot water heating system of the related invention, each of the hot water heating device and the heat radiating terminal has a control terminal, and can perform interlinked control by enabling mutual communication. Therefore, the opening / closing operation of the opening / closing valve can be controlled by a time difference or a temperature difference. Further, the circulation pump continues to operate until the temperature reaches a predetermined temperature or below, or until a predetermined time elapses after the temperature falls below the predetermined temperature, and further delays the closing operation of the on-off valve. Therefore, it is possible to prevent hot hot water from staying in the pipe without preventing the hot water from circulating. In other words, even when the heat radiating terminal is installed at a higher position than the hot water heating device, it is possible to prevent “falling down” due to the thermal contraction of the pipe and the inside of the pipe below the atmospheric pressure and the low temperature boiling of the hot water. Become.
請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明において、前記開閉弁は、前記放熱端末器と、前記温水暖房装置あるいは前記温水配管に設けられており、前記放熱端末器の運転停止の所定時間前までに、前記放熱端末器の運転が停止あるいは前記開閉弁が閉弁した場合、前記放熱端末器の前記開閉弁を開弁させることを特徴とする温水暖房装置ある。 The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4 , wherein the on-off valve is provided in the heat radiating terminal, the hot water heating device or the hot water pipe, and the heat radiating terminal. When the operation of the heat radiating terminal is stopped or the on-off valve is closed by a predetermined time before the operation stop, the hot water heating apparatus is characterized in that the on-off valve of the heat radiating terminal is opened.
請求項5の温水式暖房システムは、放熱端末器に設けられた開閉弁が、放熱端末器の運転を停止する所定時間前までに閉弁した場合、その開閉弁を開弁させる制御とするため、放熱端末器側の配管に滞留する高温の温水を循環させることが可能となり、さらに温水を冷却することができる。そうすることで、放熱端末器が温水暖房装置より高位置に設置されている場合であっても、配管の熱収縮及び温水の低温沸騰による「落水」現象を防止することが可能となる。 The hot water heating system according to claim 5 is configured to control to open the on-off valve when the on-off valve provided in the heat radiating terminal is closed by a predetermined time before stopping the operation of the heat radiating terminal. It is possible to circulate hot hot water staying in the piping on the heat radiating terminal side, and further cool the hot water. By doing so, even if the heat radiating terminal is installed at a higher position than the hot water heater, it is possible to prevent the “falling water” phenomenon due to the thermal contraction of the piping and the low temperature boiling of the hot water.
本発明の温水暖房装置及び温水式暖房システムは、温水暖房装置を停止する際に、循環ポンプを運転し、配管内の温水が冷却されるため、温水の低温沸騰などにより「落水」を生じることがない。 When the hot water heating apparatus and the hot water heating system of the present invention stop the hot water heating apparatus, the circulating pump is operated, and the hot water in the pipe is cooled. There is no.
次に本発明の実施形態である温水暖房装置2及び温水式暖房システム1について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態である温水式暖房システム1(以下、暖房システム1とも言う)の作動原理図である。温水式暖房システム1は、温水暖房装置2と放熱端末器3とそれらを接続する温水配管23を組み合わせて構成されている。また、温水配管23は、後述するシステム内を循環する往き配管21と、戻り配管22で構成されている。さらに温水暖房装置2内部には、戻り配管22と繋がる戻り側内部接続管18と、往き配管21と繋がる往き側内部接続管19が設けられている。
