(57)【要約】【課題】運転開始時の室温及び水温に応じて適正な立ち上がり運転を実施する温水式床暖房装置を提供する。【解決手段】床暖房パネル３と、この床暖房パネル３に温水管でつなぎ開閉弁８を介して温水を供給する熱源機２とを備え、前記開閉弁８を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置１において、運転開始時に前記開閉弁８を連続して開き立ち上がり運転を実施するとともに、室温と設定温度の温度差に応じて立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置１３を設けた。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、
運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、室温と設定温度の温度差に応じて立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする温水式床暖房装置。
【請求項２】
床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、
運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、開閉弁の一周期当たりの開閉比率を変更して運転する複数の運転モードを有し、これら各運転モード毎に立ち上がり運転の所定時間を設定し、これら各所定時間と、室温及び設定温度の温度差とから立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする温水式床暖房装置。
【請求項３】
床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、
運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、開閉弁の一周期当たりの開閉比率を変更して運転する複数の運転モードを有し、これら各運転モード毎に立ち上がり運転の所定時間を設定し、これら各所定時間、室温及び設定温度の温度差、ならびに運転開始時前の停止時間から立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする温水式床暖房装置。
【請求項４】
前記立ち上がり運転は、温水式床暖房装置の運転を開始する運転スイッチの操作により実施されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の温水式床暖房装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床暖房パネルに温水を循環供給させる温水式床暖房装置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パネル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パネルに循環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装置（以下、単に床暖房装置という）が知られている。
【０００３】
この種床暖房装置は、温水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床暖房パネルに供給する温水量を調節し、室温変動の少ない安定した設定温度に維持されるように制御されている。
【０００４】
前記床暖房装置の運転開始時には、温水管、床暖房パネル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）が長くなり、なかなか暖まらないことによる不快感が感じることがある。
【０００５】
そこで運転開始時には、通常運転時よりも暖房能力を上げて一定時間（予め設定された時間）運転する立ち上がり運転を行う機種がある。これにより立ち上がり時間を短くして運転開始時の不快感を軽減している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記立ち上がり運転は、運転開始時の室温によっては、室温と設定温度との温度差が異なり、温度差が大きいときには立ち上がり運転が不足し、温度差が小さいときには立ち上がり運転が過剰となった。このため、運転開始時の立ち上がりの暖房能力を調整する必要があった。
【０００７】
また、前記立ち上がり運転は、床暖房装置内の水が冷えている状態を想定して設定しているため、前回運転の停止時から今回運転の開始時までの停止時間（放置時間）が短い場合には、水温が暖かいため、暖めすぎてエネルギーの無駄使いになることがある。
【０００８】
本発明は、上述のような従来の事情に鑑みなされたものであり、運転開始時の室温及び水温に応じて適正な立ち上がり運転を実施する温水式床暖房装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【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、床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、室温と設定温度の温度差に応じて立ち上がり運転時間を決定する制御装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、開閉弁の一周期当たりの開閉比率を変更して運転する複数の運転モードを有し、これら各運転モード毎に立ち上がり運転の所定時間を設定し、これら各所定時間と、室温及び設定温度の温度差とから立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、床暖房パネルと、この床暖房パネルに温水管でつなぎ開閉弁を介して温水を供給する熱源機とを備え、前記開閉弁を周期的に開閉して通常の暖房運転を実施する温水式床暖房装置において、運転開始時に前記開閉弁を連続して開く立ち上がり運転を実施するとともに、開閉弁の一周期当たりの開閉比率を変更して運転する複数の運転モードを有し、これら各運転モード毎に立ち上がり運転の所定時間を設定し、これら各所定時間、室温及び設定温度の温度差、ならびに運転開始時前の停止時間から立ち上がり運転時間を決定するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の温水式床暖房装置において、前記立ち上がり運転は、温水式床暖房装置の運転を開始する運転スイッチの操作により実施されることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態における床暖房装置の概略説明図、図２は床暖房装置を操作するリモコンの正面図、図３は制御装置の概要構成を示すブロック図である。
【００１４】
図１において、本発明の床暖房装置１は、室外に設置した熱源機２と、室内に敷設した床暖房パネル３及びリモコンＲとを備え、熱源機２内には、下方にガス燃焼部４を配設した燃焼装置５と、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とを有し、この熱交換器６が配水配管７にて床暖房パネル３に接続されている。前記温水管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、これら開閉弁８及び循環ポンプＰや、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、全体として床暖房装置１を構成している。室温センサ９は室温を検出して制御装置１３に温度信号を送信している。
