(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒体となる循環液を貯留する上部に密閉可能の給水口を有するタンクと、このタンクに往き管と戻り管により接続され循環ポンプ及びこの循環ポンプの空運転を防止するための水位センサーと熱交換手段を有する管路系とにより構成される密閉式の熱媒搬送回路であって、前記タンクの上部に前記循環ポンプの短時間の吐出流量より大きい容積を持ち、前記給水口より広い注ぎ口を上部に開放させた給水容器を連設した熱媒搬送回路。
【請求項２】
熱媒体となる循環液を貯留する上部に密閉可能の給水口を有するタンクと、このタンクに往き管と戻り管により接続され循環ポンプ及びこの循環ポンプの空運転を防止するための水位センサーと熱交換手段を接続する管路系とを備え、そのタンクの上部には前記循環ポンプの短時間の吐出流量より大きい容積を持ち、前記給水口より広い注ぎ口を上部に開放させた給水容器を連設した熱源機。
【請求項３】
請求項２に記載の熱源機であって、給水容器に注入する循環液量の目安となる液面レベルを示す目視可能の指標を備えた熱源機。
【請求項４】
請求項２又は請求項３のいずれかに記載の熱源機であって、給水容器に余剰の循環液を排出する排出手段を設けた熱源機。
【請求項５】
請求項４に記載の熱源機であって、排水手段に排出した循環液を貯留する予備タンクを設け、この予備タンクとタンク内の給水口近傍とを導管で連絡させた熱源機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱媒体を循環させて主として暖房を行う熱媒搬送回路及び熱媒体を生成し循環させる熱源機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
床暖房パネルやファンコンベクター等の放熱器に熱媒体である循環液を循環させる熱媒搬送回路は、循環液を貯留する密閉容器のタンクと、タンクに往き管と戻り管により接続され循環ポンプ及び採・放熱用の熱交換手段を有する管路系とにより構成されている。タンクと循環ポンプ及び採熱用の熱交換手段とは熱源機として例えば、特開平９―２６１４５号公報や図５に示すような構成であり、こうした熱源機３０に床暖房パネルやファンコンベクター等の放熱用の熱交換手段３１が配管接続される。タンク３２には上部に一つ、底部に一つ、中間に一つの合計三個の開口部が設けられている。上部の開口部は給水口３３であって、着脱可能な密栓３４で密閉される。底部の開口部は往き側接続口３５であり、循環ポンプ３６の吸込側に接続される。中間の開口部は熱交換接続口３８であり、採熱交用の熱交手段３９に接続される。循環ポンプ３６の吐出側は放熱用の熱交換手段３１の往き側に接続され、タンク３２、循環ポンプ３６、放熱用の熱交換手段３１、採熱用の熱交換手段３９を経てタンク３２に戻る熱媒搬送回路が構成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した熱媒搬送回路ないしは熱源機３０において、施工後に熱媒搬送回路に循環液を充填する作業は、例えば試運転スイッチを操作した後、給水口３３から循環液をタンク３２に注入していくわけであるが、タンク３２に設けられた水位センサー４０の検知レベルにまで循環液が達すると、循環ポンプ３６が動作する。これとともにタンク３２内の水位は下がり、水位センサー４０の検知信号が出力されず循環ポンプ３６は停止する。そして、水位センサー４０が検知信号を出力する水位までタンク３２に再度循環液を補充する。
【０００４】
こうした作業を繰り返すことにより、熱媒搬送回路を循環液で完全に満たすわけである。このように熱媒搬送回路に循環液を充填する作業は、たいへん面倒で時間も掛かり、特開平９―２６１４５号公報に示されているように給水口に漏斗を付けても作業の煩わしさはほとんど解消しない。そして、急ぐあまり循環液を多量に注ぎ込みすぎ、給水口から循環液が外部に溢れるようなことが起きると、電気回路の故障や外装の汚損等を招くことになり厄介である。
【０００５】
本発明は、係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その課題とするところは、循環液を滞りなく容易かつ短時間で充填することができる熱媒搬送回路を得ることであり、循環液を滞りなく容易かつ短時間で充填することができる熱源機を得ることであり、その熱源機の循環液の処理をし易くすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、熱媒体となる循環液を貯留する上部に密閉可能の給水口を有するタンクと、タンクに往き管と戻り管により接続され循環ポンプ及びこの循環ポンプの空運転を防止するための水位センサーと熱交換手段を有する管路系とにより構成される密閉式の熱媒搬送回路について、そのタンクの上部に循環ポンプの短時間の吐出流量より大きい容積を持ち、給水口より広い注ぎ口を上部に開放させた給水容器を連設する手段を採用する。
