(57)【要約】【課題】温水式輻射暖房器における運転開始時の室温の立ち上がりを改善できるようにする。【解決手段】熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁１３と、暖房器本体１内に配置され、温水制御弁１３を介して温水が供給される熱交換器５と、暖房器本体１の前面に設けられて熱交換器５からの熱を放射する放熱部４とを備えた温水式輻射暖房器である。そして、運転モードを設定する運転モード設定手段２２と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有し、かつ、運転モード設定手段２２により設定された運転モードに基づいて温水制御弁１３を開閉制御する制御部３０とを設け、制御部３０は、強運転以外の固定運転モードが設定されている場合、温水制御弁１３を運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態として室温の立ち上がりを良好とする。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、
運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部とを設け、
前記制御部は、強運転以外の固定運転モードが設定されている場合、前記温水制御弁を運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態とすることを特徴とする温水式輻射暖房器。
【請求項２】
熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、
運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有すると共に自動運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部とを設け、
前記制御部は、強運転以外の固定運転モードが設定されている場合、前記温水制御弁を運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態にすることを特徴とする温水式輻射暖房器。
【請求項３】
熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、
運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有すると共に自動運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部と、この制御部に強制立ち上がり運転信号を出力するスイッチとを設け、
前記制御部は前記スイッチがオンされている場合、如何なる運転モードが設定されていても運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態とすることを特徴とする温水式輻射暖房器。
【請求項４】
前記固定運転モードには、強運転と弱運転との間に中運転モードが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の温水式輻射暖房器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えたパネルラジエータ等の温水式輻射暖房器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパネルラジエータなどの温水式輻射暖房器は、温水入口に開閉バルブを設けると共に、この開閉バルブには、熱源機から供給される温水の水量を調節するための流量調節バルブを配設し、この流量調節バルブのハンドルを使用者が操作することにより、暖房器に供給される温水の水量を調節するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、上述のものでは、設定温度と室温との偏差に基づいて温水の供給量を制御する「自動運転モード」や、使用者が暖房運転を手動によって「強運転」又は「弱運転」に固定する「固定運転モード」への運転モードの切替えが行なえないものあり、暖房運転条件の選択肢が狭く、状況に応じた暖房運転を行なうことができないものであった。
【０００４】
そこで、暖房器への温水の供給量を制御する制御弁として電動の開閉弁を用い、一定時間内におけるオン（開弁）時間とオフ（閉弁）時間の割合を変化させるようにこの電動の開閉弁を制御するようにすれば、「自動運転モード」や「強運転」又は「弱運転」に固定する「固定運転モード」への切替えが可能であるが、この場合、使用者により「固定運転モード」の「弱運転」が設定されていると、運転開始から通常の「弱運転」で暖房器の運転が開始されるため、室温の立ち上がりが悪い欠点があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３４６３７７
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の実情に鑑みてなされたものであり、温水式輻射暖房器における運転開始時の室温の立ち上がりを改善できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明では、熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部とを設け、前記制御部は、強運転以外の固定運転モードが設定されている場合、前記温水制御弁を運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態とすることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の本発明では、熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