Next, the hot
温水式暖房システム1は、温水暖房装置2で加熱された温水が、温水配管23を介して放熱端末器3に流れ込み、放熱して、再び温水暖房装置2へと戻り、温水が循環するシステムである。
The hot water heating system 1 is a system in which hot water heated by the hot
温水暖房装置2は、開放式タンク4と、熱交換部16を有した熱源装置5と、循環ポンプ6と、循環する温水の温度を検知する温度検知器7と、制御端末8と、往き側開閉弁13pと戻り側開閉弁13qで構成されている。
The hot
開放式タンク4は、温水が溢れない程度に貯留可能な槽によって構成されている。開放式タンク4には、大気側と連通した貫通孔27が設けられている。また開放式タンク4は、後述する戻り側開閉弁13qより下流側で、熱源装置5と繋がった戻り側内部接続管18が接続された配置である。言い換えれば、開放式タンク4は、戻り側であって、熱源装置5に対して上流側に配置されている。
The open-type tank 4 is configured by a tank that can store hot water so as not to overflow. The open tank 4 is provided with a through
熱源装置5は、開放式タンク4と接続されている戻り側内部接続管18と、熱源装置5によって加熱された温水が排出される往き側内部接続管19が接続されている。
The heat source device 5 is connected to a return side
熱源装置5は、熱交換部16と、燃焼部(加熱手段)17と、燃焼部17に空気を送り込む送風装置11で構成されている。
熱源装置5は、燃焼部17において燃料を燃焼して発生する燃焼ガスとの熱交換により、戻り側内部接続管18を流れる熱媒体を熱交換部16において加熱し、これを後述する放熱端末器3に供給することができる。
The heat source device 5 includes a
The heat source device 5 heats the heat medium flowing through the return-side internal connecting
燃焼部17は、燃料供給管25が接続されている。燃焼部17は、この燃料供給管25を介して供給されるオイルなどの液体燃料を気化させて燃焼させることができる。また燃焼部17において液体燃料を燃焼させることにより発生する燃焼ガスは、燃焼部17の内側に設けられた燃焼ガス通路26を通って上方に向けて流れる。
熱交換部16は、燃焼部17に対して上方に配置されている。
A
The
送風装置11は、燃焼部17に燃焼用の空気を送り込むものである。さらに本発明では、送風装置11は、燃焼部17の運転停止後、一定時間運転を継続し、熱源装置5内部の排気以外に、温水配管23を循環する高温の温水の冷却促進を図ることができる。
The
循環ポンプ6は、上述した開放式タンク4と熱源装置5とを結ぶ戻り側内部接続管18の中途に設けられている。また循環ポンプ6は、公知のそれと同様であり、吸水口と吐出口を有し、温水を加圧するものである。
The circulation pump 6 is provided in the middle of the return-side
開閉弁13は、往き側と戻り側にそれぞれ1つずつ設けられている。一方の開閉弁13pは、往き側内部接続管19の中途で、往き配管21側に設けられており、他方の開閉弁13qは、開放式タンク4の上流側で、戻り側内部接続管18の中途に設けられている。
また、温水暖房装置2には、開閉弁13にそれぞれ接続されている戻り側内部接続管18と往き側内部接続管19の中途をそれぞれ結ぶバイパス20が設けられている。開閉弁13と後述する開閉弁10は、熱動弁や電磁弁等を用いることができる。本実施形態では、熱動弁を採用している。
One on-off
The
制御端末8は、後述する放熱端末器3が有する制御端末9と接続された相互通信可能な通信線29によって接続されている。さらに、制御端末8は弁用電圧部14を有しており、弁用電圧部14は、開閉弁13と制御線30によって接続されている。弁用電圧部14は、往き側と戻り側で独立した2系統で構成されている。つまり暖房システム1の運転開始時及び停止時において、開閉弁13を所定の時間差及び所定の順序に規制することができる。言い換えれば、往き側と戻り側で独立した電圧出力が可能となり、開閉弁13を往き側や戻り側等の系統毎に駆動させることができる。
The control terminal 8 is connected by a
さらに制御端末8は、開閉弁13の開閉動作や後述する放熱端末器3が有する制御端末9と相互に通信し、制御できるものである。また、制御端末8は、外部電源と接続され、電力供給を受ける電源コネクタを有している。
また本発明の制御端末8には、切替手段12が設けられている。切替手段12は、後述する本発明の制御を実行するか否かを切り替えることができる。言い換えれば、この切替手段12により、制御を切り替え可能とすることで、「落水」の心配のない暖房システム1においては、ポスト循環やポストパージの時間を短縮でき、無駄な消費電力の発生を抑えることができる。
Furthermore, the control terminal 8 can communicate with and control the opening / closing operation of the on-off
The control terminal 8 of the present invention is provided with switching means 12. The switching means 12 can switch whether or not to execute the control of the present invention described later. In other words, by enabling control to be switched by the switching means 12, in the heating system 1 that does not worry about "falling water", the time for post circulation and post purge can be shortened, and generation of wasteful power consumption is suppressed. be able to.
