JP2002139225A - 暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱負荷の急変に伴う熱媒の急激な温度上昇等
を回避した暖房装置を提供する。 【解決手段】 バーナ（４）、熱交換手段（熱交換器
６）、温度検出手段（温度センサ２８）、制御手段（主
制御装置８０等）、放熱手段（放熱器５１〜５７）等を
備えて、熱媒の検出温度によってバーナ燃焼を制御する
とともに、単位時間当たりの熱媒の温度上昇が所定値を
越えたとき、バーナの燃料供給量を所定値以下に低下さ
せる等して、熱負荷の急変に伴う熱媒の温度上昇を回避
でき、ＦＢ制御の反応速度遅延による局部沸騰やオーバ
ーシュートの発生を未然に防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バーナ燃焼等を熱
源に用いる暖房装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃料ガスの燃焼により得た熱で熱
媒を加熱し、これを放熱器に循環させて放熱する暖房装
置では、熱媒の温度を検出し、この検出温度によって燃
料ガスの燃焼を制御するＦＢ制御が行われている。この
ような暖房装置において、熱媒の循環量が減少したと
き、熱媒温度のオーバーシュート等の異常現象の発生を
回避するため、熱交換器の出湯側にサーミスタを設け、
熱媒の検出温度が所定値、例えば８８℃に到達したと
き、バーナ燃焼を停止させたり、燃焼ガス量を最小にす
る等の方法が採られてきた。温水が沸騰温度を越えた
ら、燃料供給量を最小又は停止させる従来の技術とし
て、例えば、特開平１１−１１８２５７号「温水熱交換
器内蔵型ストーブ」が存在している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、熱媒の循環
量が多く、容量の大きい暖房能力が要求される製品で
は、循環する熱媒に急激な流量変化が生じたとき、サー
ミスタの検出温度が所定値に達する前に熱媒に局部沸騰
が生じたり、燃料ガス量の低減までの時間差で熱媒温度
にオーバーシュートが生じたりするおそれがあった。

【０００４】温水を熱媒とする暖房装置には放熱負荷と
して複数の放熱器が接続されており、これら放熱器には
床暖房パネル等の低温（６０℃）の熱放出をするもの、
ファンコンベクタ等のように高温（８０℃）の熱放出を
するものが存在している。高温で制御させている場合、
放熱器を一斉に停止させたとすると、循環流量が減少し
て熱交換器内の温水が急激に上昇し、沸騰による釜鳴り
現象が生じる。温水温度が沸騰領域温度を越えたとき、
燃料供給量を減少させても、ＦＢ制御の応答遅延や熱交
換器の熱伝導遅延等により、温水温度にオーバーシュー
トが生じ、温水温度が沸騰温度を越える。このとき、釜
鳴りが発生する。

【０００５】例えば、熱交換器の出口温度が８０℃、循
環流量が１５リットル、給水温度が５０℃のとき、循環
流量が２リットルまで減少したとすれば、熱交換器の出
口温度をＸとすると、 （８０−５０）×１５＝現在の熱量＝（Ｘ−５０）×２ ・・・（１） となり、熱交換器の出口温度Ｘは、Ｘ＝２７５℃とな
り、沸騰温度を遙に越えてしまう。

【０００６】ところで、暖房装置において、具体的な温
水回路では流量センサが設置されていないのが一般的で
あり、最小の循環流量は放熱端末で０．５〜１．０リッ
トル／分、熱交換器等の管路内でも３リットル／分と少
なく、大流量から小流量、即ち、２４〜３０リットル／
分から３リットル／分のような急激な流量変化に対応し
ている。そして、熱交換器内で熱交換されるフィンパイ
プの長さは１．０〜２．０ｍ程度であり、この先端にサ
ーミスタが設置されている。ＦＢ制御では、管内を流れ
る流速は１．５ｍ／秒以下のため、管内を流れるのに１
〜２秒位必要である。このようなＦＢ制御において、熱
交換器の出口で温度検出を行い、その温度検出に基づい
て燃料供給量を制限しても、局部沸騰やオーバーシュー
ト等を生じてしまうことが確認された。

【０００７】このように、熱媒の局部沸騰や熱媒温度の
オーバーシュートを回避する手段として暖房制御で通常
用いられてきたＦＢ制御では、反応速度の関係で熱負荷
の急変による急激な流量変化に対する局部沸騰やオーバ
ーシュートを回避することができなかった。

