(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列的に設けられた複数の床熱交換器と、これらの床熱交換器に暖房用水を供給する熱源機とを備え、この熱源機が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モードと、高温の暖房用水を供給する高温加熱モードとに切り替え運転される床暖房装置の制御方法であって、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器において高温加熱モード要求がなされていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させることを特徴とする床暖房装置の制御方法。
【請求項２】
並列的に設けられた複数の床熱交換器と、これらの床熱交換器に暖房用水を供給する熱源機とを備え、この熱源機が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モードと、高温の暖房用水を供給する高温加熱モードとに切り替え運転される床暖房装置の制御方法であって、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器における暖房用水の循環が停止されていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させることを特徴とする床暖房装置の制御方法。
【請求項３】
床暖房装置の運転が開始されて所定時間経過した後においては、高温加熱モードへの移行を阻止することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の床暖房装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、並列的に設けられた複数の床熱交換器と、これらの床熱交換器に暖房用水を供給する熱源機とを備え、この熱源機が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モード（たとえば６０℃の暖房用水を供給するモード）と、高温の暖房用水を供給する高温加熱モード（たとえば８０℃の暖房用水を供給するモード）とに切り替え運転される床暖房装置の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の床暖房装置として、たとえば、図２に示す構造のものが知られている。
この図において符号１で示す床暖房装置は、複数の室内Ａ〜Ｃのそれぞれに設置された温水マット等の床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）と、これらの床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）のそれぞれに供給される暖房用水を加熱する熱源機３とを備えている。
【０００３】
そして、前記室内Ａ〜Ｃには、前記床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）に対応して設けられ、室内温度を検出するとともに、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の運転形態を決定する駆動信号を出力するコントローラ４が設けられいる。
【０００４】
また、前記熱源機３には、ガスバーナ５を備えた加熱器６が設けられており、この加熱器６の出湯部には、加熱された暖房用水を前記床熱交換器２へ送り込むための給湯管７が接続されているとともに、この給湯管７の下流側の端部には、暖房用水を各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）へ分配供給するための分配ヘッダ８が設けられ、さらに、この分配ヘッダ８には、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）への暖房用水の供給およびその停止を行なう熱動弁９が設けられている。
【０００５】
さらに、前記加熱器６には、前記各床熱交換器２（２Ａ〜２ｃ）において熱交換を終えた暖房用水が戻される暖房用水戻し管１０が接続されており、この暖房用水戻し管１０の上流側の端部には、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）が接続された集合ヘッダ１１が設けられている。
【０００６】
前記暖房用水戻し管１０の途中には、床暖房装置１内を循環させられる暖房用水の温度変化に伴う容積変化を吸収するとともに、その内部に混入している気体を分離するための膨張タンク１２と、前記暖房用水を循環させるための循環ポンプ１３が設けられ、また、前記暖房用水戻し管１０の途中には、加熱器６へ戻される暖房用水の温度を検出する低温水温度センサ１４が設けられている。
【０００７】
前記膨張タンク１２には、一対の水位センサ１５と、余剰の暖房用水を機外へ排出するオーバーフロー管１６が接続され、また、前記水位センサ１５からの検出信号に基づいて、前記膨張タンク１２内へ水を補給する給水管１７が接続されている。
【０００８】
一方、前記給湯管７の、前記加熱器６の近傍には、この加熱器６から送り出される暖房用水温度を検出する高温水温度センサ１８が設けられている。
【０００９】
そして、符号１９で示すものは、前記熱源機３内に配設されて、前記各コントローラ４からの信号に基づいて、前記加熱器６の加熱能力の制御を行なうとともに、前記各熱動弁９の開閉制御を行なって、各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）へ供給する熱量の調整を行なうようになっている。
【００１０】
このように構成された床暖房装置１の暖房運転の作用について、図３に示すフローチャートに基づき説明すれば、まず、暖房運転が開始されると、床熱交換器２の任意の一つの床熱交換器２ａの運転が開始され（ステップＳ１）、ついで、暖房運転開始からの経過時間を計測するタイマーがセットされる（ステップＳ２）。
