(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱用配管の内部を通過する温水を熱源とし、前記放熱用配管からの放熱によって室内を暖房する床暖房パネルと、
室内空気を循環させる対流ファンを備えた暖房用熱交換器に温水を通過させて、前記対流ファンの作動により室内空気を前記暖房用熱交換器の上方より下方へ向かって通過させて加熱して室内へ吹き出す室内暖房機と、
加熱手段の加熱により内部を通過する水を加熱する加熱用熱交換器と
を具備し、前記床暖房パネルおよび前記室内暖房機を前記加熱用熱交換器に対して並列に設けて、前記加熱用熱交換器によって加熱された温水をポンプによって前記床暖房パネルおよび前記室内暖房機に循環させる温水循環回路を形成した複合温水暖房システムにおいて、
前記加熱用熱交換器で加熱された温水の温度を検知する加熱温度センサと、
室内の目標室温を設定するための室温設定器と、
室内の温度を前記暖房用熱交換器の上方で検知する上方室温センサと、
室内の温度を前記暖房用熱交換器の下方で検知する下方室温センサと、
前記対流ファンの作動時には前記上方室温センサの検知温度を室温として選択し、前記対流ファンの停止時には前記下方室温センサの検知温度を室温として選択して室温を検知する室温検知手段と、
前記加熱用熱交換器で加熱された温水を前記室内暖房機および前記床暖房パネルに循環させて室内の暖房を行う複合暖房運転時に、前記設定温度と前記室温検知手段によって検知された検知室温とを比較して前記対流ファンの停止を含む暖房能力を決定する暖房能力決定手段と、
該暖房能力決定手段により決定された暖房能力に応じて前記加熱用熱交換器で加熱される温水の目標湯温を決定する目標湯温決定手段と、
該目標湯温決定手段により決定された前記目標湯温と前記加熱温度センサの検知湯温とに基づいて前記加熱手段の加熱量を制御する加熱制御手段と
を具備することを特徴とする複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項２】
前記上方室温センサは、前記室内機の上部に形成された室内空気の吸い込み口の内側に設けられた吸い込み位置サーミスタであることを特徴とする請求項１に記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項３】
前記下方室温センサは、前記室内機の下部に形成された温風吹き出し口の内側に設けられた吹き出し位置サーミスタであることを特徴とする請求項１または２に記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項４】
前記暖房能力決定手段は、前記設定温度に対する前記検知室温の温度差が所定温度差以上の状態が所定時間継続した場合に前記対流ファンの運転を停止することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項５】
前記暖房能力決定手段は、前記対流ファンの運転の停止を、一定時間継続することを特徴とする請求項４記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項６】
前記暖房能力決定手段は、前記設定温度と前記検知室温との温度差に応じた周期だけ継続して同一の暖房能力で運転することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【請求項７】
前記目標湯温決定手段は、
外気温度を検知する外気温度センサを備え、
前記暖房能力決定手段によって前記対流ファンが停止されている間には、前記外気温度センサの検知する外気温度に基づいて前記目標湯温を決定することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の複合温水暖房システムの温度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一つの加熱源によって加熱された温水を床暖房パネルと室内暖房機にそれぞれ循環させるための温水循環回路を形成して、室内の暖房を行う複合温水暖房システムの温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
室内暖房機および床暖房パネルによって室内の暖房を同時に行う複合温水暖房システムでは、床暖房パネルからは内部を循環する温水からの放熱により暖房を行い、室内暖房機では、内部の暖房用熱交換器に備えられた対流ファンによって、室内空気を暖房用熱交換器内に通過させて温水の熱によって加熱して、温風として室内へ向かって吹き出すことで暖房が行われる。
この場合、システムの温度制御を簡略化するために、設定温度に対応した暖房能力が室内暖房機によって得られるように、バーナを備えた加熱用熱交換器によって加熱される温水の温度を室内暖房機を基準にして決定し、室内暖房機へ供給される温水と同一温度の温水を、床暖房パネルへも供給するようにしている。
【０００３】
決定される暖房能力としては、複数段階の能力が設定されていて、例えば、暖房運転の開始初期には、できるだけ大きな暖房能力を確保して室内温度を速やかに上昇させるために、最大暖房能力が決定されて運転が開始され、その後、室温を検知する室温サーミスタの検知室温がリモコン等で設定される設定温度に達するまでは、運転開始時の最大暖房能力が継続され、検知室温が設定温度に達すると、暖房能力が１段下げられて、その後は、検知室温が設定温度に達する毎に、順次、暖房能力が１段づつ下げられ、逆に、検知室温が設定温度より低くなると暖房能力が１段上げられるように、暖房能力をその前の暖房能力との増減によって逐次変更するように、能力制御を行うようにしたものがある。
