JP3753532B2 - 温水循環式暖房機およびその制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流路を流れるガスの流量が所定時間にわたって継続してほぼ一定であったときに異常と判断してガス流路を遮断するという安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機、およびそのような温水循環式暖房機の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
流路を流れるガスの流量が所定時間（以下、安全継続時間という。）にわたって継続してほぼ一定であったときにガス漏洩等の異常が発生したものと判断してガス流路を遮断する安全機能を有するマイクロコンピュータ搭載のガスメータが知られている。
【０００３】
この種のガスメータによれば、ガスメータに接続された各種のガス燃焼機器や配管におけるガス漏れ等の異常を発見することもでき、安全性を高めることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、温水循環式の床暖房システムに対する需要が高まっている。この温水循環式の床暖房システムとは、ＧＣＨ（ガスセントラルヒーティング）ボイラ等の熱源機によってガスを燃焼させて温水を作り、この温水を床に敷かれた床暖房パネルに循環させることにより室内を暖房するシステムである。この種の暖房システムにおいては、部屋の温度が所望の温度となるように自動的にガス燃焼をオンオフする自動運転モードを備えているが、現在の室温に対して設定室温が相当高い場合、熱源機は連続してガス燃焼を継続することとなる。したがって、このような熱源機を上記の安全機能付きガスメータの下流側に配置した場合において、熱源機が安全継続時間にわたって一定燃焼量での連続燃焼をすると、熱源機が正常に燃焼をしているにもかかわらず、ガスメータはガス漏れ発生と判断してガス流路を遮断してしまう可能性がある。この問題は、室温にかかわらず連続運転を行う連続運転モードで床暖房を行う場合においてももちろん発生することである。さらに、床暖房システムに限らず、床以外の部分に配置した暖房パネルに温水を循環させて暖房を行うシステムにも発生し得ることである。
【０００５】
このように、従来は、温水循環式暖房機を長時間にわたって使用した場合、ガス漏れ等の異常が発生していないにもかかわらず、ガスメータが安全継続時間に達したと判断してガス流路を遮断してしまう可能性があり、利用者にとって不便であった。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、長時間連続使用した場合であってもガスメータによってガス流路が誤遮断されるのを防止することができる温水循環式暖房機およびその制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の温水循環式暖房機は、流路を流れるガスの流量が第１の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断してガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機であって、ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、熱源機から出力される温水が内部を循環することでその周囲を暖房可能な暖房パネルと、熱源機とは別体に構成され、熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備え、熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第１の設定時間より小さい第２の設定時間にわたって継続して熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を熱源機に送出するように構成したものである。
【００１２】
この温水循環式暖房機では、熱源機遠隔制御部において第２の設定時間にわたって継続して一定温度の温水を要求する温水要求指令を熱源機に送出していたことが認識された時点で、上記の一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水要求指令が送出される。これにより、熱源機におけるガス燃焼量が強制的に変更され、ガスメータによる誤遮断を免れることが可能となる。
【００１３】