次に、往き配管21と戻り配管22が接続された放熱端末器3について説明する。
放熱端末器3は、80〜85℃程度の高温の温水を利用するファンコンベクターや、50〜60℃程度の低温の温水を利用する床暖房パネル等が採用可能である。本実施形態の温水式暖房システムは、ファンコンベクターを利用した温水式暖房システム1が示されている。
Next, the
As the
放熱端末器3は、制御端末9と熱交換器28が設けられている。さらに放熱端末器3の内部に開閉弁10が設けられており、開閉弁10には往き配管21と戻り配管22が接続されている。また図1には、2台の放熱端末器3を示しているので、往き側及び戻り側の配管をそれぞれ、往き配管21A,Bと戻り配管22A,Bで示している。
制御端末9は、リモコン24と接続されており、リモコン24の操作により制御端末9に指令が伝わり、さらに通信線29を介して温水式暖房システム1の運転、制御等が行われる。
The
The
熱交換器28は、内部を通る温水暖房装置2に接続された往き配管21が通過する構成となっている。往き配管21の内部には、上述した熱源装置5によって加熱された温水が流れている。つまりその高温の温水の熱が、放熱端末器3から外部に放出される気体を加熱し、暖房の効果を得ることができる。
また、床暖房パネルであれば、床面を往き配管21の温水が有する熱によって加熱し、暖房効果を得ることができる。
The
Moreover, if it is a floor heating panel, the floor surface can be heated with the heat which the warm water of the going piping 21 has, and the heating effect can be acquired.
次に本実施形態の温水式暖房システム1の動作について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明では、暖房システム1における運転、停止指令の際に、最大の特徴を発揮するが、便宜上運転中の動作も簡単に説明する。
Next, operation | movement of the hot water type heating system 1 of this embodiment is demonstrated in detail, referring drawings.
In the present invention, the maximum feature is exhibited at the time of operation and stop command in the heating system 1, but the operation during operation is also briefly described for convenience.
図1に示す温水式暖房システム1の運転は、まず人為的に、リモコン24からの運転要求が発生し、制御端末8,9が受信することから始まる。
運転指令後、まず循環ポンプ6が始動し、熱源装置5の送風装置11が回転し、それと同時に燃焼部17が燃焼を始め、温水配管23内の温水が循環し始める。そして制御端末8における弁用電圧部14からの電圧が往き側開閉弁13pに出力され、往き側開閉弁13pが開弁動作を開始する。そしてこのとき、制御端末8,9の通信により、放熱端末器3側の開閉弁10が開弁動作を開始する。さらにその開弁から所定時間経過後、戻り側内部接続管18と接続された戻り側開閉弁13qに弁用電圧部14から電圧が出力され、開弁動作を開始する。
The operation of the hot water heating system 1 shown in FIG. 1 starts when an operation request from the
After the operation command, first, the circulation pump 6 is started, the
また、この時の開閉弁10,13の開弁動作中は、循環ポンプ6のモータの回転数が、通常運転に比べると低く制御される。そのように制御することで、無駄な消費電力を抑えることができる。そして、この開閉弁10,13が開弁状態となったときが、温水式暖房システム1の暖房運転中である。
Further, during the opening operation of the on-off
ここで暖房運転中について説明すると、熱源装置5の燃焼部17の燃焼は、温水の温度によって常に制御されている。つまり、温度検知器7が検知する温度に基づいて、ON/OFF制御あるいは比例制御により、暖房システム1の内部を循環する温水の温度を一定に保つようにされている。
なお、本発明でON/OFF制御を採用する場合には、ONを実行する際の温水の所定温度と、OFFを実行する際の温水の所定温度が異なる制御としている。例えば、温水温度が80℃程度に達するとOFF制御が実行され、温水温度が65℃程度に低下するとON制御が実行される。さらに、OFF制御が実行された際には、送風装置11が一定時間ポストパージを行う。なお、本発明は、比例制御を採用した構成としてもよい。
Here, the heating operation will be described. Combustion of the
In the case where the ON / OFF control is employed in the present invention, the predetermined temperature of the hot water when the ON is executed is different from the predetermined temperature of the hot water when the OFF is executed. For example, when the hot water temperature reaches about 80 ° C., the OFF control is executed, and when the hot water temperature decreases to about 65 ° C., the ON control is executed. Furthermore, when the OFF control is executed, the
温水式暖房システム1を停止する場合の制御について、図2の制御フローチャートを用いて説明する。 Control when the hot water heating system 1 is stopped will be described with reference to the control flowchart of FIG.
