(57)【要約】【課題】温水を複数の温度に生成可能な熱源機と、この熱源機から温水を供給される床暖房器とを備え、この床暖房器の温度調節を適切に行うことのできる温水式床暖房システムを提供する。【解決手段】複数温度の温水を生成可能な熱源機２と、前記熱源機２で生成される温水を開閉弁８を介して供給し暖房する床暖房器３と、室温を検出する室温センサ９とを備えた温水式床暖房システム１において、前記室温センサ９で検出される室温と設定温度の偏差に基づいて、熱源機２の温水温度を設定するとともに、一定周期毎の前記開閉弁８の開閉比率を制御することを特徴とする。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数温度の温水を生成可能な熱源機と、前記熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給し暖房する床暖房器と、室温を検出する室温センサとを備えた温水式床暖房システムにおいて、
前記室温センサで検出される室温と設定温度の偏差に基づいて、熱源機の温水温度を設定するとともに、一定周期毎の前記開閉弁の開閉比率を制御することを特徴とする温水式床暖房システム。
【請求項２】
複数温度の温水を生成可能な熱源機と、前記熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給し暖房する床暖房器とを備えた温水式床暖房システムにおいて、
前記床暖房器は暖房能力を設定する操作手段を備え、この操作手段の設定値に基づいて、熱源機の温水温度を設定するとともに、一定周期毎の前記開閉弁の開閉比率を制御することを特徴とする温水式床暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床暖房器に温水を供給して暖房する温水式床暖房システムに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来、例えば室外に設置した熱源機と室内に敷設した床暖房器とを温水管でつなぎ、熱源機で加熱生成された温水を、温水管を介して床暖房器に供給することにより室内を所望の温度に暖房する温水式床暖房システム（以下、単に床暖房システムという）が知られている。
【０００３】
この種の床暖房システムは、熱源機と床暖房器とをつなぐ温水配管に開閉弁を設け、この開閉弁を周期的に開閉制御することにより暖房能力を制御している。
【０００４】
また、熱源機には生成する温水温度（例えば６５℃、７０℃または７５℃）を複数の温度に設定できるものもあり、床暖房器から要求される温水温度（例えば、７０℃）に応じた温度の温水を生成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記床暖房装置の運転開始時には、温水管、床暖房器及び熱源機の内部に保有されている全ての水が冷えているために、これらの水を暖めるのに時間がかかる。このため室温が設定温度に達するまでの時間（立ち上がり時間）が長くなかなか暖まらないことによる不快感が生じる。特に、真冬の暖房負荷が大きいときの立ち上がりの遅れが問題になる。
【０００６】
また、季節の変わり目など暖房負荷が小さいときの暖まりすぎも使用上問題になる。
【０００７】
本発明は、上述のような従来の問題点に鑑みなされたものであり、温水を複数の温度に生成可能な熱源機と、この熱源機から温水を供給される床暖房器とを備え、この床暖房器の温度調節を適切に行うことのできる温水式床暖房システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数温度の温水を生成可能な熱源機と、前記熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給し暖房する床暖房器と、室温を検出する室温センサとを備えた温水式床暖房システムにおいて、前記室温センサで検出される室温と設定温度の偏差に基づいて、熱源機の温水温度を設定するとともに、一定周期毎の前記開閉弁の開閉比率を制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、複数温度の温水を生成可能な熱源機と、前記熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給し暖房する床暖房器とを備えた温水式床暖房システムにおいて、前記床暖房器は暖房能力を設定する操作手段を備え、この操作手段の設定値に基づいて、熱源機の温水温度を設定するとともに、一定周期毎の前記開閉弁の開閉比率を制御することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
