(57)【要約】【課題】運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑え、より最適な温度と流量を各端末機に供給する温水暖房装置を提供する。【解決手段】運転開始してから高温端末機２５の温水弁あるいは各低温端末温水弁２３Ａ〜２３Ｃの開時間の間は、開閉弁３０を開にして機内循環温水バイパス流路１１を流れる流量を多くして暖房回路内圧力の上昇を抑え、温水弁が開となってその端末機側に温水が流れると、制御手段２７が温水循環検知タイマー３０によってその状態を検知し、機内循環温水バイパス流路１１を流れる流量を少なくしてより多くの温水が各端末機側に流れるようにする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温水循環ポンプと、温水循環ポンプで搬送された温水を加熱する熱交換部と、高温端末側へ熱交換部で加熱された温水を導く高温端末側温水往き流路と、低温端末側へ温水を導く低温端末側温水往き流路と、各低温端末側への温水流入を開閉する低温端末温水弁と、流路途中に温水タンクを有し、温水循環ポンプへ高温端末機および低温端末機を流れた温水を導く温水戻り流路と、温水戻り流路から分岐し、低温端末側温水往き流路へ戻り温水を導く低温端末側バイパス流路と、流路途中に逆流防止弁を有し、低温端末側温水往き流路へ熱交換部で加熱された温水を導く高温水バイパス流路と、温水戻り流路へ熱交換部で加熱された温水を導く機内循環温水バイパス流路と、機内循環温水バイパス流路の開閉を行う開閉弁と、高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを判断する制御手段とを備えた温水暖房装置。
【請求項２】
制御手段内部に、高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを判断するための温水循環検知タイマーを設けるとともに、機内循環温水バイパス流路として、複数の流路を有し、その内の少なくとも１つの流路は常時開であり、それ以外の流路には流路開閉を行う開閉弁を設けた請求項１に記載の温水暖房装置。
【請求項３】
機内循環温水バイパス流路として、複数の流路を有し、その内の少なくとも１つの流路は常時開であり、それ以外の流路には、前記開閉弁に代わるものとして、内圧に応じて流路開閉を行う圧力反応式開閉弁を設けた請求項１に記載の温水暖房装置。
【請求項４】
制御手段内部に、高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを判断するための温水循環検知タイマーを設けるとともに、前記開閉弁に代わるものとして、機内循環温水バイパス流路に、流路径を変化させることのできる流路径可変弁を設けた請求項１に記載の温水暖房装置。
【請求項５】
高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に水流スイッチを設けた請求項１記載の温水暖房装置。
【請求項６】
高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に水流センサーを設けた請求項１記載の温水暖房装置。
【請求項７】
高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に温水戻りサーミスタを設けた請求項１記載の温水暖房装置。
【請求項８】
高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内の温水循環ポンプ吐出部に圧力センサーを設けた請求項１記載の温水暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の温度制御を行う温水暖房装置において、運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑え、より最適な温度と流量を各端末機に提供する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の温水暖房装置の代表的なものしては図９に示すような温水暖房装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この温水暖房装置は、温水を加熱する手段としてガス燃焼を利用し、高温端末機として１系統を、低温端末機として３系統を接続し、全体としての温水暖房システムを形成した構成を示している。なおこの温水暖房システムにおいて、高温端末機１系統および低温端末機３系統のすべての端末機が作動した場合について以下の説明を行う。
【０００４】
図９において、燃料ガス供給装置１によって供給された燃料ガスは、燃焼ファン２によって送り込まれた空気によって、バーナー３で燃焼される。温水循環ポンプ６によって循環搬送された温水は、第２温水戻り流路２１を流れ、その一部が低温端末側バイパス流路１５へ流れこみ、残りが熱交換部側温水戻り流路１４を流れて熱交換部４へ流れて加熱される。高温端末機２５が作動する場合には、熱交換部出口サーミスタ５で検出される温水の温度が、高温端末機２５に必要な温度（たとえば８０℃）となるように燃焼量を調節する。
【０００５】
熱交換部４で加熱された温水は、高温水往き流路８を流れ、その一部が高温端末側温水往き流路１２へ流れ、さらに高温端末側往き接続口２２で接続された高温端末側往き配管１３へと流れる。高温端末機２５へ流れた高温側温水は、高温端末機２５で放熱され、高温端末側戻り配管１８および第１温水戻り流路２０を流れて温水暖房装置へと戻る。