まず、運転時と同じく、リモコン24により停止要求が発生することから始まる。
そして、ステップ1では、停止指令として制御端末8,9に信号が伝わる。そしてステップ2へ進み、放熱端末器3が温水暖房装置2より高位置に設置されている場合に必要な制御切替がされているかを確認し、設定されていたならばステップ3へと進む。
First, it starts from a stop request generated by the
In step 1, a signal is transmitted to the
ステップ3からは、本実施形態での制御が実施される。ステップ3では、ポスト循環が開始される。すなわち、循環ポンプ6が起動され、暖房システム内の温水が循環することである。そして、ステップ4に進み、上記した暖房運転中に燃焼部17が停止した状態のポストパージ中でなければ、ステップ5へ進み、送風装置11の運転が開始される。しかし、ステップ4で、ポストパージ中であればステップ5’に進み、送風装置11の運転が維持される。
ここで言うポストパージは、熱源装置5内部の排気と、温水配管23の温水の冷却を図ったものである。
From
The post purge here refers to exhaust of the heat source device 5 and cooling of the hot water in the
また、このときの循環ポンプ6と送風装置11のモータの回転数を通常の運転中の回転数より低くさせる制御をすれば、無駄な電力消費を抑えることができる。逆に、送風装置11のモータの回転数を上げる制御をすることで、温水の冷却効果を促進することができ、それに伴って暖房システム1の停止を時間的に早めることが可能となる。
Moreover, useless power consumption can be suppressed by controlling the rotational speed of the motors of the circulation pump 6 and the
そして、ステップ5,5’の後は共にステップ6へと進み、制御端末9に残された開閉弁10の開弁履歴を読み込む。詳細には、ステップ1の運転停止指令から、一定時間前、例えば放熱端末器3の運転の停止を指令した時点と、その時点から5分前の時点との間に開弁であった開閉弁10の履歴を読み込む。そして、その読み込んだ履歴のうち、閉弁された開閉弁10が存在すれば、開弁制御を行う。この制御では、放熱端末器3の開閉弁10全てが開弁となるように制御しても構わない。このような制御を行うことで、放熱端末器3に滞留する高温の温水による「落水」を防止することができる。
Then, after steps 5 and 5 ′, both proceed to step 6, and the valve opening history of the on-off
そして、ステップ7へと進み、温度検知器7により温水の温度が検知され、低温沸騰しえない温度に達していれば、ステップ8へと進む。例えば、このときの温度は78℃以下とすることができる。また、このとき所定温度以下に達していなければ、再びステップ7の確認が行われ、所定温度以下に達するまで繰り返し確認される。 Then, the process proceeds to step 7, and if the temperature of the hot water is detected by the temperature detector 7, and the temperature reaches a temperature at which low temperature boiling cannot be performed, the process proceeds to step 8. For example, the temperature at this time can be set to 78 ° C. or lower. At this time, if the temperature does not reach the predetermined temperature or lower, the confirmation in step 7 is performed again, and the confirmation is repeated until the temperature reaches the predetermined temperature or lower.
ステップ8では、ステップ7で検知された温水の温度が一定時間連続で維持されればステップ9へと進む。つまり、一定時間連続して所定の温度以下の状態を保つことが確認されることで、暖房システム1内の略全体の温水が所定の温度に達していることと認識できる。このときの連続時間は、例えば4分間とすることができる。 In step 8, if the temperature of the hot water detected in step 7 is continuously maintained for a certain time, the process proceeds to step 9. That is, it can be recognized that substantially the entire warm water in the heating system 1 has reached the predetermined temperature by confirming that the state of the predetermined temperature or lower is maintained continuously for a certain period of time. The continuous time at this time can be, for example, 4 minutes.
