(57)【要約】【課題】循環加熱回路内の循環水中でのカビや雑菌等の繁殖、藻の発生等を防止すべく循環水に殺菌機能を具備させることを可能とした暖房システムを提供する。【解決手段】暖房システムは、室内暖房機器(3)に接続された循環加熱回路(30)内に大気開放型のシスターン(32)を有し、前記循環加熱回路(30)内に上水道(22)から循環水を補給する補給水路(20)を備え、前記補給水路(20)に殺菌用の銀イオン発生装置(2)を設け、補給水路に通水される補給水に銀イオン発生装置(2)から発生させる銀イオンを混入させる構成とする。【選択図】図１
2010032066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内暖房機器に接続された循環加熱回路内に大気開放型のシスターンを有し、前記循環加熱回路内に上水道から循環水を補給する補給水路を備えた暖房システムにおいて、
前記補給水路に殺菌用の銀イオン発生装置を設け、補給水路に通水される補給水に銀イオン発生装置から発生させる銀イオンを混入させる構成とする暖房システム。
【請求項２】
請求項１に記載の暖房システムにおいて、
前記補給水路の下流端がシスターンに接続され、シスターン内の水位に応じて開閉する補水電磁弁が補給水路に設けられ、補水電磁弁が開弁されると銀イオン発生装置が駆動される構成とし、
前記銀イオン発生装置は、前記補水電磁弁よりもシスターン側に設けられている暖房システム。
【請求項３】
室内暖房機器に接続された循環加熱回路内に大気開放型のシスターンを有し、前記循環加熱回路内に上水道から循環水を補給する補給水路を備えた暖房システムにおいて、
前記循環加熱回路に殺菌用の銀イオン発生装置を設け、循環加熱回路を循環する循環水に銀イオン発生装置から発生させる銀イオンを混入させる構成とする暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房用熱交換器で加熱した温水を床暖房マットや浴室暖房等の室内暖房機器に利用する暖房システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の暖房システムとして、例えば、図２に示すように、屋外に設置されている給湯装置(100)から床暖房マット(3a)や浴室暖房機(3b)等の室内暖房機器(3)に温水を供給するものがある。この給湯装置(100)は、暖房用熱交換器(31)を設けた循環加熱回路(30)を備え、この循環加熱回路(30)が室内暖房機器(3)に接続されている。また、循環加熱回路(30)には、加熱による循環水の膨張を吸収させる空気空間を形成するシスターン(32)や、循環加熱回路(30)内の循環水を循環させる暖房用ポンプ(P)を備える。
【０００３】
そして、暖房用ポンプ(P)を駆動し循環水を循環加熱回路(30)内で循環させることにより、循環水は、暖房用熱交換器(31)で加熱され、床暖房マット(3a)への低温暖房往き管(33a)及び浴室暖房機(3b)への高温暖房往き管(33b)からそれぞれ床暖房マット(3a)、浴室暖房機(3b)等の室内暖房機(3)へ送られる。そして、室内暖房機器(3)で放熱された循環水は、戻り管(34)を通り、シスターン(32)を介して暖房用熱交換器(31)へ戻される。こうして、循環水は、循環加熱回路(30)を循環しながら暖房用熱交換器(31)で加熱昇温され、室内暖房機器(3)に温水（循環水）が供給されて暖房が行われる。
【０００４】
また、循環加熱回路(30)内の循環水は、蒸発等により減少するため、上水道(22)から水が補給される。すなわち、シスターン(32)には、上水道(22)から導出された補給水路(20)が接続されており、シスターン(32)内での循環水の水位が低水位位置まで下がると補給水路(20)の補水電磁弁(21)が開弁し、補給水路(20)からシスターン(3)へ水が補水される。