【０００８】そこで、本発明は、熱負荷の急変に伴う熱
媒の急激な温度上昇等を回避した暖房装置を提供するこ
とを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の暖房装置は、バ
ーナ（４）、熱交換手段（熱交換器６）、温度検出手段
（温度センサ２８）、制御手段（主制御装置８０等）、
放熱手段（放熱器５１〜５７）等を備えて、熱媒の検出
温度によってバーナ燃焼を制御するとともに、単位時間
当たりの熱媒の温度上昇が所定値を越えたとき、バーナ
の燃料供給量を所定値以下に低下させる等して、熱負荷
の急変に伴う熱媒の温度上昇を回避でき、ＦＢ制御の反
応速度遅延による局部沸騰やオーバーシュートの発生を
未然に防止できる。

【００１０】本発明の暖房装置は、バーナ（４）の燃焼
により発生した熱によって熱媒を加熱する熱交換手段
（熱交換器６）と、この熱交換手段で加熱した前記熱媒
を循環させて放熱させる放熱手段（放熱器５１〜５７）
と、前記熱媒の温度を検出する温度検出手段（温度セン
サ２８）と、この温度検出手段の検出温度によって前記
バーナの燃焼を制御するとともに、単位時間当たりの前
記熱媒の温度上昇が所定値を越えたとき、前記バーナに
対する燃料供給量を所定値以下に低下させる制御手段
（主制御装置８０等）とを備えたことを特徴とする。即
ち、熱媒の温度変化に応じたバーナの通常の燃焼制御と
は別に、単位時間当たりの熱媒の温度上昇を監視し、こ
の温度傾斜が所定値を越えたとき、バーナに対する燃料
供給量を所定値以下に低下させており、熱負荷の急変に
伴う熱媒の急激な温度上昇等を回避することができる。

【００１１】本発明の暖房装置は、前記燃料供給量の低
下は最小量に減少させることを特徴とする。熱負荷の急
変に伴う急激な温度上昇を抑制するには、燃料供給量の
大幅な減少が必要である。

【００１２】本発明の暖房装置は、単位時間当たりの前
記熱媒の温度上昇が所定値を越えたとき、前記バーナに
対する燃料供給量を所定値以下に減少させた後、前記熱
媒の温度が所定値以下に低下したとき、前記燃料供給量
を低下前の前記燃焼供給量より低く、かつ最小供給量よ
り高い値に復帰させることを特徴とする。即ち、大幅な
燃料供給量の削減によって熱媒の温度が所定値以下に低
下したとき、沸騰やオーバーシュートを生じない程度の
制御領域として、燃焼供給量より低く、かつ最小供給量
より高い値に復帰させることにより、暖房を持続させ
る。

【００１３】また、本発明の暖房装置は、バーナ（４）
の燃焼により発生した熱で熱媒を加熱する熱交換手段
（熱交換器６）と、この熱交換手段で加熱された前記熱
媒を循環させて放熱させる放熱手段（放熱器５１〜５
７）と、前記熱媒の循環流量を検出する流量検出手段
（流量センサ２６）と、この流量検出手段の検出流量に
よって前記バーナの燃焼を制御するとともに、前記検出
流量が所定値以下に低下したとき、前記バーナの燃焼量
を所定値以下に減少させる制御手段（主制御装置８０
等）とを備えたことを特徴とする。即ち、熱媒の流量変
化を検出し、バーナの通常の燃焼制御に加え、検出流量
が所定値以下に低下したとき、バーナの燃焼量を所定値
以下に減少させることにより、熱負荷の急変に伴う熱媒
の急激な温度上昇等を回避することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明及びその実施の形態
を図面に示した実施例を参照して詳細に説明する。

【００１５】図１及び図２は、本発明の暖房装置の実施
例を示し、図１はその配管構成、図２は制御系統を示し
ている。

【００１６】この暖房装置は、熱媒として温水を使用
し、熱源機として給湯装置が用いられている。即ち、暖
房装置本体２は給湯装置で構成され、給水を加熱する手
段として発熱手段であるバーナ４、熱交換手段である熱
交換器６を備えている。バーナ４には、燃料管８を通し
て燃料ガスＧが供給され、燃料管８には燃料ガスＧの供
給、供給停止を行う燃料元弁１０、燃料ガスＧの供給量
を調節する燃料比例弁１２が設けられ、また、バーナ４
の下部には燃焼用空気を供給するファン１４が設けら
れ、バーナ４の燃焼部近傍には点火手段として放電器１
６が設けられている。