有すると共に自動運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部とを設け、前記制御部は、強運転以外の固定運転モードが設定されている場合、前記温水制御弁を運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態にすることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の本発明では、熱源機からの温水の供給を制御する温水制御弁と、暖房器本体内に配置され、前記温水制御弁を介して温水が供給される熱交換器と、暖房器本体の前面に設けられて熱交換器からの熱を放射する放熱部とを備えた温水式輻射暖房器において、運転モードを設定する運転モード設定手段と、少なくとも強運転と弱運転を含む複数の固定運転モードを有すると共に自動運転モードを有し、かつ、前記運転モード設定手段により設定された運転モードに基づいて前記温水制御弁を開閉制御する制御部と、この制御部に強制立ち上がり運転信号を出力するスイッチとを設け、前記制御部は前記スイッチがオンされている場合、如何なる運転モードが設定されていても運転開始から予め定められた所定時間だけ連続開弁状態とすることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の本発明では、請求項１乃至３の何れかに記載の温水式輻射暖房器において、前記固定運転モードには、強運転と弱運転との間に中運転モードが設けられていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面に基づき説明する。図１及び図２において、１はパネルラジエータ等の輻射暖房器本体（以下、暖房器本体という。）であり、この暖房器本体１は、被暖房室の室内下部の室壁前方に設置され、その上面部に多数に分割形成された上部開口２が形成されるとともに、下面部には下部開口３が形成され、そして、前面部はアルミニウム等で製作された放熱板（放熱部）４で構成されている。
【００１２】
前記放熱板４は、横断面が凹凸状に形成されており、そして、この放熱板４の内側には蛇行状に屈曲された熱交換パイプ（熱交換器）５が放熱板４と熱伝導関係に設けられ、また、前記放熱板４と背板６との間の暖房器本体１内の空間は、前記上部開口２と下部開口３とを連通する通気路７と成されている。
【００１３】
８は熱交換パイプ５の入口側端部と出口側端部が接続される配管接続部材であり、この配管接続部材８の内部には入口側通水路９と出口側通水路１０がそれぞれ形成され、その入口側通水路９の入口部９Ａには、室外に設置される熱源機（図示せず）からの行き側温水配管１１が接続され、一方、出口側通水路１０の出口部１０Ａには、熱源機への戻り側温水配管１２が接続され、熱交換パイプ５での熱交換後の温水は再び熱源機に戻される構成となっている。
【００１４】
また、前記配管接続部材８には入口側通水路９に配される温水制御弁としての開閉弁１３が設けられ、この開閉弁１３によって熱源機からの熱交換パイプ５への温水の供給量が制御される。そして、この開閉弁１３は熱交換パイプ５への温水供給量を１サイクル当たりの開閉率を変えることにより制御するものである。
【００１５】
１４は暖房器本体１の上面一側部に設けられた各種操作を行うための操作部であり、この操作部１４には、図３に示すように、運転の入／切を行うための運転スイッチ１５、運転中に点灯する運転表示ランプ１６、温度設定手段としての設定温度を設定する＋（プラス）スイッチ１７と−（マイナス）スイッチ１８、設定温度及び現在温度を表示するデジタル表示器１９、２０、入りタイマースイッチ２１、入りタイマー表示ランプ２２、切りタイマースイッチ２３、切りタイマー表示ランプ２４、運転モードを「自動運転モード」、「強運転モード」、「中運転モード」及び「弱運転モード」のうち、何れかの運転モードに選択切替えする運転切替えスイッチ（運転モード設定手段）２５、選択設定された各運転モードを表示する運転モード表示部２６等が設けられている。
【００１６】
そして、運転スイッチ１５を操作して運転が開始するときの初期設定状態では「自動運転モード」であり、運転モード表示部２６の「自動」のランプ２６Ａが点灯し、運転切替えスイッチ２５をオン操作する度に、「自動運転モード」から「強運転モード」、「中運転モード」、「弱運転モード」と運転モードが順次切り替わり、運転モード表示部２６もそれらの各運転モードに対応するランプ２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄが点灯して設定された運転モードが表示される。また、図１中の２７は暖房器本体１内の適所に設置された制御基板、３１は室温を検出する室温センサである。
【００１７】
次に、前記本発明の制御装置について、図４に示す制御ブロック図を基に説明する。３０は前記制御基板２７に搭載されて暖房器の運転を制御する制御部であり、主としてマイクロコンピュータで構成され、暖房器の運転を統括制御するＣＰＵ、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）及びＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）などを備え、ＣＰＵは前記ＲＡＭに記憶された各種データ、例えば、開閉弁１３の制御データなどに基づき、前記ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、暖房器の運転動作に係る動作を統括制御する。
【００１８】
そして、前記制御部３０の入力側には、各種スイッチ１５、１７、１８、２１、２３、２５及び室内温度を検出する室温センサ３１などが接続され、その出力側にはデジタル表示器１９、２０、各種ランプ１６、２２、２４、運転モード表示部２６の表示ランプ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ及び開閉弁１３などが接続されている。
