(57)【要約】【課題】凍結予防運転を確実に実行することができる温水暖房システムを提供する。【解決手段】熱交換器１１及び循環ポンプ１２を備えた温水暖房熱源機１０と、循環ファン２１、熱交換器２２、熱動弁２３を備えた浴室暖房乾燥機２０とが外部配管３１、３２によって接続されたものであり、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａと浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａとがシリアルインターフェース４０を介して、双方向通信可能に接続されている。熱源周囲温度センサ１３によって検出される温水暖房熱源機１０の周囲温度が熱源側凍結危険温度以下に低下すると、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａが、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａに熱動弁２３の開弁指令を送信し、熱交換器１１を加熱するバーナを燃焼させることなく、循環ポンプ１２を起動することによって、凍結予防運転を行うようになっている。【選択図】　　　　図１
2004116855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の室内に設置される温水暖房端末装置と、
前記温水暖房端末装置に温水を循環供給する温水暖房熱源機とを備え、
前記温水暖房端末装置は、温水の循環経路を開閉する開閉弁を有し、
前記温水暖房熱源機は、前記温水暖房端末装置に温水を循環供給する循環ポンプを有し、
前記温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度が予め定められた熱源側凍結危険温度以下に低下すると、前記温水暖房熱源機が、前記循環ポンプを起動して凍結予防運転を行うようになっている温水暖房システムにおいて、
前記温水暖房端末装置と前記温水暖房熱源機とを、通信手段を介して、相互に通信可能に接続し、
前記温水暖房熱源機が前記循環ポンプを起動して凍結予防運転を行う際は、前記温水暖房熱源機が、前記開閉弁に対する開弁指令を前記温水暖房端末装置に送信するようになっていることを特徴とする温水暖房システム。
【請求項２】
前記温水暖房端末装置の内部温度または周囲温度が予め定められた端末側凍結危険温度以下に低下すると、前記温水暖房端末装置が、前記温水暖房熱源機に対して凍結予防運転指令を送信するようになっている請求項１に記載の温水暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、温水暖房熱源機によって生成された温水を利用して暖房を行う温水暖房システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、温水暖房システムによって、浴室内を暖房したり、居室内を床暖房したりする場合は、屋外に設置された温水暖房熱源機と、浴室内に設置された浴室暖房乾燥機や居室内に設置された温水式床暖房フロア等の温水暖房端末装置とを配管で接続し、温水暖房熱源機によって生成された温水を浴室暖房乾燥機や温水式床暖房フロア等の温水暖房端末装置に循環供給することになるが、暖房運転を行わない場合は、温水暖房端末装置への温水の循環供給が停止されることになるので、寒冷地等においては、屋外に設置されている温水暖房熱源機の内部配管や屋外配管内に滞留している充填水が凍結するおそれがある。
【０００３】
従って、こういった寒冷地に設置される温水暖房熱源機では、その内部温度または周囲温度が予め定められた熱源側凍結危険温度（例えば、２℃）以下に低下すると、温水暖房熱源機内に搭載されている循環ポンプを起動して、浴室暖房乾燥機や温水式床暖房フロア等の温水暖房端末装置に充填水を強制的に循環供給する凍結予防運転モードが設けられている。
【０００４】
ところで、温水暖房端末装置のうち、浴室暖房乾燥機等には、温水の循環経路を遮断可能な熱動弁が搭載されており、浴室暖房乾燥機を運転しないときは、熱動弁を閉じることによって温水の循環経路を遮断し、他の温水暖房端末装置が運転中であっても、運転停止中の浴室暖房乾燥機には温水が循環供給されないようになっている。
【０００５】