請求項２記載の温水循環式暖房機の制御方法は、流路を流れるガスの流量が第１の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断してガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続され、ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、熱源機から出力される温水が内部を循環することで周囲を暖房可能な暖房パネルと、熱源機とは別体に構成されて熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備えた温水循環式暖房機の制御方法であって、熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第１の設定時間より小さい第２の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出しているか否かを監視し、前記監視の結果、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第２の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機遠隔制御部から前記熱源機に送出するようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る温水循環式暖房機の外観構成を表すものである。本実施の形態では、温水によって部屋の床を暖房する温水循環式床暖房機であるものとして説明する。なお、本発明の一実施の形態に係る温水循環式暖房機の制御方法は本実施の形態に係る温水循環式暖房機によって具現化されるので、以下、併せて説明する。この図に示したように、温水循環式床暖房機１は、ガスの燃焼によって循環水を加温する熱源機１０と、居間等の部屋１００の床に敷設された床暖房パネル３０と、部屋１００に配置された床暖房コントローラ２０とを備えている。熱源機１０は、ガスメータ４０の下流側のガス管に手動弁５０を介して接続されている。床暖房パネル３０は、熱源機１０との間を往き湯パイプ３１ａおよび戻り湯パイプ３１ｂからなる温水パイプ３１によって接続されており、往き湯パイプ３１ａを介して熱源機１０から送られてきた温水が床暖房パネル３０の内部を循環することにより部屋１００を暖房することができるようになっている。床暖房コントローラ２０は、熱源機１０の燃焼状態を制御するためのもので、制御信号線２１によって熱源機１０に接続されている。ここで、熱源機１０が本発明における「熱源機」に対応し、床暖房パネル３０が本発明における「暖房パネル」に対応し、床暖房コントローラ２０が本発明における「熱源機遠隔制御部」に対応する。
【００１６】
ガスメータ２０は、いずれも図示しないガス流量計とマイクロコンピュータとガス遮断弁とを備えており、このガス流量計によって検知されたガス流量が安全継続時間ｔｓにわたって継続して「ほぼ一定量」であったとき、マイクロコンピュータがガス漏洩等の異常が発生したものと判断し、ガス遮断弁によってガス流路を遮断する安全機能を備えている。より具体的には、マイクロコンピュータは、例えば３０秒ごとのガス流量積算値の変動率が１分間当たり６％未満であるような状態が予め定められた安全継続時間ｔｓにわたって継続して続いたことを検知したときに、ガス遮断弁を閉じるようになっている。ここで、安全継続時間ｔｓは、ガスメータ２０を流れるガスの流量に応じて異なる値が選択されるようになっている。具体的には、ガス流量と安全継続時間ｔｓとの積（積算流量）に相当する量のガスが漏洩した場合に、その周囲のガス濃度が許容ガス濃度を超えないような値に設定される。したがって、ガス流量が大きいほど安全継続時間は短く設定される。ここで、この安全継続時間ｔｓが本発明における「第１の設定時間」に対応する。また、上記の「ほぼ一定量」が本発明における「一定変動範囲内」に対応する。
【００１７】
図２は温水循環式床暖房機１を構成する各部の概略構成を表すものである。この図に示したように、熱源機１０は、ガスメータ４０を介して供給されるガスを燃焼させて循環水を加温する温水熱交換機１１と、マイクロプロセッサ等から構成され、この熱源機全体を制御する制御部１２と、戻り湯を温水熱交換機１１に導く戻り湯パイプ３１ｂに設けられた温水循環ポンプ１４と、温水熱交換機１１で温められた往き湯を外部に導く往き湯パイプ３１ａに設けられた温水弁１５と、手動弁５０と温水熱交換機１１との間を接続するガス管１８に設けられた比例弁１９とを備えている。制御部１２は、図示しない操作部から直接入力された指令、または床暖房コントローラ２０から送られてくる温水要求信号２１ａおよび湯温設定信号２１ｂ等に基づいて温水熱交換機１１の燃焼制御等を行うようになっている。比例弁１９は、制御部１２からの弁駆動信号１９ａによって任意の開度に制御され、これによりガスの流量、すなわち、温水熱交換機１１におけるガス燃焼量を変化させることができるようになっている。温水循環ポンプ１４は制御部１２からのポンプ駆動信号１４ａによって駆動制御され、温水弁１５は制御部１２からの弁駆動信号１５ａによって開閉制御されるようになっている。
【００１８】
床暖房コントローラ２０は、マイクロプロセッサ等からなる制御部２２と、各種の操作ボタンや表示器等を有する操作部２３と、部屋１００の温度を検知するための室温センサ２４と、時間を計測する温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６とを備えている。制御部２２は、その動作に必要なプログラムや各種データを記憶するためのメモリ２２ａを備えている。制御部２２は、操作部２３からの要求や、室温センサ２４からの室温情報、および温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６からのタイムカウント値等に応じて、制御信号線２１によって温水要求信号２１ａおよび湯温設定信号２１ｂを熱源機１０の制御部１２に送出するようになっている。