【０００７】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、熱媒体となる循環液を貯留する上部に密閉可能の給水口を有するタンクと、タンクに往き管と戻り管により接続され循環ポンプ及びこの循環ポンプの空運転を防止するための水位センサーと熱交換手段を接続する管路系とを備えるとともに、タンクの上部には循環ポンプの短時間の吐出流量より大きい容積を持ち、給水口より広い注ぎ口を上部に開放させた給水容器を連設する手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、請求項２に係る前記手段における給水容器に、注入する循環液量の目安となる液面レベルを示す目視可能の指標を備える手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、請求項２又は請求項３のいずれかに係る前記手段における給水容器に、余剰の循環液を排出する排出手段を設ける手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、請求項４に係る前記手段における排水手段に、排出した循環液を貯留する予備タンクを設け、予備タンクとタンク内の給水口近傍とを導管で連絡させる手段を採用する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１と図２によって示す本実施の形態は、不凍液等の熱媒体を循環液として床暖房パネルやファンコンベクター等の放熱用の熱交換器１に循環させて暖房を行う熱源機に関するものである。この熱源機は、図１に示すように循環液２を貯留するタンク３と、タンク３内の循環液２を循環させる循環ポンプ４と、タンク３内の循環液２を加熱する採熱用の熱交換器５とにより構成されている。
【００１４】
タンク３はプラスチック製で、その上部には着脱可能な密栓６で密閉される給水口７が、底部には往き側接続口８が、中間部には熱交換接続口１０が形成されている。タンク３の往き側接続口８は循環ポンプ４の吸込側に配管接続され、熱交換接続口１０は採熱用の熱交換器５に配管接続されている。循環ポンプ４の吐出側には往き側接続手段１１が設けられ、この往き側接続手段１１と戻り側接続口９の間に暖房に機能する放熱用の熱交換器１が接続され、タンク３、循環用ポンプ４、放熱用の熱交換器１、熱交換器５を経てタンク３に戻る熱媒搬送回路１２が構成される。
【００１５】
この熱源機の特徴は、タンク３の給水口７に循環ポンプ４の短時間の吐出流量より大きい容積を持つ給水容器１３が連設されていることである。給水容器１３はプラスチックの成形物で構成され、タンク３の給水口７より広い注ぎ口１４が上部に開放している。給水容器１３は、タンク３に対して着脱可能に構成しても、不可分な連結形態を採っても、図２に示すようにタンク３と一体の成形物としても構わない。給水容器１３をタンク３に適宜連結できる構成とすれば、既存の熱源機のタンクに対しても接続することもでき、製造もし易いが、接続部の水密対策が必要である。給水容器１３には注入する循環液量の目安となる液面レベルを示す指標１５が目視可能な位置（内面や外表面）に備えられ、また、循環ポンプ４の空運転を防止するための水位センサー１６も設けられている。水位センサー１６の出力信号は制御回路によって処理され、タンク３内に循環液２が所定の開放液面まで充填されていないと循環ポンプ４の運転は行われない。
【００１６】
この熱源機を設置して放熱用の熱交換器１を配管接続し、熱媒搬送回路１２を構成して暖房システムを機能態にした後には、構成した熱媒搬送回路１２に熱媒体である循環液２を充填する作業を行わなければならない。この作業は、熱媒搬送回路１２を循環液２で完全に満たし、空気を抜くためのものであるがこれまでは、循環ポンプ４の運転停止の反復を伴う手間のかかる煩わしい作業であった。
【００１７】
まず、タンク３に循環液２を投入するわけであるが密閉回路の一部を構成するタンク３はそれ自体の容量はさほど大きくないため、これまでの回路構成では循環ポンプ４の吐出量に循環液２の供給量がまに合わず頻繁に循環ポンプ４の運転・停止が繰り返されることになる。本実施の形態の熱源機では、必要でかつ十分な循環液２を滞りなくタンク３に供給することができる。即ち、タンク３の給水口７から密栓６を外し、給水容器１３の注ぎ口１４から循環液２を投入する。循環液２の投入にあたっては、給水容器１３からこぼれないことくらい配慮をすればよく、慎重さはほとんど要しない。
【００１８】
給水容器１３から投入された循環液２は、給水口７からタンク３に流入し、タンク３と給水容器１３が連通状態になって循環液２で満たされる。水位センサー１６に循環液２の液面が達した時点で循環ポンプ４が動作し、往き側接続口８から戻り側接続口９に向かう循環液２の流れが熱媒搬送回路１２に連続的に形成され、空気抜きとともに熱媒搬送回路１２が循環液２で満たされる。