しかし、検知した温度が所定温度以下の状態を4分間継続していなければ、ステップ9’へと進み、ステップ3のポスト循環開始からの所定の経過時間が、20分を経過しているかどうかが確認される。20分経過していなければ、再びステップ8を通過する。一方、20分経過していれば、ステップ9へと進む。このような制御を行うことで、長時間循環ポンプ6や開閉弁10,13に電力が消費される問題から回避することが可能となる。
However, if the detected temperature does not continue below the predetermined temperature for 4 minutes, the process proceeds to Step 9 ′, and whether or not the predetermined elapsed time from the start of post circulation in
ステップ9では、戻り側開閉弁13qが閉弁し、ステップ10へと進む。ステップ10では、放熱端末器3内部の開閉弁10が閉弁し、ステップ11へ進む。そして、ステップ11で往き側開閉弁13pが閉弁し、ステップ12で送風装置11が停止する。さらにステップ13で、ポスト循環が停止し(循環ポンプ停止)、暖房システムが停止する。なお、本実施形態では、開閉弁13に熱動弁を用いており、開閉弁13の開閉動作に時間を要する特徴も利用されている。
In
またここで、上記したステップ2で切替手段12の制御切替がされていなければ、ステップaへと進み、ポスト循環が開始される。つまり、放熱端末器3が高位置に設置されていないので、「落水」の心配が無い。そのため、本実施形態の制御が実施されない。これにより、無駄な消費電力が発生しない制御設定となり、経済的となる。
また、ステップbでは、ポスト循環開始から10分が経過していれば、ステップcへと進み、開閉弁10、13が閉弁する。また、このとき10分間経過していなければ、経過するまで繰り返し経過時間が確認される。そして、ステップdへと進み、ポスト循環が停止し、暖房システム1が停止する。
Here, if the switching of the switching means 12 has not been switched in
In step b, if 10 minutes have passed since the start of post circulation, the process proceeds to step c, and the on-off
上記した制御を備えることにより、本実施形態の温水暖房装置2及び温水式暖房システム1は、たとえ放熱端末器3が温水暖房装置2より高位置に設置された場合に、放熱端末器3側で配管内の圧力が大気圧以下となっても、温水が低温沸騰する問題を防止することができる。
つまり、本発明は、放熱端末器3側から暖房システム1の停止指令後、ポスト循環が開始され、それに伴って送風装置11も運転が開始される。その際、暖房システム1の停止指令から5分前の間に開弁していた放熱端末器3側の開閉弁10が開弁し、配管内の高温の温水が配管内を循環し始める。このことにより、複数の放熱端末器3を使用している場合も確実にポスト循環を行うことが可能となる。
By providing the above-described control, the hot
That is, in the present invention, post circulation is started after the stop command for the heating system 1 from the
また次に、配管内の温水を所定の温度以下(本実施形態では78℃)まで冷却し、その温度以下の状態を所定の時間(本実施形態では4分間連続)継続あるいはポスト循環開始から所定の時間(本実施形態では20分間)経過したときに、所定の時間差及び所定の順番で開閉弁10,13を閉弁し、送風装置11の運転を停止させて、暖房システム1が停止する。
従って、本発明はこのような温水暖房装置2を備えた温水式暖房システム1として、上記した制御をさせることで、配管内における温水の低温沸騰が原因での「落水」を防止することができる。
Next, the hot water in the pipe is cooled to a predetermined temperature or lower (78 ° C. in this embodiment), and the temperature or lower is continued for a predetermined time (four minutes in this embodiment) continuously or after the start of post circulation. When the time (20 minutes in this embodiment) has elapsed, the on-off
Therefore, this invention can prevent "falling down" due to the low temperature boiling of the hot water in the pipe by performing the above-described control as the hot water heating system 1 including such a hot
上記実施形態の温水暖房装置2及び温水式暖房システム1では、開閉弁13を温水暖房装置2内部に設ける構成を示したが、本発明は、これに限定されるわけではない。
例えば、温水暖房装置2と放熱端末器3とを繋ぐ温水配管23の中途に設ける構成であってもよい。しかしこの場合、往き側と戻り側の配管のそれぞれに1つずつ開閉弁13を設ける必要がある。複数の放熱端末器3が存在する場合は、それぞれの往き配管21と戻り配管22に開閉弁13を設ける必要があるため、必要以上にコストがかかり不経済となる懸念が生じる。つまり上記実施形態のような構成であれば、複数の放熱端末器3が存在しても、往き配管21と戻り配管22にそれぞれ開閉弁13は1つずつでよいので、コストがかからず経済的である。
In the hot
For example, the structure provided in the middle of the hot water piping 23 which connects the hot
上記実施形態の温水暖房装置2及び温水式暖房システム1では、熱源装置5における燃焼部(加熱手段)17はオイルによる燃料で燃焼させる構成を示したが、本発明は、これに限定されるものではない。
例えば、燃焼部17はガスにより燃焼する構成であってもよい。また、加熱手段17は、電気加熱でもよい。
In the hot
For example, the
上記実施形態の温水暖房装置2及び温水式暖房システム1では、温水暖房装置2内部に設けられた温度検知器7により循環する温水の温度を検知し、制御を行う構成を示したが、本発明は、これに限定されるわけではない。
例えば、放熱端末器3内に温度検知器3を設け、そこで検知した温水の温度により制御を行う構成であってもよい。
In the hot
For example, the structure which provides the
上記実施形態の温水暖房装置2及び温水式暖房システム1では、図2に示すステップ3のポスト循環の後に送風装置11を運転させる構成を示したが、本発明は、これに限定されるわけではない。
例えば、ステップ3のポスト循環の後、あるいはステップ3のポスト循環と同時にステップ6が確認され、その後にステップ4,5,5’が続く構成であってもよい。この場合も、ステップ7以降は上記実施形態と同様な順番であることが好ましい。この場合は、放熱端末器3の開弁履歴を読み込む一定時間前は、上記した実施形態に示した放熱端末器3の停止を指令してから5分前の間と同等あるいはそれ以下であっても構わない。