【００１９】
以上の構成により、以下記憶装置であるＲＡＭに格納された図５及び図６の制御データに基づき、その動作について説明する。先ず、使用者が暖房器の運転を開始させるために運転スイッチ１５を押圧すると、運転開始がされるときの初期状態は「自動運転モード」であり、この運転スイッチ１５の押圧後に＋（プラス）スイッチ１７や−（マイナス）スイッチ１８を操作して設定温度を例えば、１８℃に設定する。
【００２０】
すると、制御部３０は室温センサ３１にて検出される現在温度と前記した設定温度との偏差に基づいて、開閉弁１３のオン、オフを一定周期（２０分間）で繰り返し制御する。即ち、開閉弁１３が、図５に示すようなオンする時間とオフする時間となるようにその開閉弁１３を制御するものである。
【００２１】
例えば、今、室温センサ３１が１５℃を検出している場合には、現在温度１５℃から設定温度１８℃を引いた温度がマイナス３℃となり、マイナス２．０℃より低いので、制御部３０は開閉弁１３のオンする時間が２０分間、オフする時間が０分間、即ちオン／オフの１サイクルが２０分間であるので、１サイクルの全時間がオンとなるように開閉弁１３を制御する。
【００２２】
従って、開閉弁１３が開いて熱交換パイプ５に熱源機（図示せず）からの温水が供給循環されて「自動運転モード」で暖房運転が開始される。具体的には、熱交換パイプ５内に流入した温水の熱が放熱板４に熱伝導され、この放熱板４の熱が暖房器本体１の前方に放射される一方、下部開口３から通気路７に流入した被暖房室の空気が熱交換パイプ５と熱交換して温度上昇し、その空気は上部開口２を通って暖房器本体１の上方へ放出されて自然対流による暖房と輻射暖房が行なわれる。
【００２３】
そして、以上のように暖房運転がなされ、室温センサ３１が１６℃を検出すると、現在温度１６℃から設定温度１８℃を引いた温度がマイナス２℃となり、マイナス２．０℃以上からマイナス１．５℃未満となるので、制御部３０は開閉弁１３のオンする時間が１８分間、オフする時間が２分間となるように開閉弁１３を制御する。このオフ時間の間は、開閉弁１３を閉じるように制御し、熱交換パイプ５には温水が供給されなくなる。
【００２４】
以上のように、制御部３０は現在温度と設定温度との偏差に基づいて、開閉弁１３がオンする時間とオフする時間とが図５に示すようになるように制御するものであり、偏差が０．０℃以上からマイナス０．５℃未満となると、オン時間とオフ時間が温それぞれ１０分間づつとなり、プラス０．５℃以上になると、オフする時間の方が長くなるものである。
【００２５】
次に、「強運転モード」での動作について説明する。使用者が暖房器の運転を開始させるために運転スイッチ１５を押圧して、運転切替えスイッチ２５を「自動運転モード」の状態から１回押圧すると、運転モードが強い放熱能力の「強運転モード」に変更される。この場合、制御部３０は現在室温と設定温度との偏差に関係無く、開閉弁１３のオンする時間が１８分間、オフする時間が２分間となるように、開閉弁１３を１サイクル２０分として繰り返し開閉制御する。このオフ時間の間は、開閉弁１３を閉じるように制御し、熱交換パイプ５には温水が供給されなくなる。
【００２６】
次に、「中運転モード」での動作について説明する。使用者が暖房器の運転を開始させるために運転スイッチ１５を押圧して、運転切替えスイッチ２５を「自動運転モード」の状態から２回押圧すると、運転モードが中程度の放熱能力の「中運転モード」に変更される。この場合、制御部３０は、運転開始から予め定められた約４０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、通常の「中運転モード」で暖房運転を行なう。ここで通常の「中運転モード」による暖房運転では、制御部３０は、現在室温と設定温度との偏差に関係無く、開閉弁１３のオンする時間が１０分間、オフする時間が１０分間となるように、開閉弁１３を１サイクル２０分として繰り返し開閉制御する。
【００２７】
次に、「弱運転モード」での動作について説明する。使用者が暖房器の運転を開始させるために運転スイッチ１５を押圧して、運転切替えスイッチ２５を「自動運転モード」の状態から３回押圧すると、運転モードが弱い放熱能力の「弱運転モード」に変更される。この場合、制御部３０は、運転開始から予め定められた約６０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、通常の「弱運転モード」で暖房運転される。ここで通常の「弱運転モード」による暖房運転では、制御部３０は、現在室温と設定温度との偏差に関係無く、開閉弁１３のオンする時間が２分間、オフする時間が１８分間となるように、開閉弁１３を１サイクル２０分として繰り返し開閉制御する。
【００２８】
以上のように、上述の一実施形態によれば、使用者により「自動運転モード」が選択設定された場合、制御部３０は設定温度と室温センサによる検出温度との偏差に応じて、予め格納された制御データに基づき、開閉弁１３のオン、オフを例えば、２０分間の一定周期で繰り返し制御するようにしたから、暖房時の室温コントロールが良好となり、しかも、「強運転モード」や「中運転モード」或いは「弱運転モード」等の固定運転モードも設定可能であり、使用者の要求に応じた使い勝っての良い温水利用の輻射暖房運転が行なえる。
【００２９】
また、前記した固定運転モードにおいて、「強運転モード」以外の「中運転モード」や「弱運転モード」の運転モードが設定された場合、運転開始から予め定められた所定時間（中運転手モードでは約４０分間、弱運転モードでは約６０分）、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、設定された通常の「中運転モード」や「弱運転モード」で暖房運転を行なうので、固定運転モードにおける「強運転モード」以外の運転モードが設定された場合の室温の立ち上がりを速め、運転開始時の室温の立ち上がりを改善することが可能となった。