【０００６】
温水循環ポンプ６によって循環搬送され、低温端末側バイパス流路１５へ流れこんだ戻り温水は、逆流防止弁９を備えた高温水バイパス流路１０を流れる熱交換部４で加熱された高温水の一部と混ざり、低温端末側温水往き流路１６を通って低温端末側へ流れる。
【０００７】
ここで逆流防止弁９は、低温の戻り温水が、熱交換部４で加熱された高温水側へ流れて温度低下することを防止するためのものである。低温端末側温水往き流路１６を流れた低温側往き温水は、各低温端末機２６Ａ・２６Ｂ・２６Ｃへの温水流入を開閉する各低温端末温水弁２３Ａ・２３Ｂ・２３Ｃを配置した低温端末側往きヘッダー２４へ流れる。各低温端末側往き配管１７Ａ・１７Ｂ・１７Ｃを流れた低温側往き温水は、各低温端末機２６Ａ・２６Ｂ・２６Ｃで放熱し、各低温端末側戻り配管１９Ａ・１９Ｂ・１９Ｃおよび第１温水戻り流路２０を流れて温水暖房装置へと戻る。
【０００８】
第１温水戻り流路２０を流れた戻り温水は、機内循環温水バイパス流路１１を流れる熱交換部４で加熱された高温水の一部と混ざり、第２温水戻り流路２１を通って、温水タンク７へ流れる。
【０００９】
高温端末機２５および各低温端末機２６Ａ・２６Ｂ・２６Ｃと温水暖房装置は、高温端末信号線２８および各低温端末信号線２９Ａ・２９Ｂ・２９Ｃで接続されており、各端末機の運転状態等を通信している。ところで高温端末機２５あるいは各低温端末機２６Ａ・２６Ｂ・２６Ｃの運転開始命令が入力されてから、高温端末機２５内の温水弁（図示せず）あるいは各低温端末温水弁２３Ａ・２３Ｂ・２３Ｃが開になり、実際に各端末機に温水が流れるまでには温水弁開時間（たとえば１分から２分）を要する。
【００１０】
したがってこの温水弁開時間の間は、温水循環ポンプ６によって搬送される温水は、高温端末機２５あるいは各低温端末機２６Ａ・２６Ｂ・２６Ｃへ流れこむことは出来ず、機内循環温水バイパス流路１１のみを流れて温水暖房装置内でのみ循環することとなる。
【００１１】
つまりこの機内循環温水バイパス流路１１は温水弁開時間の間、循環温水流量を確保するために設けてある。
【００１２】
【特許文献１】
特開平０３−２７１６３３号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の温水暖房装置では、機内循環温水バイパス流路１１を流れる温水は確保すべき最低の循環流量を設定していたため、温水弁開時間の間は暖房回路内圧力が上昇するという課題を有していた。
【００１４】
また機内循環温水バイパス流路１１を流れる熱交換部４で加熱された高温水は、高温端末機２５あるいは各低温端末機２６Ａ〜２６Ｃに流れないため、その分の高温水は端末機の熱交換に反映できないという課題も有していた。
【００１５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑え、より最適な温度と流量を各端末機に供給する温水暖房装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決するために、本発明の温水暖房装置は、運転開始の温水弁開時間の間は、開閉弁を開にして機内循環温水バイパス流路を流れる流量を多くして暖房回路内圧力の上昇を抑え、温水弁が開となって端末機側に温水が流れると、その状態を検知して開閉弁を閉とし、機内循環温水バイパス流路を流れる流量を少なくしてより多くの温水が端末機側に流れるようにする機能を備えたものである。
【００１７】
これによって、運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑え、より最適な温度と流量を各端末機に供給することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、制御手段内部に温水循環検知タイマーを、機内循環温水バイパス流路内に開閉弁を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は開閉弁を開にして機内循環温水バイパス流路を流れる流量を多くして、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になり端末機側への温水水量が多くなると制御手段が端末機側に温水が循環したことを判断し、開閉弁を閉として機内循環温水バイパス流路内の流量を少なくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、制御手段内部に温水循環検知タイマーを、複数の機内循環温水バイパス流路の内、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には開閉弁を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は開閉弁を有する機内循環温水バイパス流路を開にするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になると開閉弁を有する機内循環温水バイパス流路を閉にするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、複数の機内循環温水バイパス流路の内、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には圧力反応式開閉弁を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間の