【特許文献１】特開２００６−１１２７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記シスターン(3)は、循環加熱回路(30)内の循環水が補給水路(20)へ逆流することを防止する等の機能をも有し、上部で大気開放されているものがある。このようにシスターン(32)が大気開放型であると、外界からカビや雑菌などがシスターン(32)を介して循環加熱回路(30)内に侵入し、循環水中にカビや雑菌が繁殖し、藻が発生することがある。例えば、夏季等において室内暖房機器(3)が長期にわたって使用されることがなく循環加熱回路(30)内に循環水が長期間放置されると、その間に循環水中にカビや雑菌が盛んに繁殖し、藻が発生する。すると、その状態で暖房用ポンプ(P)を駆動させると、循環加熱回路(30)内がカビや雑菌や藻で詰まってしまい、室内暖房機器(3)の暖房性能を低下させる不都合が生じる。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みて成されたものであり、循環加熱回路内の循環水中でのカビや雑菌等の繁殖、藻の発生等を防止すべく循環水に殺菌機能を具備させることを可能とした暖房システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る暖房システムは、
室内暖房機器に接続された循環加熱回路内に大気開放型のシスターンを有し、前記循環加熱回路内に上水道から循環水を補給する補給水路を備えた暖房システムにおいて、
前記補給水路に殺菌用の銀イオン発生装置を設け、補給水路に通水される補給水に銀イオン発生装置から発生させる銀イオンを混入させる構成とするものである。
上記構成より、上水道からの水が補給水路を通って循環加熱回路内に補水されるとき、補給水路を流れる補給水は、銀イオン発生装置を通過する際に銀イオンが混入されて銀イオン水となる。これにより、循環加熱回路内の循環水に銀イオン水が混合される。銀イオンには、抗菌・殺菌効果があることから、循環加熱回路のシスターンが大気開放され、また、循環加熱回路内に循環水が長期間放置された状態であっても、循環水におけるカビや雑菌の繁殖、藻の発生を抑えることができる。
【０００８】
前記暖房システムとしては、前記補給水路の下流端がシスターンに接続され、シスターン内の水位に応じて開閉する補水電磁弁が補給水路に設けられ、補水電磁弁が開弁されると銀イオン発生装置が駆動される構成とし、前記銀イオン発生装置は、前記補水電磁弁よりもシスターン側に設けられていることが好ましい。
これによれば、銀イオン発生装置は、補水電磁弁が開弁される際に駆動され、補水電磁弁が開弁される補水時にはシスターンへ銀イオン水が補給されるので、循環加熱回路内の循環水の銀イオン濃度を一定以上に確保することができる。また、補水電磁弁が閉弁されているときは銀イオン発生装置が駆動されないから、銀イオン発生装置の銀イオン発生性能を長期にわたって確保することができる。しかも、銀イオン発生装置が補水電磁弁よりもシスターン側に設けられているから、銀イオン水は、補水電磁弁を閉弁させた状態では、上水側へ逆流することはない。
【０００９】
また、本発明に係る他の暖房システムは、
室内暖房機器に接続された循環加熱回路内に大気開放型のシスターンを有し、前記循環加熱回路内に上水道から循環水を補給する補給水路を備えた暖房システムにおいて、
前記循環加熱回路に殺菌用の銀イオン発生装置を設け、循環加熱回路を循環する循環水に銀イオン発生装置から発生させる銀イオンを混入させる構成とするものである。
これによれば、循環加熱回路を構成する配管又はシスターンに銀イオン発生装置が設けられるので、循環加熱回路内の循環水には、常に一定濃度の銀イオンが混入される。従って、銀イオンの抗菌・殺菌効果により、循環加熱回路内の循環水におけるカビや雑菌の繁殖、藻の発生を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によれば、例え室内暖房機器を長期間使用しない状態で放置される場合であっても、銀イオンの抗菌・殺菌効果により、循環加熱回路内の循環水にカビや雑菌が繁殖したり、藻が発生したりすることはない。従って、循環加熱回路のカビや雑菌や藻等の詰まりによって浴室暖房機器の暖房性能を低下させるといった不都合を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施形態を説明する。