【００１７】熱交換器６には温水循環路として戻り管１
８及び往き管２０が接続され、加熱すべき水が戻り管１
８から熱交換器６に供給される。戻り管１８側には膨張
タンク２２、圧送手段として循環ポンプ２４、流量セン
サ２６が設けられ、また、往き管２０側には熱交換器６
の出口側の熱媒温度、即ち、温水温度を検出する手段と
して温度センサ２８が設置されている。この実施例で
は、流量センサ２６を設置して熱媒流量を計測している
が、このような流量センサ２６を設置しない場合もあり
得る。また、膨張タンク２２は温水の加熱による膨張圧
力を大気に開放する手段であって、この膨張タンク２２
には上水供給管３０を通して上水Ｗが供給される。上水
供給管３０には開閉弁３２が設けられ、この開閉により
膨張タンク２２への上水Ｗの補給調整が行われる。ま
た、戻り管１８と往き管２０との間には放熱負荷側の圧
力損失による温水ＨＷの循環不良を緩和する手段として
バイパス管３４が設けられている。

【００１８】そして、暖房装置本体２の戻り管１８には
ヘッダ３６、往き管２０にはヘッダ３８が設けられてお
り、各ヘッダ３６、３８より放熱負荷に対応する複数の
管路４０、４２が分岐され、各管路４０、４２間には複
数の放熱負荷、放熱手段として放熱器５１、５２、５
３、５４、５５、５６、５７が設置されている。例え
ば、放熱器５１〜５４は床暖房パネル又はファンコンベ
クタで構成されて第１の居住室６１に設置され、放熱器
５５は床暖房パネル又はファンコンベクタで構成されて
第２の居住室６２に設置され、また、放熱器５６、５７
は床暖房パネル又はファンコンベクタで構成されて第３
の居住室６３に設置されている。各管路４０、４２側に
は温水ＨＷの供給、供給遮断を切り換える温水供給弁７
１、７２、７３、７４、７５、７６、７７が設置されて
いる。

【００１９】また、この暖房装置には、制御手段として
暖房装置本体２側の給湯制御を行う主制御装置８０、こ
の主制御装置８０と連係される外部制御装置８２、主制
御装置８０を遠隔操作するメインリモートコントローラ
（以下、「メインリモコン」という）８４、外部制御装
置８２を通して主制御装置８０を遠隔操作する複数のサ
ブリモートコントローラとしての室内リモートコントロ
ーラ（以下、「室内リモコン」という）８６、８８、９
０が設けられている。各室内リモコン８６、８８、９０
は、第１〜第３の居住室６１〜６３に設置されている。

【００２０】これら主制御装置８０、外部制御装置８
２、メインリモコン８４及び室内リモコン８６、８８、
９０について説明すると、図２に示すように、主制御装
置８０は制御演算素子としてＣＰＵ、記憶手段としてＲ
ＡＭ、ＲＯＭ等を備えた制御演算部９２、駆動回路９
４、検出回路９６、通信回路９８、１００を備えてい
る。駆動回路９４の駆動出力は、循環ポンプ２４、燃料
元弁１０、燃料比例弁１２、ファン１４、放電器１６等
の各アクチュエータに加えられ、検出回路９６には流量
センサ２６、温度センサ２８等のセンサ出力が加えられ
ている。通信回路９８、１００は外部制御装置８２又は
メインリモコン８４と連係させる通信手段であって、通
信回路９８は外部制御装置８２と制御データの授受、通
信回路１００はメインリモコン８４と制御データの授受
を行う。

【００２１】外部制御装置８２は、制御演算を行うＣＰ
Ｕ、記憶媒体であるＲＡＭ、ＲＯＭ等を備える制御演算
部１０２、駆動回路１０４、通信回路１０６、１０８を
備えている。駆動回路１０４には第１〜第３の温水供給
弁系統１１０、１１２、１１４に対する出力が得られ、
この実施例では温水供給弁系統１１０は温水供給弁７１
〜７４、温水供給弁系統１１２は温水供給弁７５、温水
供給弁系統１１４は温水供給弁７６、７７を構成してい
る。そして、通信回路１０６は主制御装置８０の通信回
路９８と有線又は無線によって連係され、また、通信回
路１０８は室内リモコン８６、８８、９０と有線又は無
線等で接続されている。

