(57)【要約】【課題】不要なときにポンプの作動を停止するとともに熱源機等に設置された各種センサへの給電を間欠的に制御して省エネルギー化を図ることができる暖房システムを提供する。【解決手段】暖房用の温水を加熱するバーナ１１と、温水で室内５を暖房する放熱器３とバーナ１１と放熱器３との間で内部配管１２内を通じて温水を循環させるポンプ１３と、バーナ１１とポンプ１３の運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、温水の温度を検出する温水温度センサ１７又は室内５の温度を検出する室内温度センサ５１が検出した温度に基づいて、ポンプ１３の運転を制御する。また、バーナ１１の運転停止中はバーナの各センサへの給電を間欠的に制御する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、
熱媒体の温度を検出する熱媒体温度検出部と暖房される室内の温度を検出する室内温度検出部とを有し、制御部は熱媒体温度検出部又は室内温度検出部の少なくともどちらか一方の検出した温度に基づいて、ポンプの運転及び停止を決定する
ことを特徴とする暖房システム。
【請求項２】
制御部は室内温度検出部が検出した室温が所定温度に達してバーナの運転が停止したとき、所定時間ポンプの運転を停止する
ことを特徴とする請求項１記載の暖房システム。
【請求項３】
制御部は熱媒体温度検出部が検出した温度が所定温度に達してバーナの運転が停止したとき、所定時間ポンプの運転を停止する
ことを特徴とする請求項１記載の暖房システム。
【請求項４】
水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、
室内温度検出部の検出した温度に基づきバーナの運転及び停止を決定する
ことを特徴とする暖房システム。
【請求項５】
水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、
熱媒体温度検出部及び室内温度検出部の検出した温度に基づきバーナの運転及び停止を決定する
ことを特徴とする暖房システム。
【請求項６】
水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、
制御部は、バーナの運転が停止している間は、バーナの炎検出センサ、気化部温度センサ等各種センサへの給電を間欠的に制御する
ことを特徴とする暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱源機で温めた水等の熱媒体を循環させて室内を暖房する暖房システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の暖房システムにおいて、水を加熱するバーナと、加熱された水により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で水を循環させるポンプとを備えたものが知られている。この暖房システムでは、ポンプを駆動して水を熱源機に循環し、熱源機内に設置されたバーナを燃焼させ、バーナの燃焼熱により熱交換器で水を加熱する。充分に加熱された水（温水）をポンプにより放熱器に循環路を通じて循環させる。これにより、放熱器を通じて温水の熱が放出されて室内暖房が行われる。また、熱源機は、温水の温度を検出する温水温度センサ、バーナの燃焼用空気の温度を測定する給気温度センサ、バーナを燃焼させる燃料を気化する気化器の温度を検出する気化部温度センサ及びバーナの炎電流を検出する炎検出センサ等が検出した検出値に応じて運転が制御されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の暖房システムにおいては、ポンプは放熱器及びバーナの運転又は停止に関係なく、暖房システムの運転中は作動しつづけており、電力の浪費が生じていた。また、熱源機に設置された温水温度センサ、給気温度センサ、気化部温度センサ及び炎検出センサ等には、バーナの運転のオン又はオフに関わらず常時通電されており、やはり電力の浪費が生じていた。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、不要なときにポンプの作動を停止するとともに熱源機等に設置された各種センサへの給電を間欠的に制御して省エネルギー化を図ることができる暖房システムを提供することにある。
【０００５】