従って、上述したような凍結予防運転モードを備えた温水暖房システムでは、浴室暖房乾燥機が運転停止中であるため、温水の循環経路を熱動弁が遮断している状態であっても、温度センサによって検出される浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度が、予め定められた端末側凍結危険温度（例えば、５℃）以下に低下すると、浴室暖房乾燥機が熱動弁を強制的に開弁させることによって温水の循環経路を開放し、温水暖房熱源機が凍結予防運転を行うことができる状態に切り換わるようになっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−５８５９８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度は、浴室暖房乾燥機が設置されている浴室の断熱性能等、種々の要因によって変動するため、温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度が、凍結予防運転を開始する熱源側凍結危険温度以下に低下したとき、浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度が、必ずしも、熱動弁を開弁させる端末側凍結危険温度以下に低下しているとは限らない。
【０００８】
従って、例えば、温水暖房端末装置として浴室暖房乾燥機だけが設置されているような温水暖房システムにおいて、温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度は熱源側凍結危険温度以下に低下しているが、浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度は端末側凍結危険温度を上回っているような場合、充填水の循環経路が熱動弁によって遮断された状態で、温水暖房熱源機が循環ポンプを起動することになるので、充填水を温水暖房端末装置と温水暖房熱源機との間で循環させる凍結予防運転を実質的に行うことができず、配管内に滞留した充填水が凍結してしまうおそれがある。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、必要に応じて、凍結予防運転を確実に実行することができる温水暖房システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記の課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、所定の室内に設置される温水暖房端末装置と、前記温水暖房端末装置に温水を循環供給する温水暖房熱源機とを備え、前記温水暖房端末装置は、温水の循環経路を開閉する開閉弁を有し、前記温水暖房熱源機は、前記温水暖房端末装置に温水を循環供給する循環ポンプを有し、前記温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度が予め定められた熱源側凍結危険温度以下に低下すると、前記温水暖房熱源機が、前記循環ポンプを起動して凍結予防運転を行うようになっている温水暖房システムにおいて、前記温水暖房端末装置と前記温水暖房熱源機とを、通信手段を介して、相互に通信可能に接続し、前記温水暖房熱源機が前記循環ポンプを起動して凍結予防運転を行う際は、前記温水暖房熱源機が、前記開閉弁に対する開弁指令を前記温水暖房端末装置に送信するようになっていることを特徴とする温水暖房システムを提供するものである。
【００１１】
以上のように、この温水暖房システムでは、温水暖房熱源機が凍結予防運転を行う際は、温水暖房熱源機が、開閉弁に対する開弁指令を、通信手段を介して、温水暖房端末装置に送信するようになっているので、開弁指令を受信した温水暖房端末装置が、開閉弁を即座に開弁させることによって、温水暖房熱源機が凍結予防運転を開始すると同時に開閉弁を確実に開弁させることができる。
【００１２】
従って、温水暖房端末装置の内部温度または周囲温度が、予め定められた凍結危険温度以下に低下した場合に開閉弁を開弁させるようにしているため、温水暖房熱源機が凍結予防運転を行う際、必ずしも、開閉弁が開弁しているとは限らない従来の温水暖房システムとは異なり、常に、開閉弁を開弁した状態で確実に凍結予防運転を行うことができる。
【００１３】
また、寒冷地では、温水暖房熱源機を屋外に設置するのではなく、屋内に設置する場合があるが、例えば、温水暖房熱源機を屋内に設置し、温水暖房端末装置として浴室暖房乾燥機を使用している温水暖房システムでは、換気口から外気が侵入する浴室内の温度、即ち、浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度が、温水暖房熱源機が設置されている部屋の温度、即ち、温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度に比べて低くなる可能性があり、そのような場合は、温水暖房熱源機が凍結予防運転を行う前に、浴室暖房乾燥機側において配管内に滞留している充填水が凍結してしまうおそれがある。
【００１４】