【００２２】メインリモコン８４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、
ＲＯＭ等を備えた制御演算部１１６、通信回路１１８、
駆動回路１２０、表示装置１２２、入力回路１２４及び
スイッチ１２６等を備えている。通信回路１１８は主制
御装置８０側の通信回路１００と有線又は無線によって
接続され、駆動回路１２０から得られる表示出力が液晶
表示器、蛍光表示管又はＬＥＤ表示器等の表示装置１２
２に加えられ、運転状態や設定温度等が表示される。ま
た、入力回路１２４には運転スイッチ、温度設定スイッ
チ等のスイッチ１２６からの入力が加えられている。な
お、設定温度は主制御装置８０に固定値として記憶させ
たものを使用してもよい。

【００２３】そして、室内リモコン８６、８８、９０
は、各室で用いられる操作手段であって、各々ＣＰＵ、
ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えた制御演算部１２８、通信回路
１３０、検出回路１３２、入力回路１３４、駆動回路１
３６、温度センサ１３８、スイッチ１４０、表示器１４
２等を備えている。通信回路１３０は、外部制御装置８
２の通信回路１０８と有線又は無線によって接続され、
検出回路１３２には温度センサ１３８で検出された室内
温度が取り込まれ、入力回路１３４には放熱負荷である
各放熱器５１〜５７の放熱動作を指令する運転スイッチ
や設定温度を選択する選択スイッチ等のスイッチ１４０
からスイッチ入力が加えられている。また、駆動回路１
３６に得られる表示出力は、液晶等の表示器１４２に加
えられ、この表示器１４２により室温、設定温度又は運
転状態等が表示される。

【００２４】次に、動作を説明すると、この暖房装置に
おいても、温度センサ２８の検出温度によってバーナ４
に対する燃料ガスＧの供給量を制御するＦＢ制御を用い
ている。

【００２５】そして、このＦＢ制御の補強手段としてＰ
ＩＤ制御を用いている。このＰＩＤ制御では、例えば、
熱交換器６の出湯温度が所定時間として０．５秒間に所
定の温度上昇として０．５℃だけ上昇し、且つ熱交換器
６の出湯温度の最高温度として８０℃の高温、即ち、目
標温度以上を検出したとき、バーナ４に対する燃料供給
量を所定値以下、例えば、最小供給量（最小号数）に制
御することで、可及的速やかに熱交換器６の温度上昇を
抑制する。次の所定時間（＝０．５秒）に所定の温度上
昇（＝０．５℃）を検出し、熱交換器６の出湯温度とし
て目標温度以上を検出したとき、同様の制御、即ち、バ
ーナ４に対する燃料供給量を所定値以下として最小供給
量（最小号数）を維持する。この結果、温水温度の過渡
的な温度上昇を防止でき、温水温度のオーバーシュート
や局部沸騰を未然に防止でき、この程度の温水温度の低
下は暖房運転における床温度等には殆ど影響しない。実
施例では、熱交換器６の出口側の温水温度の単位時間当
たりの温度上昇を０．５℃としているが、これは、測定
誤差を考えると限界の温度であり、また、所定時間とし
て０．５秒としているのは、現状、０．１秒（＝１００
ｍｓ）以下の設定ができないことによるが、所定時間、
所定温度上昇は任意に設定できる。

【００２６】そして、出湯温度が下降したとき、最小号
数出力、即ち、最小供給量に降下させた直前の燃料供給
量以下、例えば、その供給量の半分の供給量に相当する
号数を供給した後、通常のＦＢ制御に復帰させる。

【００２７】このような制御について、その制御動作を
図３に示すフローチャートを参照して説明する。ステッ
プＳ１では、メインリモコン８４の運転スイッチがＯＮ
になったか否かを判定し、メインリモコン８４がＯＮの
とき、ステップＳ２に移行し、運転状態を維持し、ステ
ップＳ２では室内リモコン８６、８８、９０の中、１つ
以上がＯＮとなっているか否かを判定する。室内リモコ
ン８６、８８、９０の何れかがＯＮの場合、ステップＳ
３に移行し、暖房装置本体２の燃焼及び温水の循環を開
始し、設定温度に燃焼制御を行う。ステップＳ１、ステ
ップＳ２でＮＯの場合、運転停止状態が維持される。