【００１１】
ついで、ステップＳ３へ移行して、前記運転状態となされた床熱交換器２ａに対応して設けられているコントローラ４ａにおいて、高温加熱モードが選択されているか否かが判断されて、高温加熱モードが選択されていることを条件としてつぎのステップＳ４へ移行して、つぎの熱交換器２ｂが運転状態となされているか否かが判断され、低温加熱モードが選択されている場合には、後述するステップＳ１０へ移行し、前記熱源機３が低温加熱モードにセットされるとともに、以降、他の床熱交換器２ｂ・２ｃにおいて設定されている加熱モードに係わりなく、前記熱源機３が低温加熱モードに保持される。
【００１２】
前記ステップＳ４においてつぎの床熱交換器２ｂが運転状態となされていると判断された場合には、つぎのステップＳ５へ移行し、前記床熱交換器２ｂに対応して設けられているコントローラ４ｂにおいて、高温加熱モードが選択されているか否かが判断され、高温加熱モードが選択されていることを条件としてつぎのステップＳ６へ移行し、低温加熱モードが選択されている場合には前述したステップＳ１０以降の処理へ移行して、前記熱源機３が低温加熱モードに保持され、また、前記ステップＳ４において床熱交換器２ｂが運転停止状態である場合には、直接ステップＳ６へ移行する。
【００１３】
前記ステップＳ６においては、残された床熱交換器２ｃが運転状態となされているか否かの判断がなされ、床熱交換器２ｃが運転状態となされていると判断された場合には、つぎのステップＳ７へ移行し、前記床熱交換器２ｃに対応して設けられているコントローラ４ｃにおいて、高温加熱モードが選択されているか否かが判断され、高温加熱モードが選択されていることを条件としてつぎのステップＳ８へ移行して、前記熱源機３が高温加熱モードにセットされた後に、つぎのステップＳ９へ移行し、また、前記ステップＳ６において床熱交換器２ｃの運転が停止していると判断された場合には、直接前記ステップＳ８へ移行して熱源機３が高温加熱モードにセットされる。
【００１４】
一方、ステップＳ７において、床熱交換器２ｃに対して低温加熱モードが選択されていると判断された場合には、前述したステップＳ１０以降の処理へ移行して、前記熱源機３が低温加熱モードに保持される。
【００１５】
前記ステップＳ８まで処理が進み熱源機３が高温加熱モードにセットされた後においては、つぎのステップＳ９で計測されている暖房運転開始からの経過時間に基づき、この経過時間がたとえば６０分を経過したか否かの判断がなされ、６０分を経過した場合には、つぎのステップＳ１０へ移行して、前記熱源機３が低温加熱モードに切り替えられ、また、６０分を経過していない場合には前記ステップＳ３以降の処理へ移行する。
【００１６】
このように、従来の床暖房装置１においては、複数ある床熱交換器２の一つでも低温加熱モードに設定されている場合には、他の床熱交換器２において高温加熱モードが設定されたとしても、熱源機３が低温加熱モードに保持され、この状態は、全床熱交換器２の運転が停止させられた場合にのみ解除される。
【００１７】
このような運転制御は、安定した暖房状態にある床熱交換器２に高温の暖房用水が供給されることを防止して、この安定した暖房状態にある床熱交換器２の過加熱を防止するために採られた処置である。
【００１８】
また、ステップＳ１０の処理で、暖房運転開始後６０分経過後に高温加熱モードを強制的に低温加熱モードへ移行させるようにしたのは、通常、高温加熱モードにおいては、約１０数分で適切な暖房状態に到達するが、温度センサ等の機器の故障等により、室内温度の上昇が検出できず、十分な温度上昇が得られているにも拘わらず高温の暖房用水が継続して供給されてしまい、これによって床熱交換器２が過加熱状態となることを防止するためである。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したような従来の運転制御によると、熱源機３が一旦低温加熱モードにセットされると、安定した暖房状態で低温加熱モードが設定されている床熱交換器２の運転が停止され、かつ、他の床熱交換器２において高温加熱モードが設定されているような状況が生じた場合にあっても、前記熱源機３の運転モードが低温加熱モードに保持されて、高温加熱モードへの切り替えが行なわれない。
【００２０】
そして、このような状況において高温の暖房用水を循環系内に循環させたとしても、前記低温加熱モードにセットされていた床熱交換器２の運転が停止されていることから、この床熱交換器２へ高温の暖房用水が供給されて過加熱状態となされることはないにも拘わらず、高温加熱モードに設定された床熱交換器２へ低温の暖房用水が供給されることとなる。
【００２１】
この結果、高温の暖房用水を供給しても装置において不具合が生じない状態にあっても、高温加熱モードに設定された床熱交換器２への高温の暖房用水の供給がなされず、したがって、この床熱交換器２における暖房の立ち上がりが遅くなってしまうといった問題が生じる。
【００２２】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、高温の暖房用水の供給が可能な状態において、熱源機運転状態を高温加熱モードに復帰させることにより、床熱交換器の過加熱を防止しつつ、全体としての暖房の立ち上がりを早めることのできる床暖房装置の制御方法を提供することを解決すべき課題とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の床暖房装置の制御方法は、前述した課題を解決するために、並列的に設けられた複数の床熱交換器と、これらの床熱交換器に暖房用水を供給する熱源機とを備え、この熱源機が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モードと、高温の暖房用水を供給する高温加熱モードとに切り替え運転される床暖房装置の制御方法であって、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器において高温加熱モード要求がなされていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させることを特徴としている。