【０００４】
さらに、運転中に、検知室温が設定温度に対して十分に高く、検知室温が設定温度を上回る状態が継続すると、室内暖房機による暖房を停止するようにしたものがある。
ここで、室内暖房機の暖房の停止動作としては、温水循環回路の構成を簡略化するために、室内暖房機の暖房用熱交換器への温水の供給を継続させたまま、暖房用熱交換器に備えられた対流ファンの作動のみを停止させて、室内空気が暖房用熱交換器の熱によって加熱されないようにすることによって、室内暖房機による暖房効果を停止させるようにしたものがある。
この場合、対流ファンの作動停止中にも、床暖房パネルへは温水が供給されるため、暖房は停止されることになるが、暖房システム全体としては、暖房効果が抑制された状態となる。
【０００５】
以上のような温度制御を行うために室内の温度を検知するための室温サーミスタは、対流ファンの作動によって吸い込まれる室内空気の吸い込み側となる室内暖房機内の暖房用熱交換器の上方側に配置されている。
【０００６】
上記の構成からなる複合温水暖房システムにおいて、例えば、室内温度が十分に上昇して、室内暖房機の暖房が停止される場合には、対流ファンの作動が停止するが、暖房用熱交換器への温水の供給は継続されるため、暖房用熱交換器の近傍の空気は暖房用熱交換器内の温水からの放熱によって加熱されて上方で滞留する。このため、暖房用熱交換器の上方側に配置された室温サーミスタの検知温度は、実際の室内の温度より高い温度を検知することになり、室内温度の正しい検知ができない。そこで、従来の温水暖房システムでは、室温が設定温度を越えた場合には、対流ファンを一定時間だけ停止させて暖房を抑制させるとともに、その後は、すぐに暖房を再開するのではなく、対流ファンを短時間だけ作動させることによって、室温サーミスタの近傍の空気の温度を低下させて、室温を正しく検知してから、新たに検知された室内温度に基づいて、新たな暖房能力を決定するようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、対流ファンを一定時間停止させた後に、対流ファンを短時間だけ作動させて室温を検知するようにしたものでは、対流ファンの作動停止の時間が経過した後には、室温検知のために必ず対流ファンを短時間だけ作動させるため、その対流ファンの作動に伴って室内暖房機による暖房が行われてしまう。このため、  室温が十分に高くなって室内暖房機による暖房を停止させているにもかかわらず過剰な暖房を行うことになり、室内温度の上昇を招いて快適さが損なわれる恐れがあるとともに、不必要な暖房を行うことにもなり、無駄な運転が行われるという問題がある。
【０００８】
本発明は、一つの加熱源によって加熱された同一温度の温水を室内暖房機と床暖房パネルに供給する温水循環回路を設けた複合温水暖房システムにおいて、複合暖房運転時に無駄な暖房を防止し、安定した室温制御を行うことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、請求項１では、放熱用配管の内部を通過する温水を熱源とし、前記放熱用配管からの放熱によって室内を暖房する床暖房パネルと、室内空気を循環させる対流ファンを備えた暖房用熱交換器に温水を通過させて、前記対流ファンの作動により室内空気を前記暖房用熱交換器の上方より下方へ向かって通過させて加熱して室内へ吹き出す室内暖房機と、加熱手段の加熱により内部を通過する水を加熱する加熱用熱交換器とを具備し、前記床暖房パネルおよび前記室内暖房機を前記加熱用熱交換器に対して並列に設けて、前記加熱用熱交換器によって加熱された温水をポンプによって前記床暖房パネルおよび前記室内暖房機に循環させる温水循環回路を形成した複合温水暖房システムにおいて、前記加熱用熱交換器で加熱された温水の温度を検知する加熱温度センサと、室内の目標室温を設定するための室温設定器と、室内の温度を前記暖房用熱交換器の上方で検知する上方室温センサと、室内の温度を前記暖房用熱交換器の下方で検知する下方室温センサと、前記対流ファンの作動時には前記上方室温センサの検知温度を室温として選択し、前記対流ファンの停止時には前記下方室温センサの検知温度を室温として選択して室温を検知する室温検知手段と、前記加熱用熱交換器で加熱された温水を前記室内暖房機および前記床暖房パネルに循環させて室内の暖房を行う複合暖房運転時に、前記設定温度と前記室温検知手段によって検知された検知室温とを比較して前記対流ファンの停止を含む暖房能力を決定する暖房能力決定手段と、該暖房能力決定手段により決定された暖房能力に応じて前記加熱用熱交換器で加熱される温水の目標湯温を決定する目標湯温決定手段と、該目標湯温決定手段により決定された前記目標湯温と前記加熱温度センサの検知湯温とに基づいて前記加熱手段の加熱量を制御する加熱制御手段とを具備することを技術的手段とする。
【００１０】
請求項２では、請求項１において、前記上方室温センサは、前記室内機の上部に形成された室内空気の吸い込み口の内側に設けられた吸い込み位置サーミスタであることを技術的手段とする。
請求項３では、前記下方室温センサは、前記室内機の下部に形成された温風吹き出し口の内側に設けられた吹き出し位置サーミスタであることを技術的手段とする。
【００１１】
以上の構成により、本発明の請求項１から３では、ポンプが作動し加熱手段が加熱用熱交換器の加熱を行うと、温水循環回路では加熱用熱交換器で加熱された温水が室内暖房機の暖房用熱交換器と床暖房パネルへ供給され、室内暖房機では対流ファンの作動によって循環する室内空気が加熱されて吹き出され、床面では近傍の空気が床暖房パネルから放射される熱によって加熱される。