In the hot
For example, step 6 may be confirmed after
1 温水式暖房システム
2 温水暖房装置
3 放熱端末器
4 開放式タンク
5 熱源装置
6 循環ポンプ
7 温度検知器
8 制御端末
9 制御端末
10 開閉弁
11 送風装置
12 切替手段
13 開閉弁
17 燃焼部(加熱手段)
21 往き配管
22 戻り配管
23 温水配管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water
21 Outward piping 22 Return piping 23 Hot water piping
Claims (5)
前記温水暖房装置は、循環ポンプと、温水を加熱する加熱手段たる燃焼部と、温水温度を検知する温度検知器と、前記燃焼部に空気を供給する送風装置を有し、
前記温水暖房装置と、前記放熱端末器は、温水配管によって接続されており、
前記温水配管は、温水が前記放熱端末器側に流れる往き配管と、前記温水が前記温水暖房装置側に流れる戻り配管で構成され、
前記温水暖房装置、あるいは前記往き配管及び前記戻り配管には、開閉弁が設けられ、
それぞれの前記開閉弁は、前記温水暖房装置の運転開始の際と運転停止の際には、所定の時間差及び所定の順序にて駆動し、前記運転開始の際は、まず往き側の前記開閉弁が開弁し、さらに所定時間経過後、戻り側前記開閉弁が開弁し、前記運転停止の際は、まず戻り側前記開閉弁が閉弁し、さらに所定時間経過後、往き側前記開閉弁が閉弁するものであり、
前記温水暖房装置を停止する際は、前記温度検知器の検知温度が所定温度以下に達したことを条件として、あるいは所定温度温度以下となってから一定時間経過することを条件として、前記循環ポンプの運転を停止させると共に、前記温度検知器の検知温度が所定の送風停止温度以下に達するまで、あるいは所定の送風停止温度以下となってから一定時間経過するまで、前記送風装置を、通常の暖房運転中の出力より高出力にして運転を行うことを特徴とする温水暖房装置。 A hot water heating apparatus provided in the hot water heating system and connected to an external heat radiating terminal,
The hot water heating apparatus has a circulation pump, a combustion part that is a heating means for heating the hot water, a temperature detector that detects the temperature of the hot water , and a blower that supplies air to the combustion part ,
The hot water heating device and the heat radiating terminal are connected by hot water piping,
The hot water pipe is composed of a forward pipe through which hot water flows to the radiator terminal side and a return pipe through which the hot water flows to the hot water heater side,
The hot water heating device, or the forward piping and the return piping are provided with on-off valves,
Each of the on-off valves is driven at a predetermined time difference and in a predetermined order when the operation of the hot water heater is started and when the operation is stopped. After the predetermined time has elapsed, the return-side on-off valve is opened. When the operation is stopped, the return-side on-off valve is first closed, and after the predetermined time has elapsed, the forward-side on-off valve Is to close,
When stopping the hot water heater, the circulation pump is provided on the condition that the temperature detected by the temperature detector has reached a predetermined temperature or lower, or on the condition that a predetermined time has passed since the temperature has been reduced to a predetermined temperature or lower. Until the temperature detected by the temperature detector reaches or falls below a predetermined blowing stop temperature, or until a certain time has elapsed after the temperature has fallen below the predetermined blowing stop temperature. A hot water heating apparatus characterized by operating at a higher output than that during operation .
前記温水暖房装置の運転停止時においては、最後に閉弁される前記開閉弁が閉弁された際、あるいは前記開閉弁が閉弁してから所定時間経過後に前記循環ポンプの運転を停止することを特徴とする請求項1に記載の温水暖房装置。 At the start of operation of the hot water heater, the circulation pump starts operation before the opening / closing valve that starts the valve opening operation first or when the opening / closing valve opens,
When the operation of the hot water heater is stopped, the operation of the circulation pump is stopped when the on-off valve that is closed last is closed or after a predetermined time has elapsed since the on-off valve was closed. The hot water heater according to claim 1 .
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