【００１９】
温水要求信号２１ａは、そのオンオフ状態によって熱源機１０に対して温水供給を要求するか否かを伝達するための制御信号である。熱源機１０は、この温水要求信号２１ａがオン状態にあるときは温水熱交換機１１によってガスを燃焼させて温水を循環させる一方、温水要求信号２１ａがオフになるとガス燃焼を停止させるようになっている。湯温設定信号２１ｂは、熱源機１０から床暖房パネル３０への供給温水の湯温を設定するための制御信号であり、例えば４０°Ｃ，６０°Ｃ，８０°Ｃの３種類のいずれかの湯温に設定できるようになっている。ここで、温水要求信号２１ａおよび湯温設定信号２１ｂが本発明における「温水出力制御信号」に対応し、温水要求信号２１ａが本発明における「温水要求指令」に対応する。
【００２０】
床暖房コントローラ２０の制御部２２は、後述するように、一定の周期ｔｃで、室温センサ２４で検知された室温（以下、現在室温Ｔｄという。）と操作部２３からの入力によって設定された室温（以下、設定室温Ｔｓという。）とを取得し、これらのデータに基づいて、設定湯温ｔｗおよび温水要求信号２１ａのオンオフ周期（オン時間ｔ１とオフ時間ｔ２）を決定し、この決定された設定湯温ｔｗを表す湯温設定信号２１ｂを熱源機１０に送出すると共に、決定されたオンオフ周期に基づいて温水要求信号２１ａのオンオフ制御をするようになっている。
【００２１】
図３は温水要求信号２１ａの一例を表すものである。この図に示したように、ｔ１＋ｔ２＝ｔｃであり、ｔｃは例えば２０分程度に設定される。オン時間ｔ１とオフ時間ｔ２とのデューティー比は、設定室温Ｔｓと現在室温Ｔｄとの差に応じて決定される。具体的には、現在室温Ｔｄが設定室温Ｔｓと同じか、あるいは高いときは、オン時間ｔ１が短くオフ時間ｔ２が長く設定される。逆に、現在室温Ｔｄが設定室温Ｔｓよりも低いときは、オン時間ｔ１が長くオフ時間ｔ２が短く設定される。特に、現在室温Ｔｄが設定室温Ｔｓに比べて相当低いときは、オン時間ｔ１＝ｔｃ，オフ時間ｔ２＝０となり、周期ｔｃを超えて連続的に温水要求信号２１ａがオンとなる。この場合には熱源機１０が連続燃焼状態となる。温調用タイマ２５は、このような温水要求信号２１ａのオン時間ｔ１およびオフ時間ｔ２をカウントするためのもので、制御部２２からのスタート命令によりリセットされてカウント動作を開始するようになっている。
【００２２】
床暖房コントローラ２０の制御部２２はまた、後述するように、温水要求信号２１ａが「所定時間」にわたってオンを保ち、しかもその間、湯温設定信号２１ｂが変更されていなかったとき、すなわち、熱源機１０において「ガス燃焼量がほぼ一定」である状態が一定時間にわたって継続したとき、現在室温Ｔｄの如何にかかわらず、温水要求信号２１ａを強制的にオフに変更して熱源機１０のガス燃焼量を変化させ、これにより、ガスメータ４０によって安全継続時間ｔｓの超過としてガス供給が遮断されるのを防止することができるようになっている。ここでは、上記の「所定時間」を強制変更待時間ｔｖと称するものとする。この強制変更待時間ｔｖは、熱源機１０が最大定格で（本実施の形態では設定湯温ｔｗ＝８０°Ｃに対応）ガスを燃焼させたときにガスメータ４０において選択される安全継続時間ｔｓよりも小さい値に設定されるようになっており、例えば操作部２３からの入力によりメモリ２２ａに記憶される。強制変更用タイマ２６は、上記の強制変更待時間ｔｖをカウントするためのもので、制御部２２からのスタート命令によりリセットされてカウント動作を開始するようになっている。本実施の形態では、強制変更待時間ｔｖは予め固定値に設定されているものとする。ここで、強制変更待時間ｔｖが本発明における「第２の設定時間」に対応する。
【００２３】
なお、上記において、「ガス燃焼量がほぼ一定」とは、上記したガスメータ２０における「ほぼ一定量」の範囲と同じであり、本発明における「一定変動範囲」に対応する。上記したガスメータの例では、３０秒ごとのガス流量積算値の変動率が１分間当たり６％未満であるときに「ガス燃焼量がほぼ一定」であったとされる。
【００２４】
次に、図４および図５を参照して、以上のような構成の温水循環式床暖房機１の動作および作用を説明する。なお、これらの図は床暖房コントローラ２０の主として制御部２２におけるほぼ１サイクル分（ｔｃ）の動作を表すものである。
【００２５】
この温水循環式床暖房機１が運転を停止している状態において、床暖房コントローラ２０の操作部２３から暖房開始の要求がなされると（図４ステップＳ１０１；Ｙ）、制御部２２は、まず、強制変更用タイマ２６にスタート信号を送ってリセットしてタイムカウント動作を開始させると共に（ステップＳ１０２）、室温センサ２４で検知された現在室温Ｔｄと操作部２３で設定された設定室温Ｔｓとを取得し（ステップＳ１０３）、これらのデータに基づいて、設定湯温ｔｗおよび温水要求信号２１ａのオンオフ周期（オン時間ｔ１とオフ時間ｔ２）を決定する（ステップＳ１０４）。そして、設定湯温ｔｗを表す湯温設定信号２１ｂを熱源機１０に送出すると共に（ステップＳ１０５）、温水要求信号２１ａをオンにする（ステップＳ１０６）。より正確には、燃焼開始後の最初のサイクルでは、温水要求信号２１ａはステップＳ１０６において初めてオフからオンへと変化する。また、燃焼開始後の２回目以降のサイクルにおいて、前回のサイクルの終了時における温水要求信号２１ａの状態がオフであったときは、温水要求信号２１ａはステップＳ１０６において改めてオフからオンへと変化する。また、前回のサイクルの全期間にわたって温水要求信号２１ａがオンであったときは、温水要求信号２１ａはステップＳ１０６において引き続きオンを維持する。