図１に示すように、実施の形態による暖房システムは、屋外に設置する熱源機としての給湯装置(1)内に循環加熱回路(30)が設けられ、この循環加熱回路(30)を介して床暖房マット(3a)と浴室暖房機(3b)等の室内暖房機器(3)に温水を供給して暖房を行うための構成を備えている。また、給湯装置(1)内には給湯用回路(10)が設けられ、上水道(22)から給水用回路(13)に通水される水を給湯用熱交換器(11)によって加熱し、この湯が出湯用回路(12)を通り、台所、洗面所及び浴室の蛇口から出湯されるように構成されている。なお、暖房システム全体の動作、後述する補水動作は、マイクロコンピュータ等により構成された制御部（図示せず）によって制御される。
【００１２】
循環加熱回路(30)には、循環加熱回路(30)内の循環水を加熱する暖房用熱交換器(31)、シスターン(32)、循環加熱回路(30)内の循環水をシスターン(32)から暖房用熱交換器(31)の向きに循環させる暖房用ポンプ(P)等が設けられている。循環加熱回路(30)には、床暖房マット(3a)や浴室暖房機(3b)等の室内暖房機器(3)が接続されている。すなわち、床暖房マット(3a)は、暖房用ポンプ(P)の下流で分岐した低温暖房往き管(33a)の温水コンセント(37a)及びシスターン(32)へ至る戻り管(34)の温水コンセント(37b)を介して循環加熱回路(30)に接続されている。浴室暖房機(3b)は、高温暖房往き管(33b)の温水コンセント(38a)及びシスターン(32)へ至る戻り管(34)の温水コンセント(38b)を介して循環加熱回路(30)に接続されている。床暖房マット(3a)、浴室暖房機(3b)は、それぞれリモコン（図示せず）が設けられており、各リモコンでの操作によって運転される。
【００１３】
床暖房マット(3a)や浴室暖房機(3b)等の室内暖房機器(3)が運転されると、通水弁(35)(45)が開弁され、暖房用ポンプ(P)が駆動される。すると、循環加熱回路(30)内の循環水は、暖房用熱交換器(31)によって加熱され、床暖房マット(3a)への低温暖房往き管(33a)及び浴室暖房機(3b)への高温暖房往き管(33b)からそれぞれ床暖房マット(3a)、浴室暖房機(3b)へ送られる。そして、床暖房マット(3a)、浴室暖房機(3b)で放熱された循環水は、戻り管(34)を通り、シスターン(32)を介して暖房用熱交換器(31)へ戻される。こうして、循環水は、循環加熱回路(30)を循環しながら暖房用熱交換器(31)で加熱昇温され、室内暖房機器(3)に温水が供給され暖房が行われる。
【００１４】
循環加熱回路(30)内のシスターン(32)は、主に加熱による循環水の膨張を吸収する空気空間を形成するために設けられ、小型容器で形成され、上面に透孔が設けられて大気開放されている。シスターン(32)には、循環水の膨張により水位が所定の上限レベルを超えることがないようにオーバーフロー管(39)が接続されている。また、シスターン(32)は、上水道(22)から導出された補給水路(20)が上面に接続されており、シスターン(32)内には、低水位と高水位を検出する２つの水位電極(36a)(36b)が設けられている。そして、暖房用熱交換器(31)で循環加熱される循環水が蒸発等により減少してシスターン(32)内の水位が低水位電極(36a)未満になると、補給水路(20)の補水電磁弁(21)を開弁して上水道(22)から補給水路(20)を通じて補水され、水位が高水位電極(36b)に到達すると、補水電磁弁(21)を閉弁して補水を終了する。なお、シスターン(32)は、内部に空気空間を有し、且つ大気開放されているので、上水道(22)からの補水が円滑に行われる。また、補給水路(20)は、シスターン(32)の上面に接続することで、循環水の補給水路(20)への逆流が防止される。