床暖房パネルおよび室内暖房機へ供給される温水の温度は、室温検知手段によって検知される検知室温と室温設定器による設定温度との温度差に応じて決定される暖房能力に対応した目標湯温になるように、加熱制御手段によって加熱手段の加熱量が制御されることによって、加熱温度センサの検知温度に基づいて制御される。
【００１２】
ここで、室温検知手段は、暖房能力決定手段が対流ファンを作動させる場合には、暖房用熱交換器の上方の上方室温センサ、例えば、請求項２のように、室内機の上部に形成された室内空気の吸い込み口の内側に設けられた吸い込み位置サーミスタの検知温度を検知室温として検知し、対流ファンが作動しない場合には、暖房用熱交換器の下方の下方室温センサ、例えば、請求項３のように、室内機の下部に形成された温風吹き出し口の内側に設けられた吹き出し位置サーミスタの検知温度を検知室温として検知する。
従って、対流ファンが作動して、室内空気が室内暖房機の上方から下方へ向かって吹き出される場合には、室内を循環して室内暖房機の上方へ移動した室内空気の温度を検知することができるため、室内の温度を正確に検知でき、また、対流ファンが停止して室内空気の移動がない場合には、暖房用熱交換器の上方の上方室温センサでは、暖房用熱交換器へ供給される温水によって近傍の空気が加熱されてしまって、室温を正確に検知することができないが、この場合には、室内暖房機内の暖房用熱交換器の下方の下方室温センサによって、室温を検知することができるため、正確に室温を検知することができる。
【００１３】
この結果、対流ファンが停止している場合に、室温を正確に検知するために、対流ファンを作動させる必要がなく、対流ファンの不必要な作動によって室内の温度を上昇させてしまうことがないため、過剰暖房を防止することができ、快適さが損なわれることがないとともに、室温検知のために対流ファンを作動させることがないため、無駄な暖房運転を防止することができ、省力化を図ることができる。
【００１４】
請求項４では、請求項１から３において、前記暖房能力決定手段は、前記設定温度に対する前記検知室温の温度差が所定温度差以上の状態が所定時間継続した場合に前記対流ファンの運転を停止することを技術的手段とする。
これにより、請求項４では、室温検知手段によって検知された検知室温が室温設定器の設定温度に対して所定温度差以上高い状態が所定時間継続するときには、対流ファンの作動が停止され、室内暖房機による暖房が停止させる。このため、室内温度が設定温度に対して一時的に高い状態が生じても、対流ファンは停止することがなく、上方室温センサの検知温度が検知室温として継続して検知される。
【００１５】
この結果、対流ファンが停止していて下方室温センサによって室温が検知されていた状態から、対流ファンの作動に伴って、室温検知手段が室温を検知するセンサが下方室温センサから上方室温センサに切り替わった場合に、暖房用熱交換器内の温水の熱によって上方室温センサによって一時的に高温が検知されたとしても、そのまま対流ファンの運転が継続されて対流ファンの作動が停止することがないため、この対流ファンの作動の継続によって室内空気が十分に対流し、上方室温センサによって室内温度を正しく検知することができる。
従って、誤った室温検知に伴う対流ファンの誤った停止動作を招くことがなく、安定した暖房運転を継続することができる。
【００１６】
請求項５では、請求項１から４において、前記暖房能力決定手段は、前記対流ファンの運転の停止を、一定時間継続することを技術的手段とする。
これにより、請求項５では、対流ファンの作動中に上方室温センサの検知室温が設定温度に対して高くなって、対流ファンの作動が停止される場合には、一旦、その作動が停止されると、一定時間は停止状態を継続する。
この結果、対流ファンの作動の停止に伴って、室温検知手段が室温を検知するセンサが上方室温センサから下方室温センサへ切り替わった場合に、下方室温センサにおいて、例えば、窓や戸の開閉などに伴って変動した設定温度以下の温度を一時的に検知しても、対流ファンがすぐに再作動することがないため、対流ファンの作動による過剰暖房を防止できる。
【００１７】
請求項６では、請求項１から５において、前記暖房能力決定手段は、前記設定温度と前記検知室温との温度差に応じた周期だけ継続して同一の暖房能力で運転することを技術的手段とする。
これにより、請求項６では、暖房能力決定手段によって決定される暖房能力は、設定温度と検知室温との温度差に応じた周期だけ継続する。従って、対流ファンが停止していて再作動して、室温検知手段が室温を検知するセンサが、下方室温センサから上方室温センサに切り替わったときに、室内で温度が低下した空気が室内を対流して上方室温センサによって一時的に検知されても、同じ暖房能力が継続されるため、誤った室温検知によって、暖房能力が低下するなどの不具合を防止できる。
【００１８】
請求項７では、請求項１から６において、前記目標湯温決定手段は、外気温度を検知する外気温度センサを備え、前記暖房能力決定手段によって前記対流ファンが停止されている間には、前記外気温度センサの検知する外気温度に基づいて前記目標湯温を決定することを技術的手段とする。
