JP5947186B2 - 暖房システムおよび暖房方法 - Google Patents
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Description
図1は、暖房システム100の概略的な構成を示した機能ブロック図である。図1に示すように、暖房システム100は、屋内の、例えば、区画された空間である部屋で利用され、熱源110と、輻射式暖房装置としての床暖房120と、強制対流式暖房装置としての温風ファン130とを含んで構成される。暖房システム100では、熱源110、床暖房120、温風ファン130がその順にカスケード接続され、矢印で示すように、その装置間を伝熱媒体(加熱媒体)が循環する。本実施形態の暖房システム100は、主として60℃以下の伝熱媒体を循環させる低温系統に相当する。
図2は、床暖房120の概略的な構成を示した説明図である。床暖房120は、暖房対象となる空間(部屋)を囲繞する隔壁のうち鉛直下方の隔壁である床122に埋設される。また、床暖房120は、例えば、図2に示すように、樹脂の管124を蛇行させて形成され、図2中、黒の塗りつぶしで示した矢印で示すように、管124の中を伝熱媒体が流通することで、白抜き矢印で示したように管124から輻射熱が放出される。こうして、暖房対象の空間では、快適性の高い暖房が実現される。
図3は、温風ファン130の概略的な構成を示した説明図である。温風ファン130は、吸気口150と、排気口152と、熱交換部154と、強制ファン156と、媒体温度検知部158と、室内温度検知部160と、送風量制御部162とを含んで構成される。
上記のように、熱エネルギーの消費にフォーカスすると、床暖房120と温風ファン130とをカスケード接続し、それぞれで熱エネルギーを消費して、伝熱媒体の温度を低下させればよいので、床暖房120と温風ファン130との位置関係は問われない。しかし、暖房対象の空間を迅速に暖めるという観点では、温風ファン130と床暖房120とで、他との隔壁を等しくする同一の空間、すなわち、暖房対象となる空間を同時に暖房するのが好ましい。
また、温風ファン130を、床暖房120と少なくとも境界で仕切られた異なる空間に配置することもでき、温風ファン130によって、床暖房120と異なる空間を暖めることもできる。
ところで、床暖房120は、その主体たる管124が床面に埋設されているため、ユーザに対し、外観的に、床暖房120を装置として意識させず、また、暖房対象である空間における温度分布が均一になるように熱エネルギーを放出するので、暖房源としても意識されにくい。これに対し、一般的な強制対流式暖房装置、例えば、ファンヒータや床置露出型のファンコンベクタは、筐体が大きくなり、空気の吸気口や排気口も必要なので、部屋の壁側の領域を一部占有していた。また、壁掛型や天井吊り露出型のファンコンベクタは、部屋において、家具に干渉しない比較的天井に近い空間を占有する。このような位置に強制対流式暖房装置を取り付けることは、外観上好ましくなく、部屋が狭く感じられる等の問題もある。本実施形態では、強制対流式暖房装置に相当する温風ファン130を床暖房120の補助的な役割と位置づけ、比較的小型に構成し、暖房対象の空間を隔壁する壁に埋設して、温風ファン130本体の露出を回避する。
上述した実施形態においては、強制ファン156としてプロペラファンを用いて説明したが、プロペラファンの代わりにシロッコファンによる強制ファン256を利用することもできる。
図7は、暖房方法の処理の流れを示したフローチャートである。まず、熱源としての熱源110は、伝熱媒体を加熱し(S200)、輻射式暖房装置としての床暖房120は、加熱した伝熱媒体の熱エネルギーを放射し(S202)、強制対流式暖房装置としての温風ファン130は、熱エネルギーを放射し終えた伝熱媒体によって空気を暖め、暖めた空気を外部に強制的に放出し(S204)、伝熱媒体を熱源に返還する(S206)。