【００１５】
図２において、リモコンＲには、運転入／切スイッチ１４、モード切替スイッチ１５、室温設定スイッチ１６、設定された時間に運転を開始または停止するタイマースイッチ１７等を有し、さらにこれら操作スイッチで設定された内容（設定温度、モード、タイマー時刻）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。
【００１６】
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装置１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。前記モード切替スイッチ１５は、暖房能力を強・中・弱・自動のモードに設定することができる。自動に設定した場合には、室温と設定温度の差に応じて強・中・弱の運転に自動的に切り替わる。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ものである。
【００１７】
図３において、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。
【００１８】
このマイコン２３には運転開始時に行われる立ち上がり運転の所定時間Ｓが設定収納され、室温と設定温度との温度差により決定される係数Ｋ１が設定収納されている。さらに、このマイコン２３には時計機能が内蔵され床暖房装置１の運転経歴を監視し、前回運転時の運転停止時刻が記録される。そしてこの停止時刻の記録と次に運転開始する時刻とから装置１の停止時間（放置時間）を算出し、この放置時間により決定される係数Ｋ２が設定収納されている。なお、所定時間Ｓは運転モード毎に異なる値に設定されている。
【００１９】
前記マイコン２３の入力側には、室温センサ９や運転・停止を行わせるための運転入／切スイッチ１４、設定温度スイッチ１５、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等が接続されている。
【００２０】
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及びリモコンＲの表示部２２等が接続されている。
【００２１】
次にこの床暖房装置の通常運転時の動作を説明する。
【００２２】
図１において、燃焼装置５の燃焼によりパイプ状熱交換器３内で加熱された温水は、循環ポンプＰの作動により温水管７を経て床暖房パネル５に流入し、前記床暖房パネル３を暖めるとともにこの輻射熱によって室内を加温して室温を上昇させる。開閉弁８は、周期的に開閉比率が設定され開閉制御されることで暖房能力が調節され、床温が大きく変動しないようにしてある。
【００２３】
この開閉弁８の調節は、例えば、図４に示すように、一周期Ｔを２０分とし、開閉弁８の開放時間ｔ１を１５分とすることで強モード、開放時間ｔ２を１０分とすることで中モード、開放時間ｔ３を５分とすることで弱モードにしている。これら強・中・弱モードの運転は、室温が設定温度に達したとき燃焼を停止して開閉弁８を閉じ、室温が設定温度未満になったとき開閉弁８を開いて燃焼を再開するサーモサイクル運転が行われる。
【００２４】
図５は床暖房装置の、室温及び設定温度の温度差と、立ち上がり時間との関係を示す表である。設定温度と室温との温度差が、０ｄｅｇ．未満のとき係数Ｋ１は０％、０〜２ｄｅｇ．未満のとき１１０％、２〜４ｄｅｇ．未満のとき１２０％、４〜６ｄｅｇ．未満のとき１３０％、６ｄｅｇ．以上のとき１４０％であり、立ち上がり時間は予め設定された所定時間Ｓに係数Ｋ１を掛けた値になる。
【００２５】
図６は床暖房装置の放置時間と立ち上がり時間との関係を示す表である。放置時間が３０分以上のとき係数Ｋ２は１００％、放置時間が２０〜３０分未満のとき７５％、２０〜３０分未満のとき５０％、１０分未満のとき２５％であり、立ち上がり時間は予め設定された所定時間Ｓに係数Ｋ２を掛けた値になる。
【００２６】
次に床暖房装置の運転開始時の動作を説明する。図１、図５、図６において、運転入／切スイッチ１４が押され運転が開始されると、制御装置１３は所定の立ち上がり時間Ｓを選出する。次に室温と設定温度との温度差を算出し、温度差により決定される係数Ｋ１を選出する。さらに前回運転時の停止時刻から装置１の停止していた時間（放置時間）を算出し、この放置時間により決定される係数Ｋ２を選出する。これら選出された係数Ｋ１及びＫ２に前記所定時間Ｓを掛け、立ち上がり時間Ｓ×Ｋ１×Ｋ２が決定される。
【００２７】
ここで、例えば、運転開始時に、弱モードに設定され（立ち上がりの所定時間Ｓは３０分）、設定温度と室温の温度差が５℃、放置時間が２５分の場合、図５からＫ１が１３０％、Ｋ２が７５％であり、立ち上がり時間Ｓ×Ｋ１×Ｋ２は、３０×１．３×０．７５で２９．２５分となり、立ち上がり運転時間は２９分１５秒になる。これにより、制御装置１３は、図７に示すように、２９分１５秒間開閉弁８を開き、床暖房パネル５に強制的に温水を循環供給する立ち上がり運転を実施する。
【００２８】
このように、本実施形態における床暖房装置１は、運転入／切スイッチ１４が運転操作されると、室温及び設定温度の温度差と、放置時間とを算出し、これら温度差と放置時間とに応じた立ち上がり運転時間を決定するので、暖房不足や暖房過剰をなくし快適な立ち上がり運転を実施することができる。
【００２９】
また、前記立ち上がり時の所定時間は、例えば強運転モードでは９０分、中運転モードでは６０分、弱運転モードでは３０分、自動運転モードでは９０分の長さに設定されており、運転モード毎に所定時間を設定している。これにより、各運転モード毎に立ち上がり運転時間が決定されるので、各運転モードに対応した立ち上がり運転を実施することができる。
【００３０】
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。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の床暖房装置は、運転開始時の室温及び設定温度の温度差と、放置時間とを算出し、運転開始時に立ち上がり運転時間を決定するので、適正な立ち上がり運転時間が得られ、快適な床暖房運転を実施することができる。
【００３２】
また、運転モード毎に立ち上がり運転の所定時間を設定しているので、運転モードに対応した適正な立ち上がり運転を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における床暖房装置の概略図である。
【図２】図１の床暖房装置を操作するリモコンの正面図である。
【図３】図１の制御装置の概要構成を示すブロック図である。
【図４】運転モード毎における開閉弁の開閉状態を示す動作説明図である。
【図５】室温及び設定温度の温度差と立ち上がり時間との関係を示す表である。
【図６】放置時間と立ち上がり時間との関係を示す表である。
【図７】運転開始時の開閉弁の一開閉例を示す動作説明図である。
【符号の説明】
１　温水式床暖房装置
２　熱源機
３　床暖房パネル
５　燃焼装置
７　温水管
８　開閉弁
９　室温センサ
１３　制御装置
１４　運転入／切スイッチ（運転スイッチ）
Ｓ　所定時間
Ｋ１　温度差により決定される係数
Ｋ２　放置時間により決定される係数
【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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