これにより、同じ暖房能力で単純に単に室内暖房機の暖房が停止させると、対流ファンが停止している間には、床暖房パネルのみによる暖房となるため、室内へ供給される熱量が大きく低下することになるが、請求項７では、対流ファンの停止中には、床暖房パネルへ供給される温水の目標湯温を外気温度に基づいて決定するため、例えば、外気温度が低く暖房負荷が大きい場合には、高めの湯温に加熱された温水を床暖房パネルに供給することによって、対流ファンの停止中の室温の低下の度合いを緩やかにし、逆に、比較的外気温度が高く暖房負荷が小さい場合には、低めの湯温を床暖房パネルに供給することによって、過剰な暖房が防止でき、且つ、室温の低下を抑制することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に本発明を、以下に示す実施例に基づいて説明する。
図１は、本発明の複合温水暖房システムに係わる温水暖房式エアコンシステムの実施例を示す。
図１において、１は加熱源及び冷却源を有し屋外に設置される室外機、２は室内上方の壁部に配置される室内機であり、３は放熱用温水配管を有し室内の床面に配置される床暖房パネルであり、室内機２は温水配管及び冷却用配管によって、床暖房パネル３は温水配管によって室外機１とそれぞれ接続されている。この室外機１、室内機２、床暖房パネル３及びこれらを接続する温水配管、冷却配管により温水回路１０および冷凍サイクル２０がそれぞれ形成されている。
【００２０】
室外機１には、温水回路１０の構成として、一定回転で駆動される循環ポンプ１１、加熱用熱交換器１２、プレッシャータンク１３が設けられ、加熱用熱交換器１２には加熱源としてのガスバーナ１００が備えられている。
また、床暖房パネル３へ向かう温水配管には、床暖熱動弁１４が設けられている。
他方、冷凍サイクル２０の構成としては、インバータ制御されるモータにより駆動されて冷媒である冷媒ガスを圧縮する圧縮機２１、凝縮器２２、ストレーナ２３、キャピラリチューブ２４が設けられ、凝縮器２２には放熱ファン２５が備えられている。
【００２１】
室内機２には、温水回路１０の構成として暖房用熱交換器１５が設けられ、冷凍サイクル２０の構成として冷房用熱交換器２６が設けられ、各熱交換器１５、２６に対して、室内空気を循環させる対流ファン２００が備えられていて、対流ファン２００の作動によって、室内機２の上方に形成された室内空気吸込口から室内空気を吸い込んで、冷房用熱交換器２６→暖房用熱交換器１５→対流ファン２００の順で通過させて、各熱交換器１５、２６で熱交換された空気を、室内機２の下方に形成された空気吹き出し口から室内へ送り出す。
尚、空気吹き出し口内には、空気の吹き出し方向を変更するためのルーバ（図示なし）が設けられていて、暖房運転、冷房運転においてそれぞれ熱交換された空気を適切な方向へ向かって吹き出す。
【００２２】
室外機１、室内機２及び床暖房パネル３において、温水回路１０は、循環ポンプ１１の吐出側に加熱用熱交換器１２の流入側が接続され、加熱用熱交換器１２の流出側で温水配管が２つに分岐し、一方には室内機２の暖房用熱交換器１５の流入側が接続されている。分岐した他方の温水配管には、床暖熱動弁１４を介して床暖房パネル３の流入側と接続されている。
暖房用熱交換器１５の流出側の温水配管と床暖房パネル３の流出側の温水配管は合流し、プレッシャータンク１３を介して循環ポンプ１１の吸引側に接続されている。
【００２３】
以上の構成を有する温水回路１０では、循環ポンプ１１の作動によって、循環ポンプ１１→加熱用熱交換器１２→暖房用熱交換器１５→プレッシャータンク１３→循環ポンプ１１の循環回路で、または循環ポンプ１１→加熱用熱交換器１２→床暖熱動弁１４→床暖房パネル３→プレッシャータンク１３→循環ポンプ１１の循環回路で、ガスバーナ１００によって加熱された温水が循環する。
【００２４】
他方、冷凍サイクル２０では、冷媒は、冷媒圧縮機２１→凝縮器２２→ストレーナ２３→キャピラリチューブ２４→冷房用熱交換器２６→冷媒圧縮機２１を循環し、循環中に、冷媒は凝縮器２２で気相→液相の状態変化をして熱の放出を行い、冷房用熱交換器２６で液相（霧状）→気相の状態変化をして熱の吸収を行って室内空気を冷却する。
【００２５】
室外機１の加熱源であるガスバーナ１００は、燃焼用空気を燃焼ファン１０１によって供給するもので、ガスバーナ１００へ燃料ガスを供給する燃料供給路１０２には、２つのガス電磁弁１０３、１０４とガス比例弁１０５が設けられており、また、ガスバーナ１００の炎口の近傍には、点火電極１０６とフレームロッド１０７とが設けられている。
【００２６】
制御装置４００は、使用者によって操作されるリモコン４に応じて各種の運転をマイコンによって制御するもので、室外機１と室内機２とに別れて設けられていて、相互に各種の信号を伝送する。
【００２７】
制御装置４００は、各種の制御を行うために、室外機１の加熱用熱交換器１２の温水の流出側で温水温度を検知する高温水サーミスタ４０１、室内機２の暖房用熱交換器１５の温水の流出側で温水温度を検知する室内温水サーミスタ４０２、室内機２内の上方の室内空気吸込口の内側で室内温度を検知する吸い込み位置サーミスタ４０３、室外機１が設置される屋外の外気温度を検知する外気温度サーミスタ４０４、室内機２内の下方の空気吹き出し口の内側で室内温度を検知する吹き出し位置サーミスタ４０５を備えている。
【００２８】
以上の構成からなる温水暖房式エアコンシステムは、制御装置４００によって、暖房運転としては、床暖房パネル３のみによる床単独運転、床暖房パネル３と室内機２によるデュエット暖房運転を、また、冷凍サイクル２０の作動を伴うものでは、室内機２のみによるドライ運転、床暖房パネル３と室内機２によるデュエットドライ運転、室内機２による冷房運転がそれぞれ制御される。なお、冷房運転および各ドライ運転においては、圧縮機２１を駆動するインバータ制御として、圧縮機２１の回転数が制御される。