【００２６】
床暖房コントローラ２０から湯温設定信号２１ｂおよび温水要求信号２１ａを受け取った熱源機１０の制御部１２は、弁駆動信号１５ａによって温水弁１５を開けた後、ポンプ駆動信号１４ａによって温水循環ポンプ１４の駆動を開始させると共に、弁駆動信号１９ａによって比例弁１９を所定の開度まで開け、さらに、図示しない点火部によって温水熱交換機１１に点火してガス燃焼を開始させる。以後、熱源機１０は、床暖房コントローラ２０からの温水要求信号２１ａがオン状態である限り、連続して燃焼を行う。なお、このときの比例弁１９の開度は、湯温設定信号２１ｂによって設定された設定湯温ｔｗ等に応じて決定される。
【００２７】
ここで、制御部２２は、今回のサイクルにおけるステップＳ１０４で決定された設定湯温ｔｗがそれまでの設定湯温ｔｗ（前回のサイクルで決定された設定湯温ｔｗ）から変更されているか否かを判断する（ステップＳ１０７）。この結果、設定室温Ｔｓの変更があったときには（ステップＳ１０７；Ｙ）、改めて強制変更用タイマ２６をリセットしてタイムカウント動作を開始させてから（ステップＳ１０８）、オン時間ｔ１をカウントするために温調用タイマ２５をリセットしてタイムカウント動作を開始させる（ステップＳ１０９）。一方、設定室温Ｔｓの変更がないときは（ステップＳ１０７；Ｎ）、強制変更用タイマ２６のリセットを行わず、温調用タイマ２５をリセットしてオン時間ｔ１のカウントを開始させる（ステップＳ１０９）。
【００２８】
より正確には、燃焼開始後の最初のサイクルにおいては、当然に設定湯温ｔｗは変化しているので、改めて強制変更用タイマ２６をリセットして再スタートさせてから温調用タイマ２５をスタートさせる。また、燃焼開始後の２回目以降のサイクルにおいて、今回の設定湯温ｔｗが前回のサイクルにおける値と異なっているときも、改めて強制変更用タイマ２６をリセットして再スタートさせてから温調用タイマ２５をスタートさせる。一方、燃焼開始後の２回目以降のサイクルにおいて、今回の設定湯温ｔｗが前回のサイクルにおける値と等しいときは、単に、温調用タイマ２５をスタートさせる。このように、サイクルの変わり目で設定湯温ｔｗの変更があったときに改めて強制変更用タイマ２６をリセットして再スタートするようにしているのは、設定湯温ｔｗの変更によって熱源機１０ではガス燃焼量が変化し、これに伴ってガスメータ４０において安全継続時間ｔｓの起算点がオフセットされることから、これに対応して強制変更待時間ｔｖの起算点もオフセットされるようにするためである。
【００２９】
さて、サイクル開始後、制御部２２は温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６からのタイムカウント値を監視する（図５ステップＳ１１０，Ｓ１１５）。そして、温調用タイマ２５のタイムカウント値がｔ１に達してタイムアップすると（ステップＳ１１０；Ｙ）、制御部２２はさらに、今回のオン時間ｔ１が周期ｔｃに等しいものであったか否かを判断する（ステップＳ１１１）。この結果、ｔ１＝ｔｃであったときは（ステップＳ１１１；Ｙ）、今回のサイクルが全期間にわたって温水要求信号２１ａをオン状態に保って終了したものと判断し、ステップＳ１０３に戻ってさらに次のサイクルの処理を行う。すなわち、その時点で改めて操作部２３および室温センサ２４からの入力をチェックし、得られた設定室温Ｔｓおよび現在室温Ｔｄから設定湯温ｔｗおよびオン時間ｔ１，オフ時間ｔ２を決定し（図４ステップＳ１０３，Ｓ１０４）、さらに、上記したステップＳ１０５以下の処理へと進む。
【００３０】
また、ステップＳ１１１において、ｔ１≠ｔｃであったときは（ステップＳ１１１；Ｎ）、オン期間からオフ期間への切替タイミングであると判断して、温水要求信号２１ａをオンからオフ状態にすると共に（ステップＳ１１２）、オフ時間ｔ２をカウントするために温調用タイマ２５をリセットして再スタートさせる（ステップＳ１１３）。これにより、熱源機１０ではガス燃焼が停止し、この停止状態が続く。制御部２２は、その後も温調用タイマ２５のタイムカウント値を監視し、温調用タイマ２５のタイムカウント値がｔ２に達してタイムアップすると（ステップＳ１１４；Ｙ）、温水要求信号２１ａのオフ時間ｔ２の終了（すなわち、今回のサイクルの終了）と判断し、図４のステップＳ１０２に戻って強制変更用タイマ２６をリセットして再スタートさせ、さらに、次のサイクルの処理、すなわちステップＳ１０３以下の上記した処理を繰り返す。
【００３１】