【００２４】
また、本発明の請求項２に記載の床暖房装置の制御方法は、並列的に設けられた複数の床熱交換器と、これらの床熱交換器に暖房用水を供給する熱源機とを備え、この熱源機が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モードと、高温の暖房用水を供給する高温加熱モードとに切り替え運転される床暖房装置の制御方法であって、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器における暖房用水の循環が停止されていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させることを特徴としている。
【００２５】
さらに、本発明の請求項３に記載の床暖房装置の制御方法は、請求項１または請求項２において、床暖房装置の運転が開始されて所定時間経過した後においては、高温加熱モードへの移行を阻止することを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図１に示すフローチャートに基づき説明する。
本実施形態に係わる制御方法が適用される暖房装置については従来と同様のため、以下の説明中における装置の説明は図２を参照して説明する。
【００２７】
本実施形態に係わる床暖房装置１の制御方法は、並列的に設けられた複数の床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）と、これらの床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）に暖房用水を供給する熱源機３とを備え、この熱源機３が比較的低温の暖房用水を供給する低温加熱モードと、高温の暖房用水を供給する高温加熱モードとに切り替え運転される床暖房装置１の制御方法であって、前記熱源機３が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）において高温加熱モード要求がなされていること、また、他の全ての床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の運転が停止させられていることを条件として、前記熱源機３を高温加熱モードに復帰させるようにしたものである。
【００２８】
さらに、本実施形態の制御方法について、図１のフローチャートを参照して詳述する。
この制御方法は、図３に示す従来の制御方法に関する制御フローにおけるステップＳ３、ステップＳ５、および、ステップＳ７において低温加熱モードが設定されたと判断された場合に続いて行なわれるステップＳ１１〜ステップＳ１８の処理を追加したものであって、前記ステップＳ３、ステップＳ５、および、ステップＳ７において、コントローラ４ａ〜４ｂにおいて低温加熱モードが設定されたと判断されると、ステップＳ１１へ移行して、熱源機３が低温加熱モードへ一旦セットされる。
【００２９】
ついで、暖房運転時間の経過時間が６０分経過したか否かの判断がステップＳ１２においてなされ、６０分経過している場合には、前記ステップＳ１０以降の処理へ移行して、前記熱源機３が低温加熱モードに保持される。
【００３０】
そして、暖房運転の継続時間が６０分以内である場合には、つぎのステップＳ１３へ移行して床熱交換器２ａが運転状態となされているか否かの判断がなされ、運転状態であることを条件としてつぎのステップＳ１４へ移行し、前記床熱交換器２ａに高温加熱モードが設定されているか否かの判断がなされ、このステップＳ１４において高温加熱モードが設定されている場合にはつぎのステップＳ１５へ移行し、また、前記ステップＳ１３において、床熱交換器２ａの運転が停止されていると判断された場合には、直接前記ステップＳ１５へ移行する。
【００３１】
そして、前記ステップＳ２４において、低温加熱モードが設定されている場合には、前記ステップＳ１１以降の処理へ移行する。
【００３２】
前記ステップＳ１５においては、つぎの床熱交換器２ｂが運転状態にあるか否かの判断がなされ、運転状態であることを条件としてつぎのステップＳ１６へ移行して、この床熱交換器２ｂに高温加熱モードが設定されているか否かの判断がなされ、高温加熱モードが設定されている場合にはつぎのステップＳ１７へ移行し、また、前記ステップＳ１５において床熱交換器２ｂの運転が停止されていると判断された場合には、直接前記ステップＳ１７へ移行する。
【００３３】
一方、前記ステップＳ１６において低温加熱モードが設定されていると判断された場合には、前記ステップＳ１１以降の処理へ移行する。
【００３４】
さらに、前記前記ステップＳ１７においては、残された床熱交換器２ｃが運転状態にあるか否かの判断がなされ、運転状態である場合には、つぎのステップＳ１８へ移行して、前記床熱交換器２ｃに高温加熱モードが設定されているか否かの判断がなされ、高温加熱モードが設定されている場合には、前記従来の処理フローのステップＳ８へ移行して、前記熱源機３が高温加熱モードに移行させられた後に、杉のステップＳ９以降の処理が継続して行なわれる。
【００３５】
このような制御により、暖房運転直後において、各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の運転状態が高温の暖房用水を供給可能な条件に合致しない場合には、一旦、前記熱源機３が低温加熱モードにセットされることにより、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）への高温の暖房用水の供給が停止されて、その過加熱が防止される。
【００３６】