暖房回路内圧力が上昇する時は圧力反応式開閉弁が作動して流路が開となるため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になると圧力反応式開閉弁が作動して流路が閉となるため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、制御手段内部に温水循環検知タイマーを、機内循環温水バイパス流路内に流路径可変弁を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は機内循環温水バイパス流路を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になると機内循環温水バイパス流路を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、温水弁が開となって高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に水流スイッチを設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、温水戻り流路内に温水が流れないので水流スイッチが「切」の状態であり、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になって、温水戻り流路内に温水が流れると水流スイッチが「入」の状態になり、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、温水弁が開となって高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に水流センサーを設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、温水戻り流路内に温水が流れないので水流センサーが温水の流れを検知しない状態であり、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
そして温水弁が開になって、温水戻り流路内に温水が流れると水流センサーが温水の流れを検知し、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２４】
請求項７に記載の発明は、温水弁が開となって高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内に温水戻りサーミスタを設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、温水戻り流路内に温水が流れないので温水戻りサーミスタが検出する温水の温度は運転開始時から変化しない状態であり、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になって、温水戻り流路内に温水が流れると温水戻りサーミスタが検出する温水の温度は上昇し、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、温水弁が開となって高温端末機あるいは低温端末機に温水が循環したことを制御手段が判断するために、温水戻り流路内の温水循環ポンプ吐出部に圧力センサーを設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、温水戻り流路内に温水が流れないので圧力センサーで検出されるポンプ吐出圧力は大きな状態であり、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。そして温水弁が開になって、温水戻り流路内に温水が流れると圧力センサーで検出されるポンプ吐出圧力は運転開始時よりも低下し、その状態を制御手段が検知して機内循環温水バイパス流路を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００２６】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。なお、図９の温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムと同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００２８】
図１において、流路の開閉を行う開閉弁３０は機内循環温水バイパス流路１１内に配置されている。また制御手段２７には高温端末機２５あるいは低温端末機２６Ａ〜２６Ｃに温水が循環したことを判断するために、温水循環検知タイマー３１が内蔵されている。
【００２９】
以上のように構成された機内循環温水循環バイパス流路１１の開閉を行う機能を有する温水暖房装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００３０】
ある端末機の運転開始命令が入力されると、温水循環ポンプ６が作動し暖房回路内に温水搬送が開始する。燃料ガス供給装置１によって供給された燃料ガスは、燃焼ファン２によって送り込まれた空気によって、バーナー３で燃焼され、熱交換部４に搬送された温水は加熱される。燃焼量の制御は、熱交換部４の出口部分に設けられた熱交換部出口サーミスタ５で検出される温度が、各端末が必要とする温度が得られるように行われる。
【００３１】