【００２８】ステップＳ４では、放熱負荷の急変を判定
しており、その急変として例えば、室内リモコン８６、
８８、９０の総てに運転停止命令が入力されたとき、メ
インリモコン８４より運転停止命令が入力されたとき、
又は、室温が設定温度に到達したとき等、総ての温水供
給弁７１〜７７が一斉に閉止されたか否かが判定され
る。放熱負荷の急変時（ステップＳ４でＹＥＳの場合）
には、ステップＳ５に移行し、燃料元弁１０を閉止して
バーナ４の燃焼を停止するとともに循環ポンプ２４を停
止させる。また、このような温水供給弁７１〜７７が閉
止されていない場合には、ステップＳ６に移行する。

【００２９】ステップＳ６では、放熱負荷の急変として
熱交換器６の出湯温度が所定時間で所定温度上昇、例え
ば、０．５秒で０．５℃以上上昇したか否かを判定す
る。０．５℃以上の温度上昇が生じたときには循環流量
の減少に伴う出湯温度の上昇勾配が高いものと判断し、
ステップＳ７に移行して燃料比例弁１２の開度を最小供
給量まで減少させる。また、急激な温度上昇が生じてい
ないときには、燃料供給量を設定温度に調整するためス
テップＳ１に移行させる。

【００３０】このような制御において、熱交換器６の出
湯温度及びバーナ４への燃料供給量の推移を図４を参照
して説明すると、Ｍは熱交換器６の出湯温度の推移、Ｎ
は燃料供給量（号数）の推移を示している。期間ｔ₁ に
おいて総ての温水供給弁７１〜７７が開かれて総ての放
熱器５１〜５７より放熱される。ａ点において、例えば
室内リモコン８６、９０をＯＦＦにして温水供給弁７１
〜７４、７６、７７が閉止されると、循環流量は大幅に
減少する。

【００３１】この循環流量の減少に伴い、出湯温度は上
昇傾向に転ずる。期間ｔ₂ は温度上昇を検出するサンプ
リング時間であって、この実施例では０．５秒毎に出湯
温度値を取り込み、このサンプリング時間経過後の検出
温度が設定温度に移行するように、燃料比例弁１２の開
度が調整される。即ち、ＦＢ制御が実行される。このと
き、燃料供給量を例えば２０号とする。

【００３２】ここで、期間ｔ₁ が経過したとき、例えば
０．５℃以上の温度上昇が生じると、循環流量が大幅に
減少したと判定し、期間ｔ₂ 経過後に燃料供給量を最小
供給量まで減少させる。この実施例では、燃料比例弁１
２が操作できる最小供給量は３号であるから、この最小
供給量に減少させた後、期間ｔ₃ において、この燃料供
給量を維持させ、熱交換器６を通過する温水の温度上昇
量を抑制する。

【００３３】その後、期間ｔ₄ において、出湯温度が設
定温度に移行するように燃料比例弁１２の開度を調整す
る。この実施例では、循環流量の減少を出湯温度の上昇
勾配から監視し、上昇勾配が高ければ即座に燃料供給量
を減少させ、出湯温度を温水の沸騰温度未満に抑制して
いる。

【００３４】次に、他の制御動作例を図５に示すフロー
チャートを参照して説明する。この動作例は、流量セン
サ２６を用いた場合であり、所定時間当たり所定流量以
上減少したか否かを判断し、その結果、燃料供給量を減
少させている。

【００３５】ステップＳ１１では、メインリモコン８４
の運転スイッチがＯＮになったか否かが判定される。メ
インリモコン８４がＯＮの場合、ステップＳ１２に移行
し、室内リモコン８６、８８、９０の中、１つ以上がＯ
Ｎとなっているか否かが判定される。メインリモコン８
４又は室内リモコンリモコン８６、８８、９０の何れも
がＯＦＦの場合には、運転停止状態となる。ステップＳ
１３では、燃焼及び温水の循環が行われる。

【００３６】ステップＳ１４では、放熱負荷の急変を判
定しており、その急変として例えば、室内リモコン８
６、８８、９０の総てに運転停止命令が入力されたと
き、メインリモコン８４より運転停止命令が入力された
とき、又は、室温が設定温度に到達したとき等、総ての
温水供給弁７１〜７７が一斉に閉止されたか否かが判定
される。負荷の急変時（ステップＳ１４でＹＥＳの場
合）には、ステップＳ１５に移行し、燃料元弁１０を閉
止してバーナ４の燃焼を停止するとともに循環ポンプ２
４を停止させる。また、このような温水供給弁７１〜７
７が閉止されていない場合には、ステップＳ１６に移行
する。