一方、温水要求信号２１ａがオン状態にある期間において、温調用タイマ２５がタイムアップしていないときは（ステップＳ１１０；Ｎ）、制御部２２はさらに、強制変更用タイマ２６がタイムアップしたか、すなわち、タイムカウント値が強制変更待時間ｔｖに達したか否かをチェックする（ステップＳ１１５）。この結果、強制変更用タイマ２６がタイムアップしていないときは（ステップＳ１１５；Ｎ）、ステップＳ１１０に戻ってさらに温調用タイマ２５のタイムカウント値を監視する。一方、強制変更用タイマ２６がタイムアップしたときは（ステップＳ１１５；Ｙ）、温水要求信号２１ａをオンから強制的にオフ状態に変化させて（ステップＳ１１６）、一定時間待機したのち（ステップＳ１１７）、図４のステップＳ１０２に戻って再び強制変更用タイマ２６をリセットしてスタートさせる。そして、次回のサイクルの処理、すなわちステップＳ１０３以下の処理を繰り返す。これにより、熱源機１０のガス燃焼が一旦強制的に停止されると共に、一定時間経過後に燃焼が再開されることとなる。これにより、ガスメータ４０における安全継続時間ｔｓの起点がオフセットされる。
【００３２】
図６は、本実施の形態において、温水要求信号２１ａと、温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６のスタートタイミングと、熱源機１０におけるガス燃焼量の変化との関係の一例を表すものである。この図の（ａ）は、温水要求信号２１ａの変化を表し、（ｂ），（ｃ）はそれぞれ強制変更用タイマ２６および温調用タイマ２５のタイムカウントスタート点を表し、（ｄ）は熱源機１０のガス燃焼量の変化を表す。
【００３３】
この図に示したように、温調用タイマ２５は各サイクルの先頭またはサイクル内における温水要求信号２１ａのオンからオフへの変化点においてリセットされカウント動作を開始する。一方、強制変更用タイマ２６は、設定湯温ｔｗの変化点または温水要求信号２１ａのオフからオンへの変化点においてリセットされカウント動作を開始する。以下、図に示した各サイクル〔Ｃ１〕〜〔Ｃ１０〕について詳細に説明する。
【００３４】
燃焼開始後の最初のサイクル〔Ｃ１〕では、決定された設定湯温ｔｗが例えば６０°Ｃであり、温水要求信号２１ａのオン時間ｔ１がｔｃ、オフ時間ｔ２が０であるとする。このサイクルの開始タイミングτ１では、強制変更用タイマ２６および温調用タイマ２５が共にリセットされてスタートする。このサイクル〔Ｃ１〕では、熱源機１０は、全期間にわたって一定のガス燃焼量Ｑ１を保ってガス燃焼を継続する。
【００３５】
次のサイクル〔Ｃ２〕では、設定湯温ｔｗが８０°Ｃに変更されると共に、ｔ１＝ｔｃに設定され、サイクルの全期間にわたって温水要求信号２１ａがオン状態を維持したとする。このサイクルでは、設定湯温ｔｗの変更によって熱源機１０のガス燃焼量は変化（Ｑ２に増加）するので、強制変更用タイマ２６は開始タイミングτ２でリセットされ、再スタートする。もちろん、温調用タイマ２５もタイミングτ２でリセットされてスタートする。
【００３６】
次のサイクル〔Ｃ３〕では、再び設定湯温ｔｗが６０°Ｃに変更され、温水要求信号２１ａはサイクル期間のうち時間ｔ１にわたってオン状態を維持し、時間ｔ２にわたってオフを維持したとする。この場合、熱源機１０のガス燃焼量は変化（Ｑ１に減少）するので、やはり強制変更用タイマ２６は開始タイミングτ３でリセットされ、再スタートする。なお、このサイクル〔Ｃ３〕では、温調用タイマ２５は、開始タイミングτ３のみならず、温水要求信号２１ａのオンからオフ状態への切替タイミングτ４においてもリセットされて再スタートする。
【００３７】
次のサイクル〔Ｃ４〕では、設定湯温ｔｗは６０°Ｃのままであるが、前回のサイクルの後半で温水要求信号２１ａがオフ状態になっていて今回のサイクル〔Ｃ４〕の開始タイミングτ５で温水要求信号２１ａがオン状態に変化するため、強制変更用タイマ２６は、この開始タイミングτ５でリセットされ、再スタートする。その他の動作状態はサイクル〔Ｃ３〕と同様である。
【００３８】
次に続くサイクル〔Ｃ５〕〜〔Ｃ７〕では、設定湯温ｔｗの変更がなく、かつ温水要求信号２１ａが全期間オン状態を保ったとする。この場合、強制変更用タイマ２６は、サイクル〔Ｃ５〕の開始タイミングτ７でリセットされてスタートしたのちはリセットされることはなく、タイミングτ７を起点としてタイムカウントを継続する。この期間、熱源機１０は一定のガス燃焼量Ｑ１を維持する。
【００３９】
こうしてサイクル〔Ｃ７〕が終了し、その次のサイクルでも設定湯温ｔｗの変更がなく、熱源機１０が同じガス燃焼量Ｑ１を維持したとする。そして、タイミングτ１０の経過後のタイミングτ１１において、強制変更用タイマ２６のタイムカウント値が強制変更待時間ｔｖに達してタイムアップしたとする。このとき、温水要求信号２１ａは強制的にオンからオフ状態へと変更され、熱源機１０はガス燃焼を停止する。
【００４０】
その後、一定の時間ｔ３が経過した時点τ１２で、次のサイクル〔Ｃ８〕が開始する。すなわち、このタイミングτ１２において、温水要求信号２１ａは再びオン状態へと変更され、これと同時に温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６が共にリセットされて再スタートする。ここで、設定湯温ｔｗが６０°Ｃ、オン時間ｔ１がｔｃ、オフ時間ｔ２が０に決定されたとすると、熱源機１０は、設定湯温ｔｗ（＝６０°Ｃ）に対応したガス燃焼量Ｑ１でのガス燃焼を再開し、このサイクル〔Ｃ８〕の全期間にわたって燃焼を継続する。