たとえば、高温端末機２５の単独運転の場合は、熱交換部出口サーミスタ５での検出温度が８０℃となるように、低温端末機２６Ａ〜２６Ｃの単独運転の場合は、熱交換部出口サーミスタ５での検出温度が６７℃となるように、高温端末機２５と低温端末機２６Ａ〜２６Ｃが同時に運転される場合には、熱交換部出口サーミスタ５での検出温度が８０℃となるように燃焼量の制御が行われる。
【００３２】
運転開始命令が入力された各端末機の温水弁が開くと、温水が各端末機内に流れ込み放熱される。高温端末機２５には、熱交換部４で加熱された温水が、高温水往き流路８、高温端末側温水往き流路１２、および高温端末側往き配管１３を通って流れ込む。低温端末機２６Ａ〜２６Ｃには、低温端末側バイパス流路１５を流れる端末機で放熱して温度が低下した戻り温水と、逆流防止弁９を有する高温水バイパス流路１０を流れる熱交換部４で加熱された高温水が、低温端末側バイパス流路１５と高温水バイパス流路１０の各流路抵抗で設定された割合で混合し、低温端末機２６Ａ〜２６Ｃが必要とする温度の温水となって流れ込む。
【００３３】
この逆流防止弁９としては、たとえば球形状の動作弁を高温水バイパス流路１０内に配置し、低温端末側バイパス流路１５を流れる戻り温水が高温水側に流れようとすると、球形状の動作弁が作動して高温水バイパス流路を閉止する構成を成し、低温の戻り温水が高温水側に流れて高温水温度が低下することを防止している。各端末機に流れた温水は各端末機で放熱後、各端末機の戻り配管を通って温水暖房装置へと戻る。
【００３４】
ところで、ある端末機の運転開始命令が入力されてから、その端末機の温水弁が開になり、実際にその端末機に温水が流れるまでには温水弁開時間（たとえば１分から２分）を要する。
【００３５】
したがってこの温水弁開時間の間は、温水循環ポンプ６によって搬送される温水は、機内循環温水バイパス流路１１のみを設定された最低の循環流量で流れて温水暖房装置内でのみ循環することとなるため、暖房回路内圧力が上昇することが問題とされていた。
【００３６】
そこで本実施例では、運転開始時の温水弁が開となるまでの間は、機内循環温水バイパス流路１１に設けられた開閉弁３０を「開」として、多くの温水循環流量を確保するため暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００３７】
ここで運転開始時の温水弁が開となるまでの時間を判断するため、制御手段２７内部に温水循環検知タイマー３１を設ける。運転開始命令からこのタイマー３１のカウントを開始し、一定の時間（たとえば３分）内では温水弁が「閉」と判断し、開閉弁３０に対して制御手段２７は開閉弁「開」命令信号を入力する。
【００３８】
そして一定の時間（たとえば３分）を経過すると温水弁が「開」と判断し、開閉弁３０に対して制御手段２７は開閉弁「閉」命令信号を入力する。開閉弁３０が「閉」となると機内循環温水バイパス流路１１の温水循環が止まり、その分の温水を端末機の熱交換に反映できるため端末機の温度上昇性能を向上させることができる。開閉弁３０としては、たとえばモーターで開閉状態を駆動する構成が考えられる。
【００３９】
端末機の運転停止命令が制御手段２７に入力されたり、端末機での温度上昇が所定の温度上昇に達したという命令が端末信号線から制御手段２７に入力されたりして、温水暖房装置の運転が停止すると、制御手段２７は開閉弁「開」命令信号を開閉弁３０に入力し、開閉弁３０を「開」状態としておく。すると次回の温水暖房装置運転開始時には既に開閉弁が「開」状態となっているため、暖房回路内圧力上昇抑制に備えることができる。その他次回の温水暖房装置運転開始時の暖房回路内圧力上昇抑制に備える方法としては、端末機での温度上昇が所定の温度上昇にたとえば９５％近づき、燃焼量が低下した状態を制御手段２７が認識し、開閉弁「開」命令信号を開閉弁３０に入力し、開閉弁３０を「開」状態としておく方法が考えられる。
【００４０】
以上のように、実施例１においては制御手段２７内部に温水循環検知タイマー３１を、機内循環温水バイパス流路１１内に開閉弁３０を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は機内循環温水バイパス流路１１を開にするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００４１】
そして温水弁が開になると機内循環温水バイパス流路１１を閉にするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００４２】
（実施例２）
図２は、本発明の第２の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。なお、実施例１と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００４３】
図２において、実施例１の図１と異なるところは、機内循環温水バイパス流路１１として複数の流路を設け、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には実施例１の場合と同様の開閉弁を設けたことである。
【００４４】
図２では、複数の流路として２つの流路を想定し、その内の１つの流路は常時開とし、残りの１つの流路には開閉弁３０を設けた場合を示している。実施例１の場合と同様に、運転開始命令から温水循環検知タイマー３１のカウントを開始し、一定の時間（たとえば３分）内では温水弁が「閉」と判断し、開閉弁３０に対して制御手段２７は開閉弁「開」命令信号を入力する。
【００４５】