【００３７】ステップＳ１６では、循環流量が所定時間
当たり所定流量以上減少したか否かを判定し、放熱負荷
の急変として急激な流量減少が生じたとき、熱交換器６
の出湯温度が沸騰温度を越えて上昇するものとし、ステ
ップＳ１７に移行して燃料比例弁１２の開度を最小供給
量に減少させる。また、急激な流量減少が生じていない
ときには燃料供給量を設定温度に調整するため、ステッ
プＳ１１に移行する。

【００３８】このような制御によっても同様に、放熱負
荷の急変時、温水温度のオーバーシュートや沸騰を防止
でき、釜鳴り等の異常現象を未然に防止できる。

【００３９】次に、他の制御動作例を図６に示すフロー
チャートを参照して説明する。この動作例は、外部制御
装置８２の各温水供給弁系統１１０、１１２、１１４の
遮断動作を確認してバーナ４に対する燃料供給量を減少
させている。

【００４０】ステップＳ２１〜Ｓ２５の動作は、図３又
は図５に示した制御動作と同様である。

【００４１】ステップＳ２４で総ての温水供給弁７１〜
７７が閉止していないと判断された場合には、ステップ
Ｓ２６で温水供給弁７１〜７７の中、１つ以上が閉止さ
れたか否かが判定される。この場合、温水供給弁７１〜
７７の一部又は全部の閉止によって循環流量が減少する
ので、温水供給弁７１〜７７の閉止が確認されたとき、
ステップＳ２７に移行して燃料比例弁１２の開度を最小
供給量まで減少させ、また、温水供給弁７１〜７７の閉
止が確認されないとき、ステップＳ２１に移行する。

【００４２】次に、他の制御動作例を図７に示すフロー
チャートを参照して説明する。この動作例は、放熱負荷
の急変に伴う熱交換器６の出湯温度の温度勾配を監視し
て燃料供給量を減少させるとともに、循環流量が減少し
たときに最小供給量まで減少させた後、出湯温度を設定
温度に可及的に収束させるため燃料供給量を所定量回復
させている。

【００４３】ステップＳ３１〜Ｓ３５の動作は、図３、
図５又は図６の制御動作と同様である。

【００４４】ステップＳ３４で温水供給弁７１〜７７の
総てが閉止していないと判定された場合、ステップＳ３
６では、熱交換器６の出湯温度が０．５秒で０．５℃以
上上昇したか否かを判定する。０．５℃以上の温度上昇
が認められたとき、循環流量の減少に伴う出湯温度の上
昇勾配が大きいと判断し、ステップＳ３７に移行して燃
料比例弁１２の開度を最小供給量まで減少させる。

【００４５】また、急激な温度上昇が認められないとき
にはステップＳ３１に移行する。ステップＳ３８では所
定時間経過したか否かが判定され、待機時間はこの例で
は０．５秒程度で、燃料供給量の減少に伴う出湯温度の
安定化を図る。

【００４６】ステップＳ３９では燃料供給量を減少前と
減少後の中間の燃料供給量まで増加させる。この実施例
では燃料供給量の減少前が２０号、減少後が３号である
から１１．５号まで燃料供給量を回復させる。燃料供給
量を回復させることにより出湯温度を設定温度に可及的
に回復させることができる。その後、ステップＳ３１か
らのルーチンを再び実行し、出湯温度が再び急激に上昇
するときにはステップＳ３６〜Ｓ３９を実行して適切な
燃料供給量に調整を行う。

【００４７】このような制御によっても同様に、放熱負
荷の急変時、温水温度のオーバーシュートや沸騰を防止
でき、釜鳴り等の異常現象を未然に防止できる。

【００４８】この制御動作による燃料供給制御を図８を
参照して説明すると、図８において、Ｍは熱交換器６の
出湯温度の推移、Ｎは燃料供給量の推移を示している。
期間ｔ₅ において、総ての温水供給弁７１〜７７が開か
れて総ての放熱器５１〜５７より放熱が行われる。ｂ点
において、例えば室内リモコン８６、８８をＯＦＦさ
せ、温水供給弁７１〜７５を閉止させると、循環流量が
大幅に減少し、この循環流量の減少に伴い、出湯温度が
上昇する。期間ｔ₆ は、温度上昇を検出するサンプリン
グ時間であって、０．５秒間隔で出湯温度値が取り込ま
れる。この期間ｔ ₆ が経過したとき、上昇温度が例えば
０．５℃以上である場合、温水供給弁７１〜７７が閉じ
て循環流量が大幅に減少したと判断し、期間ｔ₆ の経過
後に燃料供給量を最小供給量まで減少させる。