【００４１】
次のサイクル〔Ｃ９〕では、設定湯温ｔｗが４０°Ｃに変更されると共に、オン時間ｔ１＝ｔｃに設定され、サイクルの全期間にわたって温水要求信号２１ａがオン状態を維持したとする。このサイクルでは、設定湯温ｔｗの変更によって熱源機１０のガス燃焼量は変化（Ｑ３に減少）するので、強制変更用タイマ２６は開始タイミングτ１３でリセットされ、再スタートする。もちろん、温調用タイマ２５もタイミングτ１３でリセットされてスタートする。
【００４２】
次のサイクル〔Ｃ１０〕では、設定湯温ｔｗが４０°Ｃのままで変更されず、時間ｔ１にわたってオン状態を維持し、時間ｔ２にわたってオフを維持したとする。このため、上記のサイクル〔Ｃ６〕，〔Ｃ７〕の場合と同様に、このサイクル〔Ｃ１０〕の開始タイミングτ１４では強制変更用タイマ２６がリセットされず、温調用タイマ２５のみがリセットされる。なお、このサイクルでは、温調用タイマ２５は、温水要求信号２１ａのオンからオフ状態への切替タイミングτ１５においてもリセットされて再スタートする。
【００４３】
このように、本実施の形態の温水循環式床暖房機１によれば、床暖房コントローラ２０は、熱源機１０に対する温水要求信号２１ａのオン継続状態が強制変更待時間ｔｖに達し、しかもその間、設定湯温ｔｗの変更がなかったときは、強制的に温水要求信号２１ａをオフ状態に変化させて熱源機１０におけるガス燃焼量を０に変化させるようにしたので、ガスメータ４０が安全継続時間ｔｓまでカウントアップすることがなくなる。これにより、温水循環式床暖房機１を連続使用した場合に、異常が発生していないにもかかわらずガスメータ４０が誤ってガスを遮断してしまうという事態を回避することができる。
【００４４】
また、本実施の形態の温水循環式床暖房機１では、熱源機１０は床暖房コントローラ２０からの指令によって強制的ガス燃焼量変更動作をするようになっており、熱源機１０の自らの判断によって強制的ガス燃焼量変更動作をするものではない。したがって、既存の温水循環式床暖房機１に上記のようなガス供給誤遮断防止機能を追加しようとした場合、高価な熱源機１０を交換または改造する必要がなく、より安価な床暖房コントローラ２０を上記誤遮断防止機能を備えたものに交換するだけでよい。したがって、低コストで既存設備のアップグレードが可能となる。
【００４５】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
本実施の形態の温水循環式床暖房機は上記実施の形態の図１および図２に示した温水循環式床暖房機１と同様に構成される。したがって、本実施の形態においても図１および図２を用いて説明する。
【００４６】
上記第１の実施の形態では、設定湯温ｔｗが変更されずに温水要求信号２１ａのオン継続時間が強制変更待時間ｔｖに達したときに熱源機１０のガス燃焼量を強制的に変化させるやり方として、温水要求信号２１ａを強制的にオフ状態に変化させてガス燃焼を一旦完全に停止させることとしたが、これに対して本実施の形態は、設定湯温ｔｗを変更することによって熱源機１０のガス燃焼量を上記の「一定量」の範囲を超えるところまで強制的に変化させるようにしたものである。
【００４７】
以下、図７を参照して、本実施の形態に係る温水循環式床暖房機１の動作を説明する。ここで、図７は、上記第１の実施の形態の図５に対応するもので、床暖房コントローラ２０の主として制御部２２における後半部の動作を表すものである。なお、本実施の形態における制御部２２の前半部の処理は上記第１の実施の形態の図４に示したステップＳ１０１〜ｓ１０９と同じであり、説明を省略する。また、本実施の形態の図７におけるステップＳ２１０〜Ｓ２１５の処理は上記第１の実施の形態の図５のステップＳ１１０〜Ｓ１１５の処理と同じなので、重複する説明を適宜省略する。
【００４８】
本実施の形態では、温水要求記号２１ａがオン状態となった後の図７ステップＳ２１０において、温調用タイマ２５がタイムアップしていないときは（ステップＳ２１０；Ｎ）、制御部２２はさらに、強制変更用タイマ２６がタイムアップしたか、すなわち、タイムカウント値が強制変更待時間ｔｖに達したか否かをチェックする（ステップＳ２１５）。この結果、強制変更用タイマ２６がタイムアップしていないときは（ステップＳ２１５；Ｎ）、ステップＳ２１０に戻ってさらに温調用タイマ２５のタイムカウント値を監視する。
【００４９】
一方、強制変更用タイマ２６がタイムアップしたときは（ステップＳ２１５；Ｙ）、上記第１の実施の形態（図５ステップＳ１１６）のように温水要求信号２１ａをオンから強制的にオフ状態に変化させるのではなく、熱源機１０に湯温設定信号２１ｂを出力して、設定湯温ｔｗを一旦変更する（ステップＳ２１６）。この湯温設定信号２１ｂを受けた熱源機１０の制御部１２は、弁駆動信号１９ａによって比例弁１９を駆動して、その変更された設定湯温ｔｗに対応した開度に変更し、温水熱交換機１１におけるガス燃焼量を強制的に変化させる。これにより、ガスメータ４０における安全継続時間ｔｓの起点がオフセットされる。
【００５０】