そして一定の時間（たとえば３分）を経過すると温水弁が「開」と判断し、開閉弁３０に対して制御手段２７は開閉弁「閉」命令信号を入力する。開閉弁３０が「閉」となると２つの流路の内、開閉弁３０の設けられた流路の温水循環が止まり、その分の温水を端末機の熱交換に反映できるため端末機の温度上昇性能を向上させることができる。
【００４６】
そして温水暖房装置の運転が停止すると、制御手段２７は開閉弁「開」命令信号を開閉弁３０に入力し、開閉弁３０を「開」状態とし、次回の温水暖房装置運転開始時の暖房回路内圧力上昇抑制に備えることができる。
【００４７】
以上のように、実施例２においては制御手段２７内部に温水循環検知タイマー３１を、複数の機内循環温水バイパス流路１１の内、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には開閉弁３０を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は開閉弁を有する機内循環温水バイパス流路１１を開にするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００４８】
そして温水弁が開になると開閉弁３０を有する機内循環温水バイパス流路１１を閉にするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００４９】
（実施例３）
図３は、本発明の第３の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。なお、実施例１、実施例２と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００５０】
図３において、実施例１の図１と異なるところは、制御手段２７内に温水循環タイマー３１を設けないことと、機内循環温水バイパス流路１１として複数の流路を設け、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には圧力反応式開閉弁３２を設けたことである。図３では、複数の流路として２つの流路を想定し、その内の１つの流路は常時開とし、残りの１つの流路には圧力反応式開閉弁３２を設けた場合を示している。
【００５１】
この圧力反応式開閉弁３２としては、たとえばバネ式開閉弁の構成が考えられる。即ち、ある値（たとえば１００ｋｐａ）以上の圧力が弁体に作用するとバネが縮み、弁が「開」となり、弁体に作用する圧力がその値（たとえば１００ｋｐａ）より小さくなるとバネが伸びて弁が「閉」となるようにバネ特性を選定する。
【００５２】
このような特性を持つ圧力反応式開閉弁３２を利用すると、運転開始後の暖房回路内圧力が高い状態では圧力反応式開閉弁３２が「開」となり、暖房回路内圧力上昇を抑制することができ、端末機の温水弁が開となって端末機に温水が流れ、暖房回路内圧力が低下すると、圧力反応式開閉弁３２が「閉」となって圧力反応式開閉弁３２を設けた流路が閉となり、その分の温水を端末機の熱交換に反映できるため端末機の温度上昇性能を向上させることができる。
【００５３】
以上のように、実施例３においては複数の機内循環温水バイパス流路１１の内、少なくとも１つの流路は常時開でそれ以外の流路には圧力反応式開閉弁３２を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間の暖房回路内圧力が上昇する時は圧力反応式開閉弁３２が作動して機内循環温水バイパス流路１１が開となるため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００５４】
そして温水弁が開になると圧力反応式開閉弁３２が作動して機内循環温水バイパス流路１１が閉となるため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００５５】
（実施例４）
図４は、本発明の第４の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。なお、実施例１から実施例３と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００５６】
図４において、実施例１の図１と異なるところは、機内循環温水バイパス流路１１内に流路径可変弁３３を設けたことである。この流路径可変弁３３としては、たとえば制御手段２７からの流路径開閉パルス信号に応じて、ステッピングモーターを駆動して流路径可変弁３３の開度を段階的に調整する構成が考えられる。実施例１の場合と同様に、運転開始命令から温水循環検知タイマー３１のカウントを開始し、一定の時間（たとえば３分）内では温水弁が「閉」と判断し、流路径可変弁３３に対して制御手段２７は流路径可変弁３３に「開」命令信号を適当量（たとえば全開相当のパルス信号）入力する。そして一定の時間（たとえば３分）を経過すると温水弁が「開」と判断し、流路径可変弁３３に対して制御手段２７は流路径可変弁「閉」命令信号を適当量（たとえば全閉相当のパルス信号）入力する。流路径可変弁３３の開度が小さくなって流路径が絞られると、機内循環温水バイパス流路１１を流れる温水流量が低下し、その分の温水を端末機の熱交換に反映できるため端末機の温度上昇性能を向上させることができる。
【００５７】
そして温水暖房装置の運転が停止すると、制御手段２７は流路径可変弁３３に「開」命令信号を適当量（たとえば全開相当のパルス信号）入力し、流路径可変弁３３の開度を大きくして機内循環温水バイパス流路１１の径を広げ、次回の温水暖房装置運転開始時の暖房回路内圧力上昇抑制に備えることができる。