［実施形態１］　　以下、本発明の実施形態１を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態１における床暖房システムの概略説明図、図２は図１の床暖房システムを操作するリモコンの正面図である。
【００１１】
図１において、本床暖房システム１は、室外に設置した熱源機２と、室内に敷設した床暖房器３と、室温センサ９を内蔵する床暖房器用リモコン４とを備えている。
【００１２】
前記熱源機２内には、下方にガス燃焼部５ａを配設した燃焼装置５、この燃焼装置５の外周に巻き付けられたパイプ状熱交換器６、及び燃焼装置５や電気部品等を制御する制御装置１３を有しており、熱交換器６は配水配管７にて床暖房器３に接続されている。前記温水配管７の途中には、電磁弁よりなる開閉弁８と循環ポンプＰとを設け、開閉弁８、循環ポンプＰ、室温センサ９、及びガス燃焼部４のガス弁１２等を制御装置１３に接続し、全体として床暖房システム１を構成している。室温センサ９はリモコン４付近の室温を検出し制御装置１３に温度信号を送信している。
【００１３】
図２において、リモコン４には、運転入／切スイッチ１４、希望する床温度を設定する室温設定スイッチ１６、及び希望する時刻に運転・停止を行わせるタイマースイッチ１７等の操作スイッチを有し、さらにこれらの操作スイッチで設定された内容や室温等を液晶表示する表示部２２及び前記室温センサ９を有している。
【００１４】
前記運転入／切スイッチ１４は、一度このスイッチ１４を押すことにより床暖房器３の運転が開始され、もう一度押すことにより運転が停止される。室温設定スイッチ１６は上がるスイッチ１６ａと下がるスイッチ１６ｂを有し表示部２２に表示される設定温度を希望する室温に設定することができる。
【００１５】
図３において、前記制御装置１３は、制御用プログラムを格納したＲＯＭ、各種データを記憶するＲＡＭ、アナログ／ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器、随時書き込み可能な記憶手段としてＥＥＰＲＯＭ等を内蔵し、床暖房機全体の制御を行うマイクロコンピュータ（以下マイコンという）２３を有している。
【００１６】
前記マイコン２３の入力側には、室温センサ９や運転入／切スイッチ１４、設定温度スイッチ１６、タイマースイッチ１７等が接続されている。
【００１７】
一方、マイコン２３の出力側には、循環ポンプＰ、ガス弁１２、開閉弁８、リモコン４の表示部２２、及び温水温度要求手段１８等が接続されている。温水温度要求手段１８は、熱源機２で生成する温水温度を、例えば、６５℃、７０℃または７５℃に設定するように要求することができる。
【００１８】
次にこの床暖房システムの運転時の動作を説明する。
【００１９】
図１において、床暖房器用のリモコン４の運転入／切スイッチ１４が操作され運転が開始されると、制御装置１３は、燃焼装置５の燃焼によりパイプ状熱交換器３内の水を加熱する。このときの温水温度は床暖房器３で設定操作された温水温度から選択される。加熱された温水は、循環ポンプＰの作動により温水配管７を経て床暖房器３に流入し、この床暖房器３を暖めるとともに輻射熱によって室内を加温して室温を上昇させる。制御装置１３は、室温と設定温度の偏差に基づいて開閉弁８を制御し安定した床温を保つようにする。
【００２０】
前記開閉弁８は、図４に示すように、一定周期毎に開閉比率を設定して開閉制御される。例えば一周期Ｔを２０分とし、開閉弁８の開放時間ｔ１を１５分とすることで暖房能力を大きく、開放時間ｔ２を５分とすることで暖房能力を小さくしている。
【００２１】
次に、図５を参照して、室温と設定温度の偏差に対する床暖房器の要求温水温度及び開閉弁の開閉制御について説明する。
【００２２】