以下では、暖房運転としての床単独運転とデュエット暖房運転について説明する。
【００２９】
〔床単独運転〕
床単独運転は、床暖房パネル３のみによって暖房運転を行うものである。
床単独運転では、循環ポンプ１１を一定回転で駆動し、決定された目標湯温ＴＯになるように、燃焼ファン１０１およびガス比例弁１０５を制御して、ガスバーナ１００の燃焼量を調節する。
【００３０】
床単独運転では、運転開始時に、リモコン４の床暖房運転のオン操作に応じて床暖房ホットダッシュ動作を一定時間の間だけ行う。
床暖房ホットダッシュ動作の後には、リモコン４により７段階に設定される床暖房レベルＨｎと外気温度サーミスタ４０４の検知する外気温度Ｔａとに応じて、加熱用熱交換器１２で加熱される温水の目標湯温ＴＯを決定する。
【００３１】
リモコン４によって設定される各床暖房レベルは、暖房能力が最低の１速では、床面温度が２６℃になるように、中間の４速では、床面温度が３１℃になるように、最高の７速では、床面温度が３６℃になるようにするものであり、それぞれの床暖房レベルにおいて、外気温度Ｔａが低いほど高く、高いほど低く目標湯温ＴＯを外気温度Ｔａに応じて決定するものである。
床単独運転において決定される目標湯温ＴＯの一部を表１に示す。
【００３２】
【表１】
0003703594.tif 000002
【００３３】
なお、床単独運転の間にも、加熱用熱交換器１２で加熱された温水が室内機２の暖房用熱交換器１５にも循環するが、床単独運転では、対流ファン２００の作動は停止されていて、暖房用熱交換器１５の内部を通過する温水の熱が室内へ放出されにくくなっているため、暖房用熱交換器１５による暖房効果はほとんど得られない。
また、床暖房ホットダッシュ動作では、外気温度Ｔａと床暖房レベルＨｎに応じた上記表１の目標湯温ＴＯではなく、各床暖房レベルＨｎに応じた高温の目標湯温ＴＯ（例えば６５℃〜８５℃）に設定して、ガスバーナ１００の加熱量を高温水サーミスタ４０１の検知温度に基づいて制御する。
【００３４】
〔デュエット暖房運転（複合暖房運転）〕
デュエット暖房運転は、室内機２と床暖房パネル３とにより室内の暖房を行うものであるが、主に室内機２によって室内の温度を上昇させるもので、床暖房パネル３は、室内機２の補助として作用することになる。従って、上記の床単独運転において、制御に用いられたリモコン４により設定される床暖房レベルＨｎは、デュエット暖房運転では用いられず、暖房能力の制御には無関係となる。
以下、デュエット暖房運転について、図２に示すデュエット暖房運転に係わる制御装置４００の機能構成に基づいて説明する。
【００３５】
デュエット暖房運転でも、循環ポンプ１１を一定回転で駆動し、加熱用熱交換器１２で加熱される温水の温度が、決定された目標湯温ＴＯになるように、燃焼ファン１０１およびガス比例弁１０５を制御して、ガスバーナ１００の燃焼量を調節する。また、室内機２の対流ファン２００の駆動、停止を制御して、駆動時には、暖房用熱交換器１５に室内空気を通過させることによって、加熱して室内へ温風として吹き出す。
【００３６】
デュエット暖房運転の能力制御では、暖房能力として１速（最小暖房能力）から８速（最大暖房能力）までの８段階の能力が設けられていて、リモコン４によって設定された設定温度Ｔset と運転中に検知される検知室温Ｔｒとの温度差に基づいて温調制御が行われて、暖房能力が順次１段階ずつ変更される。
【００３７】
温調制御は、ある速数で運転した状態で検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較し、設定温度Ｔset に対する検知室温Ｔｒの温度差の程度に応じた周期時間だけ同じ速数の暖房能力を継続し、温度差に応じた周期時間が経過した後に、温度差が同じ温度差範囲内にある場合には、その速数Ｎを大きくまたは小さくする決定して、その決定に応じて現状の速数Ｎを上下させることによって、新たな速数Ｎを決定して、以後、同様に、温度差に応じた周期で検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較して、必要に応じて速数を変更する。
【００３８】
この決定のために、本実施例の温調制御では、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset と等しいとみなされる温度範囲として、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset に対して等しい状態から１℃までの範囲で低い状態を設定している。すなわち、
温度差ΔＴ＝検知室温Ｔｒ−設定温度Ｔset
で得られる温度差ΔＴが、−１≦ΔＴ≦０℃の場合を、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset と等しいと判断する。また、温度差ΔＴが、ΔＴ＜−１℃の場合には、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset より低く、１℃＜ΔＴの場合には、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset より高いとそれぞれ判断する。
【００３９】
上記の温度差判断を行うに当たって、通常は、対流ファン２００が作動して、室内空気が室内機２の上方に設けられた室内空気吸込口から吸い込まれるため、吸い込み位置サーミスタ４０３の検知する温度を、検知室温Ｔｒとして処理することで、設定温度Ｔset と検知室温Ｔｒとの温度差を正確に判断することができるが、例えば、温調制御によって対流ファン２００の作動が停止している場合には、室内機２内に室内空気の流れが生じないため、暖房用熱交換器１５内を流れる温水の熱が室内機２内に滞り、室内機２内の上方の吸い込み位置サーミスタ４０３はこの高温を検知するため、室内温度を正しく検知することができなくなる。