【００５８】
また機内循環温水バイパス流路１１の径開度を段階的に調整できる流路径可変弁３３を用いることで多様な温水温度特性を実現することが出来る。
【００５９】
たとえば端末機の使用系統数が少なく（たとえば１系統時のみ使用した場合）て、端末機に流れる温水循環流量が少なく燃焼量に余裕がある場合には、制御手段２７は流路径可変弁３３に「開」命令信号を適当量（たとえば開度２５％相当のパルス信号）入力し、機内循環温水バイパス流路１１にも高温水を循環させる。
【００６０】
すると、端末機で放熱して温度が低下した第１温水戻り流路２０を流れる戻り温水と機内循環温水バイパス流路１１を流れる高温水が混合し、戻り温水の温度を高めることができ、結果として端末機の温度上昇に反映できる。
【００６１】
以上のように、実施例４においては制御手段２７内部に温水循環検知タイマー３１を、機内循環温水バイパス流路１１内に流路径可変弁３３を設け、運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は機内循環温水バイパス流路１１を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００６２】
そして温水弁が開になると機内循環温水バイパス流路１１を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００６３】
（実施例５）
図５は、本発明の第５の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。図５では機内循環温水バイパス流路を調節する機能として、実施例１の図１で示した開閉弁３０を用いた場合を示している。なお、実施例１から実施例４と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００６４】
図５において、実施例１の図１、実施例２の図２、および実施例４の図４と異なるところは、制御手段２７内部には温水循環タイマー３１を設けず、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを判断するために、第１温水戻り流路２０内に水流スイッチ３４を設けた構成としたことである。
【００６５】
この水流スイッチ３４としては、水流スイッチ３４にある流量（たとえば０．５Ｌ／ｍｉｎ）の温水が流れるとバタフライ式のスイッチが作動し、制御手段２７と水流スイッチ３４を結ぶ信号線に電流が流れることで第１温水戻り流路２０内に温水が流れたことを検知する構成が考えられる。この水流スイッチ３４からの温水循環検知信号に従って、実施例１、実施例２、および実施例４において説明した同様の方法で制御手段２７が機内循環温水バイパス流路１１を調節するため、運転開始時の暖房回路内圧力上昇を抑制し、端末機に温水が流れてからはより多くの温水を端末機に流して端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００６６】
以上のように、実施例５においては温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを制御手段２７が判断するために、第１温水戻り流路２０内に水流スイッチ３４を設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので水流スイッチ３４が「切」の状態であり、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００６７】
そして温水弁が開になって、第１温水戻り流路２０内に温水が流れると水流スイッチが「入」の状態になり、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００６８】
（実施例６）
図６は、本発明の第６の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。図６では機内循環温水バイパス流路を調節する機能として、実施例１の図１で示した開閉弁３０を用いた場合を示している。なお、実施例１から実施例５と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００６９】
図６において、実施例１の図１、実施例２の図２および実施例４の図４と異なるところは、制御手段２７内部には温水循環タイマー３１を設けず、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを判断するために、第１温水戻り流路２０内に水流センサー３５を設けた構成としたことである。この水流センサー３５としては、たとえばその内部に温水が流れると羽根車式の回転体が回転し、その回転数に応じた循環流量をパルス信号として制御手段２７に伝達する構成が考えられる。水流センサー３５にある流量（たとえば０．５Ｌ／ｍｉｎ）の温水が流れると、制御手段２７と水流センサー３５を結ぶ信号線を通じてパルス信号が制御手段２７に伝達される。制御手段２７はその流量（たとえば０．５Ｌ／ｍｉｎ）を検知すると第１温水戻り流路２０部に温水が流れたことを検知し、この水流センサー３５からの温水循環検知信号に従って、実施例１、実施例２、および実施例４に記載の方法で制御手段２７が機内循環温水バイパス流路１１を調節するため、運転開始時の暖房回路内圧力上昇を抑制し、端末機に温水が流れてからはより多くの温水を端末機に流して端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００７０】