その後床暖房コントローラ２０の制御部２２は、一定時間待機したのち（ステップＳ２１７）、再び湯温設定信号２１ｂを出力して設定湯温ｔｗの値を元に戻し（ステップＳ２１８）、さらに図４のステップＳ１０２に戻って強制変更用タイマ２６をリセットして再スタートさせる。そして、次回のサイクルの処理、すなわちステップＳ１０３以下の処理を繰り返す。これにより、熱源機１０のガス燃焼量が一旦強制的に変更されると共に、一定時間経過後に燃焼量が元に復帰することとなる。
【００５１】
図８は、本実施の形態における、温水要求信号２１ａと、温調用タイマ２５および強制変更用タイマ２６のタイミングと、熱源機１０におけるガス燃焼量の変化との関係の一例を表すもので、上記第１の実施の形態の図６に対応する。この図の（ａ）〜（ｄ）の意義は、それぞれ、図６（ａ）〜（ｄ）と同様である。なお、この図において、サイクル〔Ｃ１〕〜〔Ｃ７〕については図５と同様であるので説明を省略する。
【００５２】
この図に示したように、サイクル〔Ｃ５〕〜〔Ｃ７〕までの３サイクルにわたって設定湯温ｔｗが６０°Ｃで温水要求信号２１ａがオンである状態が継続したのち、その次のサイクル〔Ｃ８〕の開始タイミングτ１１において強制変更用タイマ２６がタイムアップしたとすると、この時点で湯温設定信号２１ｂが出力されて設定湯温ｔｗが一旦６０°Ｃから４０°Ｃへと強制的に変更される。これにより、熱源機１０のガス燃焼量はＱ１からＱ３へと変化（減少）する。そして、このタイミングτ１１では、強制変更用タイマ２６がリセットされて再スタートする。但し、ここではサイクル〔Ｃ８〕は中断されずに続行する。
【００５３】
その後、一定の時間ｔ３が経過した時点τ１２において、再び湯温設定信号２１ｂが出力され、設定湯温ｔｗが４０°Ｃから６０°Ｃへと復帰（増加）する。これにより、熱源機１０のガス燃焼量はＱ３からＱ１へと戻る。そして、このタイミングτ１２においても、強制変更用タイマ２６がリセットされて再スタートする。そして、その後のタイミングτ１３において次のサイクル〔Ｃ９〕に移行する。
【００５４】
次のサイクル〔Ｃ９〕では、設定湯温ｔｗが６０°Ｃのままで変更されず、また、温水要求信号２１ａは時間ｔ１にわたってオン状態を維持し、時間ｔ２にわたってオフを維持したとする。このサイクル〔Ｃ９〕では、強制変更用タイマ２６は開始タイミングτ１３でリセットされない。一方、温調用タイマ２５は、タイミングτ１３，τ１４においてリセットされる。
【００５５】
次のサイクル〔Ｃ１０〕では、設定湯温ｔｗが６０°Ｃから４０°Ｃに変更されたとする。これにより、熱源機１０のガス燃焼量は変化（Ｑ３に減少）する。強制変更用タイマ２６はタイミングτ１５でリセットされ、再スタートする。温調用タイマ２５もタイミングτ１５でリセットされてスタートする。
【００５６】
このように、本実施の形態の温水循環式床暖房機１によれば、床暖房コントローラ２０は、熱源機１０に対する温水要求信号２１ａのオン状態が強制変更待時間ｔｖに達し、しかもその間、湯温設定信号２１ｂによって指示される設定湯温ｔｗの変更がなかったときは、強制的に設定湯温ｔｗを変更して熱源機１０におけるガス燃焼量を上記の「一定量」の範囲を超えるところまで変化させるようにしたので、ガスメータ４０が安全継続時間ｔｓまでカウントアップすることがなくなる。これにより、温水循環式床暖房機１を連続使用した場合にガスメータ４０が誤ってガスを遮断するという事態を回避することができる。また、上記第１の実施の形態のように熱源機１０におけるガス燃焼を強制的に停止させるのではなく、ガス燃焼量を一時的に変化させるだけなので、床暖房パネル３０の温度変化はわずかであり、床暖房パネル３０の設置された部屋にいる者がそのような温度変化を感ずる可能性はほとんどない。
【００５７】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記の各実施の形態では、床暖房コントローラ２０は、現在室温Ｔｄが設定室温Ｔｓに近づくように熱源機１０の燃焼状態を制御できる自動運転モードにおいて、例えば部屋１００の熱負荷が大きいために連続運転状態となる場合を想定して説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、現在室温Ｔｄの如何にかかわらず連続して熱源機１０の燃焼を続行させる連続運転モードにおいてももちろん適用可能である。
【００５８】
また、上記の各実施の形態では、強制変更待時間ｔｖが固定値であるものとして説明したが、強制変更待時間ｔｖを設定湯温ｔｗに応じて選択的に設定するようにしてもよい。具体的には、設定湯温ｔｗが高い場合には熱源機１０におけるガス燃焼量が大きいことから、ガスメータ４０において選択的に設定される安全継続時間ｔｓが短く、これに対応して強制変更待時間ｔｖもまた短く設定する。逆に、設定湯温ｔｗが低い場合には熱源機１０におけるガス燃焼量が小さいことから、ガスメータ４０において選択的に設定される安全継続時間ｔｓが長く、これに対応して強制変更待時間ｔｖもまた長く設定する。
【００５９】