そこで、請求項２にかかる発明の温水暖房システムのように、前記温水暖房端末装置の内部温度または周囲温度が予め定められた端末側凍結危険温度以下に低下すると、前記温水暖房端末装置が、前記温水暖房熱源機に対して凍結予防運転指令を送信するようにしておくと、温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度が熱源側凍結危険温度を上回っている場合であっても、温水暖房端末装置の内部温度または周囲温度が端末側凍結危険温度以下に低下している場合は、凍結予防運転指令を受信した温水暖房熱源機が凍結予防運転を行うことになるので、上述したように、温水暖房端末装置の内部温度または周囲温度が、温水暖房熱源機の内部温度または周囲温度に比べて低くなるような場合に、温水暖房端末装置側における充填水の凍結を確実に防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、この温水暖房システム１は、屋外に設置された温水暖房熱源機１０と、浴室Ｂ内に設置された温水暖房端末装置である浴室暖房乾燥機２０とが、循環経路を形成する外部配管３１、３２を介して接続されたものであり、温水暖房熱源機１０によって生成された温水を浴室暖房乾燥機２０に循環供給することによって、浴室Ｂ内を暖房するようになっている。
【００１６】
前記温水暖房熱源機１０は、暖房機能の他、シャワーやカラン等への給湯機能及び浴室Ｂ内に設置された浴槽（図示せず）に対する自動注湯機能や追焚機能を備えた複合給湯器であり、暖房系統、給湯系統、風呂系統を統括的に制御するコントローラ１０ａを備えている。なお、台所や浴室Ｂには、温水暖房熱源機１０を操作するための操作リモコン（図示せず）が設置されており、これらの操作リモコンが、二芯通信線を介して、コントローラ１０ａに接続されている。
【００１７】
浴室暖房乾燥機２０に外部配管３１、３２を介して接続される、温水暖房熱源機１０の暖房系統には、充填水を加熱する熱交換器１１と、浴室暖房乾燥機２０との間で充填水を循環させる循環ポンプ１２と、温水暖房熱源機１０の周囲温度を検出する熱源周囲温度センサ１３とが設けられており、コントローラ１０ａが熱交換器１１を加熱するバーナーの燃焼制御や循環ポンプ１２の運転及び運転停止の制御を行うと共に、熱源周囲温度センサ１３から出力される温度検出信号に基づいて、温水暖房熱源機１０の周囲温度を継続的に監視するようになっている。
【００１８】
前記浴室暖房乾燥機２０は、同図に示すように、浴室Ｂ内の空気を循環させる循環ファン２１と、この循環ファン２１による浴室Ｂ内の空気の循環経路中に配置された熱交換器２２と、充填水の循環経路における熱交換器２２の上流側に設置された、ＯＮ、ＯＦＦ動作を行う開閉弁としての熱動弁２３とを備えており、浴室暖房乾燥機２０が運転を停止しているときは、熱動弁２３は強制的に閉弁されるようになっている。
【００１９】
また、浴室暖房乾燥機２０には、循環ファン２１、熱動弁２３等の暖房機構部を統括的に制御するコントローラ２０ａが設置されていると共に、浴室Ｂ内の空気の吸込温度、即ち、浴室温度を検出する浴室温度センサ２４及び熱交換器２２の出口温水温度を熱交換器温度として検出する熱交換器温度センサ２５とが設置されており、運転スイッチ信号、浴室設定温度信号、循環設定風量信号等がワイヤレスリモコン２７からコントローラ２０ａに送信されると共に、浴室温度センサ２４及び熱交換器温度センサ２５からの温度検出信号がコントローラ２０ａに出力され、コントローラ２０ａが、浴室温度センサ２４及び熱交換器温度センサ２５によって検出される浴室温度及び熱交換器温度を監視しながら、浴室温度が浴室設定温度になるように、熱動弁２３をＯＮ、ＯＦＦ制御したり、循環ファン２１による循環風量を制御したりするようになっている。
【００２０】
また、この浴室暖房乾燥機２０のケーシングには、浴室Ｂを構成している外壁を貫通している換気穴に対応するように、換気口２６が形成されており、屋外に設置された換気ファンユニット（図示せず）によって、湿度の高い浴室Ｂ内の空気を、換気口２６及び換気穴を通して屋外に排気することができるようになっている。
【００２１】
また、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａと、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａとは、シリアルインターフェース４０を介して、双方向通信可能に接続されており、ワイヤレスリモコン２７によって、浴室暖房乾燥機２０の運転スイッチがＯＮまたはＯＦＦされると、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａは、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａに運転指令または運転停止指令を送信し、温水暖房熱源機１０の暖房系統が運転を開始または停止するようになっている。
【００２２】
以上のように構成された温水暖房システム１では、浴室暖房乾燥機２０が運転を開始すると、即ち、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａから運転指令が送信されると、温水暖房熱源機１０は、暖房系統の熱交換器１１を加熱するバーナを燃焼させることによって温水を生成しながら、循環ポンプ１２によって浴室暖房乾燥機２０に循環供給する暖房運転モードで運転を行うことになる。