また、水流センサー３５を設けることで、端末機に流れる温水循環流量をリアルタイムで検出でき、制御手段２７には燃焼量を制御するための情報として熱交換部出口サーミスタ５で得られる熱交換部出口温度の他に、循環流量も得ることができるため、制御手段２７はより最適な燃焼量を演算してフィードフォワード制御を行うことができる。
【００７１】
これによって端末機に必要な温水温度をより早く得ることができ、結果として端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００７２】
以上のように、実施例６においては温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを制御手段２７が判断するために、第１温水戻り流路２０内に水流センサー３５を設ける。
【００７３】
運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので水流センサー３５が温水の流れを検知しない状態であり、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００７４】
そして温水弁が開になって、第１温水戻り流路２０内に温水が流れると水流センサー３５が温水の流れを検知し、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００７５】
（実施例７）
図７は、本発明の第７の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。図７では機内循環温水バイパス流路を調節する機能として、実施例１の図１で示した開閉弁３０を用いた場合を示している。なお、実施例１から実施例６と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００７６】
図７において、実施例１の図１、実施例２の図２および実施例４の図４と異なるところは、制御手段２７内部には温水循環タイマー３１を設けず、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを判断するために、第１温水戻り流路２０内に温水戻りサーミスタ３６を設けた構成としたことである。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので温水戻りサーミスタ３６が検出する温水の温度は運転開始時から変化しない状態であり、温水弁が開になって第１温水戻り流路２０内に温水が流れると温水戻りサーミスタが検出する温水の温度は上昇し、その状態（たとえば運転開始時から温水温度が５℃以上上昇した状態）を制御手段２７が検知する。
【００７７】
この温水戻りサーミスタ３６からの温水循環検知信号に従って、実施例１、実施例２、および実施例４に記載の方法で制御手段２７が機内循環温水バイパス流路１１を調節するため、運転開始時の暖房回路内圧力上昇を抑制し、端末機に温水が流れてからはより多くの温水を端末機に流して端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００７８】
また、温水戻りサーミスタ３６を設けることで、第１温水戻り流路２０内を流れる温水戻り温度をリアルタイムで検出でき、制御手段２７には燃焼量を制御するための情報として熱交換部出口サーミスタ５で得られる熱交換部出口温度の他に、温水戻り温度も得ることができるため、制御手段２７はより最適な燃焼量を演算してフィードフォワード制御を行うことができる。
【００７９】
これによって端末機に必要な温水温度をより早く得ることができ、結果として端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００８０】
以上のように、実施例７においては、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを制御手段２７が判断するために、第１温水戻り流路２０内に温水戻りサーミスタ３６を設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので温水戻りサーミスタ３６が検出する温水の温度は運転開始時から変化しない状態であり、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００８１】
そして温水弁が開になって、第１温水戻り流路２０内に温水が流れると温水戻りサーミスタ３６が検出する温水の温度は上昇し、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００８２】
（実施例８）
図８は、本発明の第８の実施例における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図を示すものである。図８では機内循環温水バイパス流路を調節する機能として、実施例１の図１で示した開閉弁３０を用いた場合を示している。なお、実施例１から実施例７と同一構造のものは同一番号を付し、説明は省略する。
【００８３】