110 …熱源
120 …床暖房(輻射式暖房装置)
130、230 …温風ファン(強制対流式暖房装置)
150 …吸気口
152 …排気口
154 …熱交換部
156、256 …強制ファン
158 …媒体温度検知部
160 …室内温度検知部
162 …送風量制御部
172 …化粧板
174 …空隙
180 …巾木
Claims (4)
- 伝熱媒体を加熱する熱源と、
前記熱源の下流に配され、前記加熱された伝熱媒体の熱エネルギーを放射する輻射式暖房装置と、
前記輻射式暖房装置の下流に配され、前記熱エネルギーが放射された後の伝熱媒体によって空気を暖め、暖めた空気を外部に強制的に放出し、該伝熱媒体を前記熱源に返還する強制対流式暖房装置と、
を備え、
前記強制対流式暖房装置は、
吸気口と、
排気口と、
空気と前記伝熱媒体との熱交換を行う熱交換部と、
前記吸気口から空気を吸引し、前記熱交換部を通過させ、前記排気口を通じて送風する強制ファンと、
前記熱交換部に流入する伝熱媒体の温度を検知する媒体温度検知部と、
前記吸気口から流入する空気の温度を検知する室内温度検知部と、
検知された前記伝熱媒体の温度および前記空気の温度のいずれか一方または双方に応じ、前記強制ファンを通じて前記熱交換された空気の送風量を制御する送風量制御部と、
を備え、
前記強制対流式暖房装置は、暖めた空気を放出する空間を区画する壁に埋設され、
前記暖めた空気を放出する空間側の面は、前記壁の巾木と連続的に形成された複数の化粧板に覆われ、
前記強制対流式暖房装置は、前記複数の化粧板間に設けられた空隙により、前記吸気口に空気を導く流路および前記排気口から送風された空気の流路を形成することを特徴とする暖房システム。 - 前記強制対流式暖房装置は、前記輻射式暖房装置が熱エネルギーを放射する空間と隔壁で仕切られた異なる空間に空気を放出することを特徴とする請求項1に記載の暖房システム。
- 前記強制対流式暖房装置は、前記輻射式暖房装置が熱エネルギーを放射する空間と同一の空間に空気を放出することを特徴とする請求項1に記載の暖房システム。
- 熱源と、該熱源の下流に配された輻射式暖房装置と、該輻射式暖房装置の下流に配された強制対流式暖房装置と、を用いた暖房方法であって、
前記強制対流式暖房装置は、吸気口と、排気口と、熱交換部と、強制ファンと、媒体温度検知部と、室内温度検知部と、送風量制御部と、を備え、
前記強制対流式暖房装置は、暖めた空気を放出する空間を区画する壁に埋設され、
前記暖めた空気を放出する空間側の面は、前記壁の巾木と連続的に形成された複数の化粧板に覆われ、
前記強制対流式暖房装置は、前記複数の化粧板間に設けられた空隙により、前記吸気口に空気を導く流路および前記排気口から送風された空気の流路を形成しており、
前記熱源が伝熱媒体を加熱し、
前記輻射式暖房装置が前記加熱した伝熱媒体の熱エネルギーを放射し、
前記強制対流式暖房装置は、前記強制ファンが、前記吸気口から空気を吸引し、前記熱交換部を通過させ、前記排気口を通じて送風し、該熱交換部が、該空気と前記伝熱媒体との熱交換を行い、前記媒体温度検知部が、該熱交換部に流入する伝熱媒体の温度を検知し、前記室内温度検知部が、該吸気口から流入する空気の温度を検知し、前記送風量制御部が、検知された該伝熱媒体の温度および該空気の温度のいずれか一方または双方に応じ、該強制ファンを通じて該熱交換された空気の送風量を制御することで、前記輻射式暖房装置が前記熱エネルギーを放射した後の該伝熱媒体によって該空気を暖め、暖めた空気を外部に強制的に放出し、該伝熱媒体を前記熱源に返還することを特徴とする暖房方法。
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