【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に係る暖房システムは、水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、熱媒体の温度を検出する熱媒体温度検出部と暖房される室内の温度を検出する室内温度検出部とを有し、制御部は熱媒体温度検出部又は室内温度検出部の少なくともどちらか一方の検出した温度に基づいて、ポンプの運転及び停止を決定するようになっている。
【０００６】
これにより、熱媒体の温度又は暖房される室内の温度に基づいて、不要時にポンプの運転を停止することができる。
【０００７】
また、請求項２の発明は、請求項１の暖房システムにおいて、制御部は室内温度検出部が検出した室温が所定温度に達してバーナの運転が停止したとき、所定時間ポンプの運転を停止するようになっている。
【０００８】
これにより、室温に基づいて、バーナだけでなく、所定時間ポンプの運転も停止させて、電力の浪費を抑えることができる。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１の暖房システムにおいて、制御部は熱媒体温度検出部が検出した温度が所定温度に達してバーナの運転が停止したとき、所定時間ポンプの運転を停止するようになっている。
【００１０】
これにより、熱媒体の温度に基づいてバーナだけでなく、ポンプの運転も停止させて、電力の浪費を抑えることができる。
【００１１】
また、請求項４の発明は、水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、室内温度検出部の検出した温度に基づきバーナの運転及び停止を決定するようになっている。
【００１２】
これにより、室温に基づいて不要なときにバーナの運転を停止して、電力及び燃料の浪費を抑制することができる。
【００１３】
また、請求項５の発明は、水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、熱媒体温度検出部及び室内温度検出部の検出した温度に基づきバーナの運転及び停止を決定するようになっている。
【００１４】
これにより、熱媒体の温度及び室温に基づいて、不要なときにバーナの運転を停止して、電力及び燃料の浪費を抑制することができる。
【００１５】
また、請求項６の発明は、水等の液状の熱媒体を加熱するバーナと、加熱された熱媒体により暖房する放熱器と、バーナと放熱器との間で配管を通じて熱媒体を循環させるポンプと、バーナとポンプの運転を制御する制御部とからなる暖房システムにおいて、制御部は、バーナの運転が停止している間は、バーナの炎検出センサ、気化部温度センサ等各種センサへの給電を間欠的に制御するようになっている。
【００１６】
これにより、バーナの燃焼停止中は、各検出部への給電が所定時間停止されるので、その間の電力の浪費を抑えることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の暖房システムの構成を示した図である。本実施形態に係る暖房システムは、暖房用の温水を作るための熱源機１と、温水を循環させる循環路２と、温水で暖房する放熱器３と熱源機１の運転を制御する制御部４とから構成されている。
【００１８】
熱源機１は、外部から空気を導入して燃焼するバーナ１１と、バーナ１１の燃焼で液状の熱媒体、例えば水を加熱する熱交換器１２ａと、熱源機１内でバーナ１１で加熱された温水を循環させる内部配管１２と、温水を循環するポンプ１３等とから構成されている。熱源機１内では、送風機１４により給気管１５から燃焼用空気を取り入れバーナ１１に送風する。燃料は図示しない燃料用タンクから供給して、気化器１６で気化されてバーナ１１に供給される。供給された空気と燃料でバーナ１１が燃焼して加熱された温水は、ポンプ１３の駆動により内部配管１２を介して循環路２に送られる。内部配管１２と接続された循環路２を介して、ポンプ１３で温水を放熱器３に送ることにより室内５を暖房するようになっている。また、熱源機１には、内部配管１２内を循環する温水の温度を検出する温水温度センサ１７が設置されている。温水温度センサ１７の他に、熱源機１には、給気管１５より空気の温度を検出する給気温度センサ１８と、気化器１６内部の温度を検出する気化部温度センサ１９、バーナ１１の炎電流を検出する炎検出センサ２０が設置され、これら各センサ１８〜２０は、通電中に間欠に各値を検出するようになっている。
【００１９】
循環路２は、熱源機１で温められた温水を放熱器３に導く往路管２１と放熱器３により放熱されて温度の下がった温水を再加熱するために熱源機１に導水させる復路管２２とからなる（図１点線矢印）。
【００２０】