図５において、室温と設定温度の偏差において設定温度よりも室温の方が高い場合、制御装置１３は熱源機２に対して温水温度を６０℃にするように要求する。これにより温水温度６０℃の温水が生成される。そして、室温と設定温度の偏差が２℃以上のとき、開閉弁８のＯＮ／ＯＦＦ時間は、それぞれ２分／１８分、同様に１．５℃以上２．０℃未満のときは４分／１６分、１．０℃以上１．５℃未満のときは６分／１４分、０．５℃以上１．０℃未満のときは８分／１２分、０℃以上０．５℃未満のときは１０分／１０分に制御される。
【００２３】
また、室温と設定温度の偏差において設定温度よりも室温の方が低い場合、制御装置１３は熱源機２に対して温水温度を７５℃にするように要求する。これにより温水温度７５℃の温水が生成される。そして、室温と設定温度の偏差が−０．５℃以上０℃未満のとき開閉弁８のＯＮ／ＯＦＦ時間は、２分／１８分、同様に−１．０℃以上−０．５℃未満のとき４分／１６分、−１．５℃以上１．０℃未満のとき６分／１４分、−２．０℃以上−１．５℃未満のとき８分／１２分、−２．０℃未満のとき１０分／１０分に制御される。
【００２４】
このように室温と設定温度の偏差に応じて熱源機２での温水温度及び開閉弁８のＯＮ／ＯＦＦ時間を制御し、暖房負荷が大きいときには、温水温度を上げるとともに、開閉弁８の開放時間を長くして暖房能力を大きくする。そして、暖房負荷が小さいときには、温水温度を下げるとともに、開閉弁８の開放時間を短くして暖房能力を小さくするので、幅広い範囲で暖房能力を可変することができる。
【００２５】
そして、例えば真冬の運転開始時等の暖房負荷が大きいときには、大きい暖房能力で立ち上がりを早くし、室温が設定温度に達した後や季節の変わり目等の暖房負荷が小さいときには、小さい暖房能力で暖まりすぎを抑えた安定した室温を保つことができる。
【００２６】
［実施形態２］　　実施形態１では室温と設定温度との偏差に基づいて暖房能力を自動的に調節し室温制御を行っているが、実施形態２では室温センサを備えておらず、暖房能力を手動で設定する操作手段を備えている。
【００２７】
図６は実施形態２における床暖房システムの概略説明図である。なお、図１と同一の構成要素には同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２８】
図６において、本床暖房システム３１は、室外に設置した熱源機２と、室内に敷設した床暖房器３と、床暖房器用リモコン３２とを備えている。
【００２９】
前記熱源機２内には、燃焼装置５、パイプ状熱交換器６、及び制御装置３３を有しており、熱交換器６は配水配管７にて床暖房器３に接続されている。温水配管７の途中には、開閉弁８と循環ポンプＰとを設け、開閉弁８、循環ポンプＰ、及びガス弁１２等を制御装置３３に接続し、全体として床暖房システム３１を構成している。
【００３０】
前記リモコン３２には、運転入／切スイッチ１４及び暖房調節ダイアル（暖房能力を設定する操作手段）３４等の操作スイッチを有している。暖房調節ダイアル３４は、９段階に暖房能力を調節でき、目盛を合わせることにより設定できる。
【００３１】
図７において、前記制御装置３３は、制御用プログラムを格納したＲＯＭ、各種データを記憶するＲＡＭ、アナログ／ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器、随時書き込み可能な記憶手段としてＥＥＰＲＯＭ等を内蔵し、床暖房器全体の制御を行うマイクロコンピュータ（以下マイコンという）３５を有している。
【００３２】
前記マイコン３５の入力側には、運転入／切スイッチ１４や暖房調節ダイアル３４等が接続され、出力側には、循環ポンプＰ、ガス弁１２、開閉弁８、温水温度要求手段１８等が接続されている。温水温度要求手段１８は、熱源機２で生成される温水温度を、例えば、６５℃、７０℃または７５℃に設定するよう要求することができる。
【００３３】
次にこの床暖房システムの運転時の動作を説明する。
【００３４】
図６において、床暖房器用リモコン３２の運転入／切スイッチ１４が操作され運転が開始されると、制御装置３３は、燃焼装置５の燃焼によりパイプ状熱交換器３内の水を加熱する。このときの温水温度は暖房調節ダイアル３４で設定された温水温度に加熱される。加熱された温水は、温水配管７を経て床暖房器３に流入し、この床暖房器３を暖めるとともに輻射熱によって室内を加温して室温を上昇させる。