【００４９】この実施例では燃料比例弁１２が操作でき
る最小供給量は３号であるから、この最小供給量に減少
させた後、期間ｔ₇ において、この燃料供給量を維持さ
せて熱交換器６を通過する温水の温度上昇量を抑制す
る。期間ｔ₇ が経過すると、減少前の燃料供給量（例え
ば２０号）と最小供給量（例えば３号）との中間（例え
ば１１．５号）まで燃料供給量を回復させ、期間ｔ₈ に
おいて出湯温度が設定温度になるように燃料比例弁１２
の開度を調整する。Ａは、同一号数を示している。

【００５０】このような制御によれば、ＦＢ制御の応答
遅れを補完するとともに、燃料制御の連続性を維持し、
急激な温度変化を伴うことなく、信頼性の高い暖房制御
を実現することができる。

【００５１】なお、実施例では、燃料ガスのバーナ燃焼
を熱源として用いた場合について説明したが、本発明の
暖房装置では、灯油燃焼を熱源としてもよく、また、電
熱を熱源としてもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱負荷の急変に伴う熱媒の温度上昇を回避でき、ＦＢ制
御の反応速度遅延による局部沸騰やオーバーシュートの
発生を未然に防止でき、信頼性の高い暖房制御を実現で
きるとともに、熱交換手段等を損耗から防護でき、寿命
特性の優れた暖房装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の暖房装置の一実施例を示す配管構成図
である。

【図２】暖房装置の制御装置を示すブロック図である。

【図３】温水温度の監視及び燃料供給量の制御を示すフ
ローチャートである。

【図４】出湯温度及び燃料供給量の推移を示すグラフで
ある。

【図５】温水流量の監視及び燃料供給量の制御を示すフ
ローチャートである。

【図６】他の温水流量の監視及び燃料供給量の制御を示
すフローチャートである。

【図７】他の温水流量の監視及び燃料供給量の制御を示
すフローチャートである。

【図８】他の出湯温度及び燃料供給量の推移を示すグラ
フである。

【符号の説明】

４ バーナ ６ 熱交換器（熱交換手段） ２６ 流量センサ（流量検出手段） ２８ 温度センサ（温度検出手段） ５１〜５７ 放熱器（放熱手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 志銘 静岡県富士市西柏原新田201番地 高木産 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L070 BB01 DD02 DD06 DE06 DF06 DF12 DG02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バーナの燃焼により発生した熱によって
   熱媒を加熱する熱交換手段と、 この熱交換手段で加熱した前記熱媒を循環させて放熱さ
   せる放熱手段と、 前記熱媒の温度を検出する温度検出手段と、 この温度検出手段の検出温度によって前記バーナの燃焼
   を制御するとともに、単位時間当たりの前記熱媒の温度
   上昇が所定値を越えたとき、前記バーナに対する燃料供
   給量を所定値以下に低下させる制御手段と、 を備えたことを特徴とする暖房装置。
2. 【請求項２】前記燃料供給量の低下は最小量に減少させ
   ることを特徴とする請求項１記載の暖房装置。
3. 【請求項３】 単位時間当たりの前記熱媒の温度上昇が
   所定値を越えたとき、前記バーナに対する燃料供給量を
   所定値以下に減少させた後、前記熱媒の温度が所定値以
   下に低下したとき、前記燃料供給量を低下前の前記燃焼
   供給量より低く、かつ最小供給量より高い値に復帰させ
   ることを特徴とする請求項１記載の暖房装置。
4. 【請求項４】 バーナの燃焼により発生した熱で熱媒を
   加熱する熱交換手段と、 この熱交換手段で加熱された前記熱媒を循環させて放熱
   させる放熱手段と、 前記熱媒の循環流量を検出する流量検出手段と、 この流量検出手段の検出流量によって前記バーナの燃焼
   を制御するとともに、前記検出流量が所定値以下に低下
   したとき、前記バーナの燃焼量を所定値以下に減少させ
   る制御手段と、 を備えたことを特徴とする暖房装置。