【００４０】
そこで、本実施例では、室内温度を正しく検知するための構成として、室温検知部４１０を設け、図３に示すように、対流ファン２００が作動している場合には（ステップ１０においてＹＥＳ）、吸い込み位置サーミスタ４０３の検知温度を室内温度として検知し（ステップ２０）、対流ファン２００が作動していない場合には（ステップ１０においてＮＯ）、空気吹出口側に設けられた吹き出し位置サーミスタ４０５の検知温度を室内温度として検知する（ステップ３０）ようにしている。これによって、対流ファン２００の作動の有無に拘らず、常に、正確な室内温度を検知することができる。
【００４１】
また、このように、２つのサーミスタを異なる場所に設けて、運転状態に応じて室温を検知するサーミスタを切替えることによって、例えば、従来の場合のように、吸い込み位置側だけに、室温検知のためのサーミスタを設けて置く場合には、この室温検知用のサーミスタによって室内温度を正確に検知するためには、対流ファン２００の作動が停止した状態では、室内機２による暖房が不要な場合であっても、必ず対流ファン２００を作動させなければならなかったために、過剰な暖房を行う結果を招いていたが、本実施例のように、２か所のサーミスタを切り替えて室温を検知する場合には、対流ファン２００が停止した状態であっても、正確に室内温度を検知することができるため、室内機２による暖房が不要な場合には対流ファン２００を作動させる必要がなく、過剰暖房を防止できる。
【００４２】
次に、上記の温度差判断に基づいた温調制御を行う暖房能力決定部４２０の作動について、図４に基づいて、以下に詳細に説明する。
まず、室温検知部４１０によって選択された検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較し、その温度差ΔＴが−１≦ΔＴ≦０℃の場合には（ステップ１００において▲１▼［−１〜０℃］）の場合には、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset と等しい状態であると判断して、現状維持として速数Ｎの変更を行わず、検知室温Ｔｒと設定温度Ｔset との比較を繰り返す（ステップ１００）。
【００４３】
検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較し、設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが１℃以上低く、その温度差ΔＴがΔＴ＜−１℃の場合には（ステップ１００において▲２▼［−１℃以下］）、そのときの速数Ｎで７分間待機し（ステップ１１０）、７分間経過した時点でも、なお設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが、１℃以上低い場合には（ステップ１１１においてＹＥＳ）、速数Ｎを１速上げて（ステップ１１２）、暖房能力を大きくする。
【００４４】
検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較した場合に、逆に設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが＋１℃までの範囲で高く、その温度差ΔＴがΔＴ≦１℃の場合には（ステップ１００において▲３▼［＋１℃以内］）、そのときの速数Ｎで５分間待機し（ステップ１２０）、５分間経過した時点でも、なお設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが、１℃までの範囲で高い場合には（ステップ１２１においてＹＥＳ）、速数Ｎを１速下げて（ステップ１２２）、暖房能力を小さくする。
【００４５】
検知室温Ｔｒを設定温度Ｔset と比較した場合に、設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが１℃以上高く、その温度差ΔＴが１℃＜ΔＴの場合には（ステップ１００において▲４▼［＋１℃以上］）、そのときの速数Ｎで３分間待機し（ステップ１３０）、３分間経過した時点でも、なお設定温度Ｔset に対して検知室温Ｔｒが、１℃以上高い場合には（ステップ１３１においてＹＥＳ）、対流ファン２００の作動を３分間停止する（ステップ１３２）。
【００４６】
このとき、室内機２の暖房用熱交換器１５にも温水が循環するが、暖房用熱交換器１５は対流ファン２００の作動によって内部を通過する温水の熱が室内へ放出される構造であるため、暖房用熱交換器１５による暖房効果はほとんど得られない。この対流ファン２００の停止時は、室内機２による暖房を停止させ、床暖房パネル３のみによって暖房を行うことになり、この場合は、大きな熱量で能動的に暖房を行うのではなく、室内温度が著しく低下することを防止するための熱量が室内に放出されるようなホットキープ動作を行う。
これによって、ホットキープ動作の３分間は、室内を暖める能力がさらに低下するため、室内温度の上昇を抑制でき、室内温度を下げることが可能となる。
【００４７】
なお、ホットキープ動作においては、対流ファン２００の作動が停止するため、暖房効率が下がるとともに、室内空気の循環が停止して吸い込み位置サーミスタ４０３では、検知室温Ｔｒの正しい検知ができなくなる。