放熱器３は室内５に設置されるパネルヒーター等で、温水が通過することにより輻射熱と自然対流で室内５を暖房するようになっている。
【００２１】
制御部４は、マイクロコンピュータによって構成されている。図２に示すように、制御部４には、温水温度センサ１７及び室内温度センサ５１が接続され、この２つのセンサが検出する温度に基づいて、バーナ１１及びポンプ１３の運転を制御して、放熱器３に温水を通過させて暖房運転を行い、室内５を暖房するようになっている。また、制御部４に接続された操作部４１により室内５を好みの温度に設定できるようになっている。操作部４１には、暖房運転のオン又はオフの状態がランプが点灯しているかしていないかで確認できるようになっている運転ランプ４２が設けられている。
【００２２】
室内５には、放熱器３の他に、制御部４に接続された、室内温度を検出する室内温度センサ５１が設置されている。
【００２３】
バーナ１１は温水温度センサ１７又は室内温度センサ５１が検出した温度に基づいて運転が制御される。ポンプ１３は室内温度センサ５１又は温水温度センサ１７の少なくとも一方が検出した温度に基づいて運転が制御される。
【００２４】
また、制御部４には上記各センサ１７、５１の他に、給気温度センサ１８、気化部温度センサ１９、炎検出センサ２０が接続され、温水温度センサ１７だけでなく、各センサ１８〜２０の検出値に基づいて、バーナ１１の燃焼が制御される。
【００２５】
このように構成された暖房システムにおいて、室内温度センサ５１及び温水温度センサ１７の検出値に基づいて、暖房システムを運転する運転温度と暖房システムを停止させる停止温度とを制御部４に予め設定しておいた場合の制御部４による暖房運転に連動した運転ランプ４２とバーナ１１とポンプ１３の制御を以下に説明する。
【００２６】
まず、制御部４の制御例１を図３を参照して説明する。この制御例１はバーナ１１及びポンプ１３を室内温度センサ５１に基づいて制御した例である。即ち、室内温度センサ５１が検出した室内温度が停止温度に達したときは、暖房運転と運転ランプ４２をオフにするとともに、バーナ１１の運転もオフにする。一方、後沸きを防止するために３分程経過してからポンプ１３の運転を停止する。暖房運転が停止されたことにより、室内温度が運転温度まで低下したことが室内温度センサ５１により検出されたときは、運転ランプ４２をオンにして、暖房運転とバーナ１１とポンプ１３の運転を同時に再開し、室内５を暖房する。このように、制御例１では、室内温度に基づいて、暖房運転とバーナ１１とポンプ１３の運転が制御される。
【００２７】
次に、制御部４の制御例２を図４を参照して説明する。この制御例２は暖房運転とバーナ１１及びポンプ１３を温水温度センサ１７に基づいて制御した例である。即ち、温水温度センサ１７により検出された水温が停止温度に達したときは、暖房運転は継続するので運転ランプ４２がオンのままとなる一方で、バーナ１１の運転を停止する。制御例１の室内温度の制御の場合と同様に、バーナ１１を停止してから３分程経過した後で、ポンプ１３の運転を予め設定した所定時間（数分間）強制的に停止する。そして、まだ運転温度まで水温が低下しておらず、バーナ１１の運転が停止中であっても、所定時間経過後にはポンプ１３のみ運転を再開する。このように、制御例２では、暖房運転は水温により制御されず、バーナ１１とポンプ１３のみが水温に基づいて制御される。
【００２８】
制御部４の制御例３を図５を参照して説明する。この制御例３は温水温度センサ１７と室内温度センサ５１に基づいて制御した例である。温水温度センサ１７が検出した水温が室内温度よりも先に停止温度に達した場合は、バーナ１１の運転を停止し、それから数分後に所定時間強制的にポンプ１３も停止する。所定時間経過後は、バーナ１１の運転がオフの間であっても、先にポンプ１３を再び作動する。その後、室温が停止温度に達したときは、運転ランプ４２をオフにして暖房運転とポンプ１３とを室温が低下して運転温度になるまで停止する。室内温度が運転温度になったときに、運転ランプ４２をオンにして暖房運転とバーナ１１とポンプ１３の運転を再開する。このように制御例３では、暖房運転とこれにともなう運転ランプ４２は室温に基づいて制御され、バーナ１１とポンプ１３は水温と室温の両方に基づいて制御される。
【００２９】