そして、暖房運転の継続時間が６０分以内である場合には、ステップＳ１２〜ステップＳ１８の処理によって、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の運転状態がチェックされ、これら相互の運転状態が、高温の暖房用水を供給可能な条件に合致した場合、本実施形態においては、全床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）に高温加熱モードが設定されている場合や、幾つかの床熱交換器２に高温加熱モードが設定され、その他の熱交換器の運転が停止させられている場合には、ステップＳ８に移行して、高温加熱モードへ移行することとなる。
【００３７】
したがって、本実施形態においては、高温の暖房用水を供給した場合に、複数の床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の一つでも過加熱の状態となされるおそれがあると、熱源機３が低温加熱モードに移行ないしは保持されて、前記高温の暖房用水の供給が防止され、これによって、前記床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）における過加熱が防止される。
【００３８】
また、所定時間内に、前記各床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）の運転状態が変化して、これらの相互の運転状態が、高温の暖房用水を供給しても床熱交換器２の過加熱が生じないような関係となった時点で、熱源機３が高温加熱モードへ移行されるとともに、暖房用水循環系へ高温の暖房用水が送り込まれるとともに、高温加熱モードが設定されている床熱交換器２へ前記高温の暖房用水が供給されて、その暖房操作が迅速に立ち上げられる。
【００３９】
さらに、本実施形態においては、ステップＳ１０およびステップＳ１２において、暖房運転が開始されて所定時間（本例においては６０分）を経過した後においては、運転状態が低温加熱モードに保持され、あるいは、即座に低温加熱モードに移行される。
【００４０】
これによって、機器の誤動作等により、高温の暖房用水が過度に供給されてしまうことが防止され、過加熱防止効果がさらに高められる。
【００４１】
なお、前記実施形態は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可能である。
たとえば、前記実施形態においては、高温加熱モードへの復帰条件を、全ての床熱交換器２（２ａ〜２ｃ）において高温加熱モードが設定されていること、あるいは、幾つかの床熱交換器２において高温加熱モードが設定され、かつ、他の全ての床熱交換器２の運転が停止されていることに設定した例について示したが、これらの何れか一方の条件のみとすることも可能である。
【００４２】
また、高温加熱モードへの復帰の条件とした床熱交換器２の運転の停止状態は、床熱交換器２の使用を完全に終了した状態を示しているが、これに代えて、運転状態であって、保温のために床熱交換器２への給湯を停止している状態を高温加熱モードへの復帰条件とすることも可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係わる床暖房装置の制御方法は、熱源機の運転モードを、並列接続されている複数の床熱交換へ高温の暖房用水を供給する高温加熱モードと、低温の暖房用水を供給する低温加熱モードとに切り替えて床暖房を行なうようにした床暖房装置において、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器において高温加熱モード要求がなされていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させるようにしたから、一旦低温加熱モードに移行した熱源機を高温加熱モードへ復帰させるとともに、全床熱交換器へ高温の暖房用水を供給し、これによって、これらの暖房の立ち上がりを早めることができる。
【００４４】
しかも、全床熱交換器が高温加熱モードに設定されている状態において高温の暖房用水を供給することから、これらに過加熱が生じることはない。
【００４５】
また、本発明の請求項２に係わる床暖房装置の制御方法は、熱源機の運転モードを、並列接続されている複数の床熱交換へ高温の暖房用水を供給する高温加熱モードと、低温の暖房用水を供給する低温加熱モードとに切り替えて床暖房を行なうようにした床暖房装置において、前記熱源機が一旦低温加熱モードに移行させられた後に、前記複数の床熱交換器の内の幾つかにおいて高温加熱モード要求がなされた際に、他の全ての床熱交換器における暖房用水の循環が停止されていることを条件として、前記熱源機を高温加熱モードに復帰させるようにしたから、高温の暖房用水を、十分に加熱されている床熱交換器へ送り込むことなく、高温加熱モードが要求されている床熱交換器へ供給することができる。
【００４６】
したがって、加熱の不要な床熱交換器への高温の暖房用水の供給を防止してその過加熱を防止しつつ、加熱を必要としている床熱交換器へ高温の暖房用水を供給して、その暖房の立ち上がりを迅速なものとすることができる。
【００４７】
さらに、本発明の請求項３に係わる床暖房装置の制御方法は、請求項１または請求項２において、床暖房装置の運転が開始されて所定時間経過した後においては、高温加熱モードへの移行を阻止するようにしたから、機器の誤動作等により、高温の暖房用水が過度に供給されてしまうことを防止し、過加熱防止効果をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の床暖房装置の制御方法を説明するための制御フロー図である。
【図２】床暖房装置の一構造例を示すシステム構成図である。
【図３】従来の床暖房装置の制御方法を説明するための制御フロー図である。
【符号の説明】
１  床暖房装置
２  床熱交換器
３  熱源機
４  コントローラ
【図１】
0003561584.tif 000002
【図２】
0003561584.tif 000003
【図３】
0003561584.tif 000004