【００２３】
一方、浴室暖房乾燥機２０が運転を停止している状態で、熱源周囲温度センサ１３によって検出される温水暖房熱源機１０の周囲温度が予め定められている熱源側凍結危険温度（例えば、２℃）以下に低下すると、自動的に凍結予防運転モードで運転を行うようになっている。具体的には、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａが、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａに熱動弁２３の開弁指令を送信し、熱交換器１１を加熱するバーナを燃焼させることなく、循環ポンプ１２を起動するようになっているので、開弁指令を受信した浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａによって熱動弁２３が開弁され、暖房温水熱源機１０から浴室暖房乾燥機２０に充填水が確実に循環供給されることになる。
【００２４】
従来の温水暖房システムでは、浴室暖房乾燥機の内部温度または周囲温度が、予め定められた端末側凍結危険温度以下に低下した場合に熱動弁を開弁させるようにしているので、凍結予防運転を開始させる熱源側凍結危険温度と熱動弁を開弁させる端末側凍結危険温度との間にずれがある場合には、熱動弁が閉弁した状態で、温水暖房熱源機が凍結予防運転を行うことになるが、この温水暖房システム１では、そういったことがなく、必ず、熱動弁２３が開弁した状態で、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を行うことになるので、暖房系統の充填水の凍結を確実に防止することができる。
【００２５】
ところで、温水暖房熱源機１０は、上述したように、通常、屋外に設置されており、冬場は、浴室暖房乾燥機２０が設置されている浴室Ｂ内の気温に比べて外気温のほうが低くなるため、上述したように、屋外に設置されている温水暖房熱源機１０の周囲温度に基づいて、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を行えば、暖房系統の充填水が凍結することはほとんどない。
【００２６】
しかしながら、寒冷地では、温水暖房熱源機１０を屋内に設置する場合があり、そのような場合は、上述したように、温水暖房熱源機１０の周囲温度が熱源側凍結危険温度以下に低下した時点で凍結予防運転を開始するようにしておくと、確実に凍結予防を行うことができない場合がある。即ち、浴室Ｂは、上述したように、外壁に形成された換気穴や浴室暖房乾燥機２０のケーシングに形成された換気口２６を介して屋外に連通されており、こういった換気穴や換気口２６から外気が侵入するため、浴室暖房乾燥機２０が設置されている浴室Ｂ内の気温が、屋内に設置されている温水暖房熱源機１０の周囲温度より低くなる場合がある。従って、そのような場合に、温水暖房熱源機１０の周囲温度が熱源側凍結危険温度以下に低下した時点で、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を開始するようにしておくと、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を行う前に、浴室暖房乾燥機２０側（浴室Ｂ側）において配管内に滞留している充填水が凍結してしまうおそれがある。
【００２７】
そこで、この温水暖房システム１では、浴室暖房乾燥機２０に設けられた熱交換器温度センサ２５によって検出される熱交換器温度（充填水の温度）が予め定められている端末側凍結危険温度（例えば、２℃）以下に低下すると、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａが温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａに凍結予防運転指令を送信し、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を即座に開始するようになっている。具体的には、凍結予防運転指令を受信した温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａが、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａに熱動弁２３の開弁指令を送信し、熱交換器１１を加熱するバーナを燃焼させることなく、循環ポンプ１２を起動するようになっている。
【００２８】