制御部４の制御例４を図６を参照して説明する。この制御例４は暖房運転とバーナ１１とポンプ１３とを温水温度センサ１７及び室内温度センサ５１に基づいて制御した例である。制御例３と同様、温水温度センサ１７が検出した水温が室内温度センサ５１が検出した室温よりも先に停止温度に達した場合には、まずバーナ１１の運転を停止し、その後数分間隔をおいてからポンプ１３の運転を所定時間強制的に停止する。所定時間経過後にポンプ１３の運転を再開する。その後、室内温度が停止温度に達した場合に、水温が停止温度よりも高いときは、バーナ１１の停止状態を継続するとともに、運転ランプ４２をオフにして暖房運転を停止すると同時に、ポンプ１３も停止する。室温が運転温度になれば、運転ランプ４２をオンにして暖房運転を再開するとともにポンプ１３も駆動させる。水温が運転温度まで低下したときはバーナ１１の燃焼を再開する。このように、制御例４では、暖房運転は室内温度で制御され、バーナ１１は水温で制御され、ポンプ１３は室温及び水温の両方で制御される。
【００３０】
このように、本発明によれば、水温が停止温度に達したときは所定時間強制的にポンプ１３の運転を停止し、室温が停止温度に達したときは運転温度になるまでポンプ１３の運転を停止する。このようにして、水温又は室温の何れか一方に基づいて、ポンプ１３の停止中の電力浪費を抑制することができる。また、バーナ１１も水温及び室温の両方に基づいて運転を停止させて、電力及び燃料の浪費を抑制することができる。この作用は、バーナ１１のオンオフが短時間で断続的に繰り返される春期又は秋期の中間期に特に有効となっている。
【００３１】
また、バーナ１１の運転がオフの間は、給気温度センサ１８、気化部温度センサ１９、炎検出センサ２０は、給電が所定時間の間隔をあけて行われる。図７に示すように、各センサ１８〜２０の検出が行われなくなった後で一端給電が停止される。そして所定時間経過後に給電が再開されてから再び各センサ１８〜２０が各値の検出をするようになっている。この場合、各センサ１８〜２０に常時通電している場合と比較して多少検出時間が遅れるが、バーナ１１は燃焼していないので、影響は殆どない。むしろ、給電を停止することにより、電力の浪費が抑えられる。
【００３２】
なお、前記実施形態では、室内５を１個として説明しているが、室内５が複数ある場合も同様に適用できることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、室内温度検出部又は熱媒体温度検出部の何れか一方の検出した温度に基づいて、ポンプの運転を停止することができるので、温水循環量を変更したりしなくても不要なときにポンプの運転を停止して、電力の浪費を抑えることができる。
【００３４】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の作用効果に加え、室温に基づいてバーナとポンプの運転を停止して電力の浪費を抑制することができるので、より省エネルギー化を図ることができるとともに、騒音を抑えることもできる。
【００３５】
また、請求項３の発明によれば、請求項１の作用効果に加え、水温に基づいてバーナとポンプの運転を停止して電力の浪費を抑えることができるので、より一層省エネルギー化を図ることができるとともに、消音化を図ることもできる。
【００３６】
また、請求項４の発明によれば、室温に基づいて不要なときにバーナの運転を停止して、電力及び燃料の浪費を抑制することができるので、省エネルギー化を図ることができるとともに、騒音を抑制することができる。
【００３７】
また、請求項５の発明によれば、熱媒体の温度及び室温に基づいて、不要なときにバーナの運転を停止して、電力及び燃料の浪費を抑制することができるので、より省エネルギー化を図ることができるとともに、バーナの運転時の騒音も抑制することができる。
【００３８】
また、請求項６の発明によれば、バーナの運転停止中に各検出部への給電を間欠にして、給電停止中の電力消費量を抑制することができるので、より一層の省エネルギー化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の暖房システムの概略構成を示す図
【図２】制御系を示すブロック図
【図３】室温に基づく運転ランプとバーナとポンプの関係を示す図
【図４】水温に基づく運転ランプとバーナとポンプの関係を示す図
【図５】室温及び水温に基づく運転ランプとバーナとポンプの関係を示す図
【図６】室温及び水温に基づく運転ランプとバーナとポンプの関係を示す図
【図７】バーナ停止時の各センサへの給電と検出との関係を示す図
【符号の説明】
１…熱源機、２…循環路、３…放熱器、４…制御部、１１…バーナ、１３…ポンプ、１７…温水温度センサ、４１…操作部、４２…運転ランプ、５１…室内温度センサ。
【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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