図８において、実施例１の図１、実施例２の図２および実施例４の図４と異なるところは、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを判断するために、制御手段２７内部には温水循環タイマー３１を設けず、第２温水戻り流路２１内の温水循環ポンプ６吐出部に圧力センサー３７を設けた構成としたことである。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので圧力センサー３７で検出されるポンプ吐出圧力は大きな状態であり、温水弁が開になって、第１温水戻り流路２０内に温水が流れると圧力センサー３７で検出されるポンプ吐出圧力は運転開始時よりも低下し、その状態（たとえば１００ｋｐａよりも小さくなった場合）を制御手段２７が検知する。
【００８４】
この圧力センサー３７からの温水循環検知信号に従って、実施例１、実施例２、および実施例４に記載の方法で制御手段２７が機内循環温水バイパス流路１１を調節するため、運転開始時の暖房回路内圧力上昇を抑制し、端末機に温水が流れてからはより多くの温水を端末機に流して端末機温度上昇性能を向上させることができる。
【００８５】
また、圧力センサー３７を設けることで、温水循環ポンプとして出力可変型温水循環ポンプ（たとえばＤＣ電源駆動され、ポンプ回転数を変化させることのできるＤＣポンプ）を用いた場合、圧力センサー３７からの圧力信号によって、端末機の使用状況に応じた回転数で運転し適切なポンプ出力を得る使用法が考えられる。
【００８６】
たとえば使用端末機系統数が多い時には循環ポンプ出力を上げ、使用端末機系統数が少ない時には循環ポンプ出力を下げる運転方法が想定できる。
【００８７】
以上のように、実施例８においては、温水弁が開となって端末機に温水が循環したことを制御手段２７が判断するために、第２温水戻り流路２１内の温水循環ポンプ６吐出部に圧力センサー３７を設ける。運転開始から各端末機の温水弁が閉の間は、第１温水戻り流路２０内に温水が流れないので圧力センサー３７で検出されるポンプ吐出圧力は大きな状態であり、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を大きくするため、多くの温水循環流量を確保して運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑えることができる。
【００８８】
そして温水弁が開になって、第１温水戻り流路２０内に温水が流れると圧力センサー３７で検出されるポンプ吐出圧力は運転開始時よりも低下し、その状態を制御手段２７が検知して機内循環温水バイパス流路１１を小さくするため、より多くの温水を各端末機に供給することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１から請求項８に記載の発明によれば、運転開始の温水弁開時間の間は、機内循環温水バイパス流路を流れる流量を多くして暖房回路内圧力の上昇を抑え、温水弁が開となって端末機側に温水が流れると、その状態を検知して機内循環温水バイパス流路を流れる流量を少なくしてより多くの温水が端末機側に流れるようにすることによって、運転開始時の暖房回路内圧力の上昇を抑え、より最適な温度と流量を各端末機に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図２】本発明の実施例２における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図３】本発明の実施例３における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図４】本発明の実施例４における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図５】本発明の実施例５における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図６】本発明の実施例６における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図７】本発明の実施例７における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図８】本発明の実施例８における温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【図９】従来の温水暖房装置および各端末機を含めた全体の温水暖房システムの構成図。
【符号の説明】
４  熱交換部
６  温水循環ポンプ
７  温水タンク
１０  高温水バイパス流路
１１  機内循環温水バイパス流路
１２  高温端末側温水往き流路
１４  熱交換部側温水戻り流路
１５  低温端末側バイパス流路
１６  低温端末側温水往き流路
２０  第１温水戻り流路
２１  第２温水戻り流路
２３Ａ  低温端末温水弁
２３Ｂ  低温端末温水弁
２３Ｃ  低温端末温水弁
２５  高温端末機
２６Ａ  低温端末機
２６Ｂ  低温端末機
２６Ｃ  低温端末機
２７  制御手段
３０  開閉弁
３１  温水循環検知タイマー
３２  圧力反応式開閉弁
３３  流路径可変弁
３４  水流スイッチ
３５  水流センサー
３６  温水戻りサーミスタ
３７  圧力センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004156869.tif 000008
【図７】
2004156869.tif 000009
【図８】
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【図９】
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