【００３５】
次に、床暖房器の温水温度及び開閉弁の開閉制御について説明する。
【００３６】
図８は、温水温度と開閉弁の開閉制御を示す表である。図８において、例えば、暖房調節ダイアル３４の目盛が「３」に設定されていると、制御装置３３は温水温度要求手段１８から熱源器２に温水温度を６５℃にするように要求する。これにより熱源機２で６５℃の温水が生成される。次に開閉弁８のＯＮ／ＯＦＦ時間が１５分／５分に制御され床暖房器３に温水が供給される。
【００３７】
また、暖房調節ダイアル３４の目盛が「７」に設定されていると、制御装置３３は温水温度要求手段１８から熱源器２に温水温度を６５℃にするように要求する。これにより７５℃の温水が生成される。次に開閉弁８のＯＮ／ＯＦＦ時間が５分／１５分に制御され床暖房器３に温水が供給される。
【００３８】
このように、暖房調節ダイアル３４の設定された目盛に合わせて温水温度及び開閉弁８の制御が成されるので、ユーザーが非常に寒いと感じたときには、大きい目盛にして、温水温度を上げるとともに開閉弁８の開放時間を長くして暖房能力を大きくする。そして、余り寒さを感じないときには、小さい目盛にして温水温度を下げるとともに開閉弁８の開放時間を短くして暖房能力を小さくするので、幅広い範囲で暖房能力を可変することができる。
【００３９】
また、運転開始時には目盛を大きくして立ち上がりを早くし、室温が所望の温度に達した後は目盛を小さくして暖まりすぎを抑えた変動の少ない室温を保つことができる。
【００４０】
以上、一実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の床暖房システムは、複数温度の温水が生成可能な熱源機と、熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給する床暖房器とを備え、室温が設定温度に対して低くその偏差が大きいときには温水温度を上げるとともに開閉弁の開放時間を長くし、室温が設定温度に達した後は温水温度を下げるとともに開放時間を短くして床暖房をするので、暖房能力を幅広い範囲に可変することができる。したがって、運転開始時等には暖房能力を上げて立ち上がり時間を早くし、室温が設定温度に達したときには暖房能力を下げてきめ細かな安定した室温を保つことができる。
【００４２】
また、本発明の床暖房システムは、複数温度の温水が生成可能な熱源機と、熱源機で生成される温水を開閉弁を介して供給する床暖房器とを備え、操作手段で暖房能力を調節することにより、熱源機の温水温度及び開閉弁の開閉比率を制御できるので、暖房能力を上げたときに温水温度を上げ、暖房能力を下げたときに温水温度を下げ、暖房能力を幅広い範囲に調節することができる。そして、快適な床暖房を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１における床暖房システムの概略図である。
【図２】実施形態１における床暖房器用リモコンの正面図である。
【図３】実施形態１における制御装置の概要構成を示すブロック図である。
【図４】開閉弁の開閉制御の例を示す動作説明図である。
【図５】実施形態１における、室温と設定温度の偏差に対する床暖房器の要求温水温度及び開閉弁の開閉制御を示す表である。
【図６】本発明の実施形態２における床暖房システムの概略図である。
【図７】実施形態２における制御装置の概要構成を示すブロック図である。
【図８】実施形態２における、暖房調節ダイアルの目盛と、床暖房器の要求温水温度及び開閉弁の開閉制御を示す表である。
【符号の説明】
１、３１　床暖房システム
２　熱源機
３　床暖房器
４、３２　床暖房用リモコン
８　開閉弁
９　室温センサ
１３、３３　制御装置
３４　暖房調節ダイアル（暖房能力を設定する操作手段）
【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】
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【図７】
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【図８】
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