また、上記各実施の形態では、床に設置した床暖房パネル３０に温水を循環させる温水循環式床暖房機について説明したが、床暖房に限らず、その他の箇所（例えば壁等）に暖房パネルを設置した温水循環式暖房機にも適用可能である。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の温水循環式暖房機、または請求項２記載の温水循環式暖房機の制御方法によれば、熱源機遠隔制御部において一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第２の設定時間にわたって継続して熱源機に送出していたことを認識した時点で、上記の一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を熱源機遠隔制御部から熱源機に送出して、熱源機におけるガス燃焼状態の強制的変更を行うようにしたので、暖房状態の変化をできるだけ小さくしつつ、ガスメータによって安全継続時間の超過としてガス供給の誤遮断が行われることを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る温水循環式暖房機としての温水循環式床暖房機の外観構成を表す図である。
【図２】図１の温水循環式床暖房機の各部の概略構成を表すブロック図である。
【図３】図２に示した床暖房コントローラから熱源機に送出される温水要求信号の一例を表す波形図である。
【図４】図２に示した床暖房コントローラの主として制御部における動作を表す流れ図である。
【図５】図４に続く流れ図である。
【図６】図１の温水循環式床暖房機における、温水要求信号と、温調用タイマおよび強制変更用タイマのスタートタイミングと、熱源機のガス燃焼量の変化との関係の一例を表すタイミング図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る温水循環式暖房機としての温水循環式床暖房機における床暖房コントローラの主として制御部における動作を表す流れ図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る温水循環式床暖房機における、温水要求信号と、温調用タイマおよび強制変更用タイマのスタートタイミングと、熱源機のガス燃焼量の変化との関係の一例を表すタイミング図である。
【符号の説明】
１…温水循環式床暖房機
１０…熱源機
１１…温水熱交換機
１２…制御部
１９…比例弁
２０…床暖房コントローラ
２１ａ…温水要求信号
２１ｂ…湯温設定信号
２２…制御部
２２ａ…メモリ
２３…操作部
２４…室温センサ
２５…温調用タイマ
２６…強制変更用タイマ
３０…床暖房パネル

Claims (2)

1. 流路を流れるガスの流量が第１の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断して前記ガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続された温水循環式暖房機であって、
   前記ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、
   前記熱源機から出力される温水が内部を循環することでその周囲を暖房可能な暖房パネルと、
   前記熱源機とは別体に構成され、前記熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって前記熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部と
   を備え、
   前記熱源機遠隔制御部は、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第１の設定時間より小さい第２の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機に送出する
   ことを特徴とする温水循環式暖房機。
2. 流路を流れるガスの流量が第１の設定時間にわたって一定変動範囲内にあったときに異常発生と判断して前記ガス流路を遮断する安全機能を有するガスメータの下流側流路に接続され、前記ガスメータを介して供給されたガスを燃焼させて温水を出力する熱源機と、前記熱源機から出力される温水が内部を循環することで周囲を暖房可能な暖房パネルと、前記熱源機とは別体に構成され、前記熱源機に対して温水出力制御信号を送出することによって前記熱源機からの温水出力状態を制御可能な熱源機遠隔制御部とを備えた温水循環式暖房機の制御方法であって、
   前記熱源機遠隔制御部において、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記第１の設定時間より小さい第２の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出しているか否かを監視し、前記監視の結果、一定温度の温水を要求する温水出力制御信号を第２の設定時間にわたって継続して前記熱源機に送出していたことを認識した時点で、前記一定温度と異なる他の温度の温水を要求する温水出力制御信号を前記熱源機遠隔制御部から前記熱源機に送出する
   ことを特徴とする温水循環式暖房機の制御方法。

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