以上のように、この温水暖房システム１では、温水暖房熱源機１０の周囲温度が熱源側凍結危険温度を上回っている場合であっても、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度が端末側凍結危険温度以下に低下している場合は、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を行うことになるので、上述したように、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度が、温水暖房熱源機１０の周囲温度に比べて低くなるような場合に、浴室暖房乾燥機２０側における充填水の凍結を確実に防止することができる。
【００２９】
なお、上述した実施形態では、温水暖房熱源機１０に設けられた熱源周囲温度センサ１３によって検出される温水暖房熱源機１０の周囲温度に基づいて、温水暖房熱源機１０が凍結予防運転を行うようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、熱交換器１１の入口側または出口側における充填水の温度に基づいて、凍結予防運転を行うことも可能である。
【００３０】
また、上述した実施形態では、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度が端末側凍結危険温度以下に低下すると、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａが温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａに凍結予防運転指令を送信し、これを受信した温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａが、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａに熱動弁２３の開弁指令を送信すると共に循環ポンプ１２を起動するようになっているが、これに限定されるものではなく、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度が端末側凍結危険温度以下に低下すると、浴室暖房乾燥機２０のコントローラ２０ａが熱動弁２３を開弁させると共に、温水暖房熱源機１０のコントローラ１０ａに循環ポンプ１２の起動指令を送信するようにしてもよい。
【００３１】
また、上述した実施形態では、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度に基づいて、凍結予防運転を行うようになっているが、これに限定されるものではなく、例えば、浴室暖房乾燥機２０に設けられた浴室温度センサ２４によって検出される浴室温度（機内温度）が端末側凍結危険温度以下に低下すると、凍結予防運転を行うようにしてもよい。
【００３２】
また、上述した実施形態では、熱源側凍結危険温度と端末側凍結危険温度とを同一温度（２℃）に設定しているが、これに限定されるものではなく、熱源側凍結危険温度と端末側凍結危険温度とを異なる温度に設定することも可能である。
【００３３】
また、上述した実施形態では、浴室暖房乾燥機２０の周囲温度が、温水暖房熱源機１０の周囲温度に比べて低くなる場合があることを想定して、温水暖房熱源機１０の周囲温度が熱源側凍結危険温度を上回っている場合であっても、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度が端末側凍結危険温度以下に低下している場合は、凍結予防運転を行うようになっているが、これに限定されるものではなく、温水暖房熱源機１０の周囲温度が、浴室暖房乾燥機２０の周囲温度に比べて必ず低くなるような場合は、浴室暖房乾燥機２０の熱交換器温度に基づいて、凍結予防運転を行う必要はない。
【００３４】
また、上述した実施形態では、温水暖房熱源機１０として、給湯機能や浴槽に対する自動注湯機能及び追焚機能を兼ね備えた複合給湯器を使用しているが、これに限定されるものではなく、暖房専用の熱源機や暖房機能と給湯機能とを備えた給湯器等を使用することも可能である。
【００３５】
また、上述した実施形態では、温水暖房端末装置として浴室暖房乾燥機２０のみが設置されている温水暖房システムについて説明したが、これに限定されるものではなく、温水の循環経路を遮断する熱動弁や比例制御弁等が設けられた一または複数の温水暖房端末装置を設置した温水暖房システムについて、本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる温水暖房システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１　温水暖房システム
１０　温水暖房熱源機
１０ａ　コントローラ
１１　熱交換器
１２　循環ポンプ
１３　熱源周囲温度センサ
２０　浴室暖房乾燥機（温水暖房端末装置）
２０ａ　コントローラ
２１　循環ファン
２２　熱交換器
２３　熱動弁（開閉弁）
２４　浴室温度センサ
２５　熱交換器温度センサ
２６　換気口
２７　ワイヤレスリモコン
３１、３２　外部配管（循環経路）
４０　シリアルインターフェース（通信手段）
【図１】
2004116855.tif 000003