【００３０】
次に、本発明の他の実施形態を図７及び図８に基づいて説明するが、一実施形態と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。図７は操作部１４を示す図であり、図８は制御ブロック図を示す。この他の実施形態の操作部１４において、前記した一実施形態と異なる点は、前記した操作部１４に、押圧操作することにより制御部３０へ強制立ち上がり運転信号を出力する強制立ち上がりスイッチ３３と、このスイッチ３３がオン状態の時に点灯してその旨を表示する強制立ち上がり表示ランプ３４とを設けている点である。また、制御ブロック図においては、強制立ち上がりスイッチ３３が制御部３０の入力側に、立ち上がり表示ランプ３４が制御部３３の出力側にそれぞれ追加接続されている点である。
【００３１】
次に、上記他の実施形態の動作を説明すると、使用者が強制立ち上がりスイッチ３３を押圧操作すると、この操作により、強制立ち上がり運転信号が制御部３０に入力され、その状態が制御部３０に記憶される。ここで、運転スイッチ１５を押圧すると、運転表示ランプ１６と表示ランプ３４が点灯し、強制立ち上がり運転条件下においても、運転開始がされるときの初期状態は「自動運転モード」であり、この運転スイッチ１５の押圧後に＋（プラス）スイッチ１７や−（マイナス）スイッチ１８を操作して設定温度を例えば、１８℃に設定する。
【００３２】
すると、制御部３０は運転開始から予め定められた約３０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、通常の「自動運転モード」で暖房運転を行なう。この通常の「自動運転モード」では、一実施形態と同様に、図５に示すようなオンする時間とオフする時間となるように開閉弁１３を開閉制御するものである。
【００３３】
次に、強制立ち上がり運転条件下での「強運転モード」の動作について説明すると、制御部３０は運転開始から予め定められた約３０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、一実施形態と同様に、図６に示すようなオンする時間とオフする時間となるように開閉弁１３を開閉制御する通常の「強運転モード」で暖房運転を行なう。
【００３４】
次に、強制立ち上がり運転条件下での「中運転モード」の動作について説明すると、制御部３０は運転開始から予め定められた約４０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、一実施形態と同様に、図６に示すようなオンする時間とオフする時間となるように開閉弁１３を開閉制御する通常の「中運転モード」で暖房運転を行なう。
【００３５】
次に、強制立ち上がり運転条件下での「弱運転モード」の動作について説明すると、制御部３０は運転開始から予め定められた約６０分間、開閉弁１３を連続開弁状態とする立ち上がり運転を実行し、その所定時間経過後は、一実施形態と同様に、図６に示すようなオンする時間とオフする時間となるように開閉弁１３を開閉制御する通常の「弱強運転モード」で暖房運転を行なう。
【００３６】
以上のように、この他の実施形態によれば、強制立ち上がりスイッチ３３をオンした状態の強制立ち上がり運転条件下では、「自動運転モード」、「強運転モード」、「中運転モード」、「弱運転モード」のうちの、如何なる運転モードが選択設定されていても、制御部３０は、暖房器の運転開始時に、約３０〜６０分の予め定められた所定時間、開閉弁１３を連続開弁状態とする強制立ち上がり運転を実行し、その後、設定された通常の各運転モードで開閉弁１３を開閉制御するため、如何なる運転モードが設定されていても、暖房開始時における室温の立ち上がりを速め、運転開始時の室温の立ち上がりを改善できる。
【００３７】
なお、以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明は、複数の運転モードを選択的に設定し得るようにして、必要に応じた暖房が行なえるようにしつつ、運転開始時の室温の立ち上がりを改善し得る温水式輻射暖房器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す温水式輻射暖房器の斜視図である。
【図２】同じく温水式輻射暖房器の縦断側面図である。
【図３】同じく温水式輻射暖房器の操作部を示す図である。
【図４】同じく温水式輻射暖房器の制御ブロック図である。
【図５】自動運転モードに用いる制御データを示す図である。
【図６】固定運転モードに用いら制御データを示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態における温水式輻射暖房器の操作部を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態における温水式輻射暖房器の制御ブロック図である。
【符号の説明】
１　　輻射暖房器本体
４　　放熱板（放熱部）
５　　熱交換パイプ（熱交換器）
１３　　開閉弁（温水制御弁）
１４　　操作部
１５　　運転スイッチ
１７　　アップスイッチ（温度設定手段）
１８　　ダウンスイッチ（温度設定手段）
２５　　運転切替えスイッチ（運転モード設定手段）
２６　　運転モード表示部
３０　　制御部
３１　　室温センサ
３３　　強制立ち上がり運転スイッチ（スイッチ）
３４　　表示ランプ
【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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