このため、ホットキープ動作によって対流ファン２００が停止している間には、上記の室温検知部４１０によって、吹き出し位置サーミスタ４０５の検知温度が検知室温Ｔｒとして検知される。
従って、正しく室内温度を検知することができる。
【００４８】
対流ファン２００の作動停止の３分間が経過したとき、吹き出し位置サーミスタ４０５が検知する検知室温Ｔｒが、設定温度Ｔset よりまだ高い場合には、対流ファン２００の作動を再開せず、再び、ホットキープ動作を行って、対流ファン２００の作動を３分間停止する。従って、この間は、吹き出し位置サーミスタ４０５が、引き続き室内温度を検知する。
【００４９】
対流ファン２００の作動停止の３分間が経過したとき、吹き出し位置サーミスタ４０５が検知する検知室温Ｔｒが、設定温度Ｔset の＋１℃の温度より下がっていた場合には、ホットキープ動作を終了して、再び対流ファン２００を作動し、温調動作を行う。このとき、室内温度を検知するサーミスタは、吹き出し位置サーミスタ４０５から吸い込み位置サーミスタ４０３へと切り替わり、室内機２内へ吸い込まれる室内空気の温度を検知する。
この場合、吸い込み位置サーミスタ４０３へ切り替わった当初は、ホットキープ動作の間に、暖房用熱交換器１５を通過する温水によって吸い込み位置サーミスタ４０３の検知する温度は高いが、温調制御では、３分間は継続して同じ暖房能力での運転が行われるため、この３分間の間に、吸い込み位置サーミスタ４０３が吸い込まれる室内空気によって冷却されるため、３分間が経過して次の温度差判断を行う時点では、正しい室内温度を検知することができる。
【００５０】
以上の暖房能力決定部４２０によって決定される暖房能力（速数Ｎ）と、この暖房能力（速数Ｎ）に対応して、目標湯温決定部４３０において決定される目標湯温ＴＯとの関係を表２に示す。
【００５１】
【表２】
0003703594.tif 000003
【００５２】
上記、ステップ１３２によって対流ファン２００が停止して、室内機２の暖房が停止しているホットキープ動作の間は、検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset に対して十分に上昇している状態であり、室内に対する大きな加熱量が不要な状態である。従って、目標湯温決定部４３０では、ホットキープ動作の間には、加熱用熱交換器１２で加熱される温水の目標湯温ＴＯを、１速における目標湯温ＴＯではなく、外気温度サーミスタ４０４によって検知される外気温度Ｔａに基づいて決定する。本実施例時では、外気温度Ｔａに対応してあらかじめ設定されたホットキープ動作時の目標湯温ＴＯのデータがマイコンのメモリに記憶されており、外気温度サーミスタ４０４により検知された外気温度Ｔａが与えられると、その温度に対応した目標湯温ＴＯが決定される。
ホットキープ動作時において決定される目標湯温ＴＯの一例を表３に示す。
【００５３】
【表３】
0003703594.tif 000004
【００５４】
表３に示すように、ホットキープ動作の場合には、例えば、外気温度Ｔａが０℃以下の場合には、目標湯温ＴＯが７０℃に決定され、２０℃以上の場合には目標湯温ＴＯが４０℃に決定されるなど、単純に固定された一定の温度の温水が床暖房パネル３に供給されないため、時節毎の暖房負荷に適した暖房能力が得られる。
【００５５】
制御装置４００において、燃焼制御部４４０は、加熱用熱交換器１２で加熱される温水の温度が、上記目標湯温決定部４４０において決定される目標湯温ＴＯになるように、高温水サーミスタ４０１の検知温度に基づいて燃焼ファン１０１およびガス比例弁１０５を制御して、ガスバーナ１００の燃焼量を調節する。
尚、対流ファン２００は、上記のとおり決定される目標湯温ＴＯの温水が暖房用熱交換器１５へ供給される場合に、室内機２から吹き出される温風の温度が最適になるように、各速数Ｎ毎に適切に設定された回転数にそれぞれ制御される。また、制御装置４００は、運転終了後には、ガスバーナ１００の燃焼停止後、２分を経過してから循環ポンプ１１の作動を停止することにより、余熱を利用して滑らかに暖房運転を停止させる。
【００５６】
以下、デュエット暖房運転における作動を説明する。
リモコン４により、デュエット暖房運転の開始が指示されると、室内温度の上昇を速やかに行うために、デュエット暖房運転の開始後の３０分間は、温水回路１０の床暖房パネル３への温水配管に設けられた床暖熱動弁１４を閉弁し、循環ポンプ１１を駆動するとともにガスバーナ１００の燃焼を開始し、加熱用熱交換器１２で加熱される温水の温度を、８速に対応した７５℃に調節する。
【００５７】
この結果、８速に応じた高温の温水が、室内機２および床暖房パネル３へ供給され、速やかに、室内の温度を上昇させる。
なお、ガスバーナ１００の所定の点火制御し、循環ポンプ１１の駆動を開始した後でも、室内温水サーミスタ４０２の検知温度が十分に高くなるまでは（例えば３０℃）、冷風の吹き出しを防止するために、対流ファン２００の駆動を開始せず、十分温度が上昇した後に、対流ファン２００による送風を開始する。
【００５８】
その後の温調制御では、リモコン４による設定温度Ｔset と吸い込み位置サーミスタ４０３の検知による検知室温Ｔｒとの温度差に基づいて決まる暖房能力としての速数Ｎに応じて加熱用熱交換器１２で加熱されて流出する温水の目標湯温ＴＯが決定される。
デュエット暖房運転の開始後の３０分間は、床暖熱動弁１４が閉弁されているため、温水回路１０内の温水は、室内機２の暖房用熱交換器１５のみへ供給され、対流ファン２００の作動によって温風が室内へ吹き出される。
【００５９】