【００１５】
ところで、上述のようにシスターン(32)は大気開放されているので、外界からカビや雑菌等がシスターン(32)を通じて循環加熱回路(30)内に侵入し、循環水中にカビや雑菌を繁殖させ、また、藻を発生させることがあり、最悪の場合は循環水中のカビ、雑菌、藻等が循環加熱回路(30)を詰まらせ、室内暖房機器(3)の暖房性能を低下させることがある。
そこで、本実施形態では、循環加熱回路(30)内にシスターン(32)を介して適宜に上水道(22)からの綺麗な水が補水されることを利用して、この補水時の補給水に殺菌作用のある銀イオンを混入させるようにしている。
【００１６】
具体的には、上記補給水路(20)には、補水電磁弁(21)よりもシスターン(32)側に補給水路(20)を流れる水に銀イオンを混入させる銀イオン発生装置(2)が設けられている。銀イオン発生装置(2)は、補給水路(20)内に配設された一対の銀電極(23)(23)と、この銀電極(23)(23)に電源から所定の電流値で通電されるように制御する通電制御部（図示せず）とを備えている。そして、補給水路(20)内に流れる水を介して一対の銀電極(23)(23)間に通電することで銀電極(23)(23)の電気分解により溶出された銀イオンが補給水路(20)内の水に混入される。このときの銀イオンの溶出量Ｙは、次式（１）により算出される。
【００１７】
Ｙ＝１０８Ａｔ／Ｆ  ・・・（１）
【００１８】
ここで、式（１）中、「Ｙ」は銀電極(23)(23)からの銀イオン溶出量、「１０８」は銀の１グラム当量、「Ａ」は銀電極(23)(23)への電流値、「ｔ」は銀電極(23)(23)の通電時間、「Ｆ」はファラデー定数を示す。従って、銀電極(23)(23)からの銀イオン溶出量（Ｘ）は、銀電極(23)(23)への電流値（Ａ）と通電時間（ｔ）より設定される。電流値（Ａ）と通電時間（ｔ）とは上記通電制御部により設定される。従って、シスターン(32)への補給水の銀イオン濃度は、シスターン(32)へ補水する全補給水量と、銀電極(23)(23)に通電する電流値（Ａ）及び通電時間（ｔ）とにより設定することができる。
【００１９】
次に、循環水の補水動作を説明する。
循環水がシスターン(32)の大気開放部から蒸発等してシスターン(32)内の循環水の水位が低水位電極(36a)よりも下がると補水電磁弁(21)(21)が開弁される。また、補水電磁弁(21)の開弁により銀イオン発生装置(2)が稼動される。すると、上水道(22)からの水が補給水路(20)に通水され、銀イオン発生装置(2)に流通されてシスターン(32)へ補水される。このとき、補給水路(20)を流れる補給水は、銀イオン発生装置(2)の銀電極(23)(23)から溶出する銀イオンが混入されて銀イオン水となる。従って、銀イオン発生装置(2)通過後の補給水路(20)内の水は、全て銀イオン水となり、この銀イオン水がシスターン(32)に補水され、循環加熱回路(30)内の循環水に銀イオン水が混合される。
【００２０】
銀イオン発生装置(2)により補給水に溶出される銀イオンの溶出量Ｙは、上述のとおり銀電極(23)(23)に通電する電流値（Ａ）と通電時間（ｔ）によって設定される。また、補給水の量は、シスターン(32)の低水位電極(36a)で検知される低水位から高水位電極(36b)で検知される高水位となる水量である。さらに、循環加熱回路(30)内の全循環水量も循環加熱回路(30)の配管径や配管長さ等から分かっている。従って、循環加熱回路(30)内の循環水に対して所定の銀イオン濃度とするためには、補給水に溶出させる銀イオンの溶出量を決定し、この溶出量に応じて銀電極(23)(23)への電流値（Ａ）と通電時間（ｔ）を決定し、これに沿って銀イオン発生装置(2)を稼動すればよい。これにより、循環加熱回路(30)内の循環水の銀イオン濃度を常に一定以上に保つことができる。因みに、この時の銀イオン濃度として、例えば、１００ｐｐｂ〜５００ｐｐｂに設定されるのが好ましい。これは、殺菌効果を発揮するには銀イオン濃度が１００ｐｐｂ以上であることが好ましく、また、銀電極(23)(23)の消耗を考慮すると銀イオン濃度が５００ｐｐｂ以下であることが好ましいからである。