【００１９】
この間、給水容器１３は循環ポンプ４の吐出流量より大きい容積を持っているため当初十分な量を入れておけば循環液２の補充は全く必要なく、熱媒搬送回路１２が循環液２で満たされるのを待つだけでよい。給水容器１３の開放液面は循環ポンプ４の運転後しばらくすれば安定し略一定のレベルに保たれることになるため、熱媒搬送回路１２の空気抜きも円滑に進行することになる。給水容器１３の開放液面が安定したら、熱媒搬送回路１２に循環液２が満たされたことであるので、タンク３の給水口７に密栓６をして、給水容器１３とタンク３との連通状態を解き、熱媒搬送回路１２を密閉回路とする。
【００２０】
これにより、熱源機と放熱用の熱交換器１による暖房システムが機能できる態勢となる。給水容器１３に残った循環液２の余剰分は適宜処理すればよい。本実施の形態では、給水容器１３に予め指標１５が設けられているため、指標１５を目安に循環液２を投入すれば、余剰の循環液２は少なくその処理は簡単である。また、給水容器１３への循環液２の投入についても、注ぎ口１４は広く外部に循環液２がこぼれ出さないようにするような配慮もほとんど要せず、熱媒搬送回路１２への循環液２の充填は容易かつ短時間に済ませることができる。なお、採熱用の熱交換器５を加熱機能のものから冷却機能のものに取り換えることにより、冷房システムの熱源機にもなる。
【００２１】
実施の形態２．
図３と図４によって示す本実施の形態は、実施の形態１で示した熱源機に余剰となった循環液の処理対策を講じたものであり、それに係る構成以外は実施の形態１のものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については実施の形態１のものと同じ符号を用いそれらについての説明は省略する。
【００２２】
本実施の形態の熱源機には、その給水容器１３の底部に臨む側部に、余剰となった循環液２を排出するためのバルブ付きの排出口１７が設けられている。この排出口１７にはドレンパイプ１８が接続され、ドレンパイプ１８により熱源機の下部に設けられた予備タンク１９に連絡されている。ドレンパイプ１８の一端は予備タンク１９の底近くに配設され、ドレンパイプ１８の給水容器１３側には予備タンク１９とタンク３内の給水口７近傍とを連絡する導管２０が設けられている。
【００２３】
この構成を採用することにより、給水容器１３に残った循環液２を廃却せずに予備タンク１９に溜めておくことができ、循環液２の補充の際に利用することができる。タンク３の循環液２の自然減分は、予備タンク１９にドレンパイプ１８及び導管２０によりタンク３が連絡しているため、予備タンク１９に十分な量の循環液２があれば予備タンク１９から逐次補充されることになり、そのぶん保守点検が楽になる。これ以外の構成及び機能は実施の形態１のものと同じである。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、循環液を滞りなく容易かつ短時間で充填することができる熱媒搬送回路が得られる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、循環液を滞りなく容易かつ短時間で充填することができる熱源機が得られる。
【００２８】
請求項３の発明によれば、請求項２に係る前記効果とともに循環液の投入量が分かり、作業が一層平易になる。
【００２９】
請求項４の発明によれば、請求項２又は請求項３のいずれかに係る前記効果とともに余剰の循環液の処理が楽になる。
【００３０】
請求項５の発明によれば、請求項４に係る前記効果とともに循環液を無駄なく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施の形態１の熱源機を熱媒搬送回路とともに示す構成図である。
【図２】  実施の形態１の熱源機のタンクと給水容器の他の構成を示す部分拡大断面図である。
【図３】  実施の形態２の熱源機を熱媒搬送回路とともに示す構成図である。
【図４】  実施の形態２の熱源機のタンクと給水容器の構成を示す部分拡大断面図である。
【図５】  従来の熱源機を示す構成図である。
【符号の説明】
１  熱交換器、  ２  循環液、  ３  タンク、  ４  循環ポンプ、  ５  熱交換器、  ７  給水口、  ８  往き側接続口、  ９  戻り側接続口、  １２  熱媒搬送回路、  １３  給水容器、  １４  注ぎ口、  １５  指標、  １７  排出口、  １９  予備タンク、  ２０  導管。
【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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