デュエット暖房運転の開始して３０分が経過すると、閉弁されていた床暖熱動弁１４が開弁されて、加熱された温水が床暖房パネル３へも供給され、室内機２と床暖房パネル３とにより室内が暖房され、その後も温調運転が継続される。
なお、デュエット暖房運転の運転開始後３０分を経過するまでに、吸い込み位置サーミスタ４０３で検知される検知室温Ｔｒがリモコン４で設定された設定温度Ｔset より高くなると、上述のホットキープ動作に移行し、このホットキープ動作に移行する場合には、運転開始後３０分を経過していなくても床暖熱動弁１４は開弁される。
【００６０】
温調制御において、吸い込み位置サーミスタ４０３で検知される検知室温Ｔｒのリモコン４で設定された設定温度Ｔset に対する温度差が、＋１℃以内の間は、室内機２の対流ファン２００が作動して、床暖房パネル３と室内機２とによるデュエット暖房運転が継続される。
温調制御中に、吸い込み位置サーミスタ４０３で検知される検知室温Ｔｒがリモコン４で設定された設定温度Ｔset より＋１℃以上高くなって、それが３分間続くと、室内機２による暖房動作を休止して、床暖房パネル３のみにより暖房を行うホットキープ動作に入る。
【００６１】
ホットキープ動作になった場合には、温水回路１０の加熱用熱交換器１２で加熱される温水の目標湯温ＴＯを、外気温度サーミスタ４０４で検知される外気温度Ｔａに基づいて上記表３のとおり決定する。
また、３分間のホットキープ動作により対流ファン２００が停止している間には、室内温度を検知するためのサーミスタとして、室内機２の上方位置に設けられた吸い込み位置サーミスタ４０３ではなく、室内機２の下方位置に設けられた吹き出し位置サーミスタ４０５が選択される。
この３分間の対流ファン２００の作動停止が終了する時点では、まだ室内温度は、吹き出し位置サーミスタ４０５によって検知され、このホットキープ動作の３分間が終了する時点で、まだ検知室温Ｔｒが設定温度Ｔset より＋１℃以上高い場合には、再びホットキープ動作が行われ、対流ファン２００は上述のとおり、再び３分間だけ停止し、継続して吹き出し位置サーミスタ４０５によって室内温度が検知される。
【００６６】
逆に、ホットキープ動作の３分間が終了する時点で、吹き出し位置サーミスタ４０５の検知する検知室温Ｔｒの設定温度Ｔset 対する温度差が＋１℃以内の範囲であれば、ホットキープ動作が終了し、対流ファン２００が再び作動し、このとき、室内温度を検知するサーミスタは、吸い込み位置サーミスタ４０３へと切り替わる。
【００６７】
以上のとおり本発明によれば、デュエット暖房運転において、対流ファン２００の作動が停止している間には、室内温度を検知するためのサーミスタとして、室内機２の下方に配置された吹き出し位置サーミスタ４０５が用いられるため、対流ファン２００の作動停止中に室内機２内の暖房用熱交換器１５に温水が供給されて、その上方の吸い込み位置サーミスタ４０３が室内温度を正しく検知できない状態であっても、室内温度を正しく検知することができる。
従って、室内温度の検知のために、対流ファン２００を作動させる必要がないため、室内機２による過剰な暖房が行われることがなく、快適さが損なわれることがないとともに、無駄な暖房を行うことがないため、省力化を図ることができる。
【００６８】
上記実施例では、デュエット暖房運転の開始初期に、床暖房パネル３へ温水を供給する温水回路１０の床暖熱動弁１４を３０分間閉弁するものを示したが、床暖熱動弁１４の閉弁時間は、上記実施例に限定するものではなく、また、床暖熱動弁１４は半開状態あるいは開放状態などでもよい。
上記実施例では、デュエット暖房運転の温調運転中に床暖房パネル３のみによる暖房を行うホットキープ動作を行うものを示したが、ホットキープ動作を行わないで、室内温度が設定温度より低くなるまで室内機２及び床暖房パネル３の作動を共に停止するものでもよい。
上記実施例では、ガスバーナを加熱源としたものを示したが、石油バーナや電気加熱など、他の加熱源による温水暖房システムでもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す温水暖房式エアコンシステムの概略構成図である。
【図２】本発明の実施例を示す制御装置におけるデュエット暖房運転に係わる機能構成を説明するための機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施例における室内温度を検知するサーミスタの切替え動作を説明するための流れ図である。
【図４】本発明の実施例におけるデュエット暖房運転の温調制御を説明するための流れ図である。
【符号の説明】
２  室内機（室内暖房機）
３  床暖房パネル
４  リモコン（室温設定器）
１０  温水回路（温水循環回路）
１１  循環ポンプ
１２  加熱用熱交換器
１５  暖房用熱交換器
１００  ガスバーナ（加熱手段）
２００  対流ファン
４００  制御装置（複合温水暖房システムの温度制御装置）
４０１  高温水サーミスタ（加熱温度センサ）
４０３  吸い込み位置サーミスタ（上方室温センサ）
４０４  外気温度サーミスタ（外気温度センサ）
４０５  吹き出し位置サーミスタ（下方室温センサ）
４１０  室温検知部（室温検知手段）
４２０  暖房能力決定部（暖房能力決定手段）
４３０  目標湯温決定部（目標湯温決定手段）
４４０  燃焼制御部（加熱制御手段）
【図１】
0003703594.tif 000005
【図２】
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【図３】
0003703594.tif 000007
【図４】
0003703594.tif 000008