そして、以上の補水により、シスターン(32)内の循環水の水位が高水位電極(36b)に到達すると補水電磁弁(21)(21)が閉弁され、また、銀イオン発生装置(2)が稼動停止され、補水動作が終了する。
【００２１】
以上の実施の形態によれば、循環加熱回路(30)内の循環水に銀イオンを混入させて循環水の銀イオン濃度を一定に保つことができる。これにより、銀イオンには、抗菌・殺菌効果があることから、循環加熱回路(30)のシスターン(32)が大気開放され、また、夏季等において室内暖房機器(3)が使われず循環加熱回路(30)内に循環水が長期間放置された状態であっても、循環水中にカビや雑菌の繁殖、藻の発生を防止することができる。従って、循環加熱回路(30)のカビや雑菌や藻等の詰まりによって室内暖房機器(3)の暖房性能を低下させるといった不都合を防止することができる。
【００２２】
また、補水電磁弁(21)が閉弁されているときは銀イオン発生装置(2)が駆動されないから、銀電極(23)(23)の消耗が抑えられて銀イオン発生装置(2)の銀イオン発生性能を長期にわたって確保することができる。しかも、銀イオン発生装置(2)が補水電磁弁(21)よりもシスターン(32)側に設けられているから、銀イオン水は、補水電磁弁(21)を閉弁させた状態では、上水側へ逆流することはない。
【００２３】
また、補給水は上水道(22)からの綺麗な水であるから、補給水路(20)に銀イオン発生装置(2)を設けることで銀電極(23)(23)に汚れが付着することはなく銀電極(23)(23)の銀イオン溶出を長期にわたって円滑に行うことができる。しかも、汚れによる銀電極(23)(23)間の通電ロスもなく電力の浪費を防止できる。
また、補水動作は循環水が減少した必要なときに行われるから、銀電極(23)(23)に常時補給水が通水されることはない。従って、上水道(22)からの新たな補給水に含む塩素成分等による銀電極(23)(23)の劣化を抑制することができる。
【００２４】
なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されず、本発明の範囲で種々の変更を施すことが可能である。
例えば、上記実施の形態では、補水時の補給水に銀イオンを混入させることとするが、本暖房システムの設置時に補給水路(20)を通じて循環加熱回路(30)内に循環水を充填する際に銀イオンを混入させることもできる。この場合は、暖房システムの設置時から循環加熱回路(30)内の循環水に銀イオンを混入させることができる。
また、銀イオン発生装置(2)は、循環加熱回路(30)内、例えば、図１の二点鎖線に示すように戻り管(34)内に設ける構成としても良いし、また、シスターン(32)に設ける構成としても良い。これにより、例えば、銀イオン発生装置(2)を定期的に稼動させて循環加熱回路(30)内の循環水に銀イオンを混入させることにより、循環加熱回路(30)内の循環水の銀イオン濃度を常に一定以上に保つことができ、従って、循環水中のカビや雑菌の繁殖、藻の発生等を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態による暖房システムの全体構成を示す構成図である。
【図２】従来の暖房システムの全体構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
(1)・・・給湯装置
(2)・・・銀イオン発生装置
(3)・・・室内暖房機器
(20)・・・補給水路
(21)・・・補水電磁弁
(22)・・・上水道
(30)・・・循環加熱回路
(31)・・・暖房用熱交換器
(32)・・・シスターン
【図１】
2010032066.tif 000003
【図２】
2010032066.tif 000004