热媒循环装置的制作方法

本发明涉及一种热媒循环装置。该热媒循环装置是将具备对热媒的热进行利用的热利用负载的第2热媒回路连接到具备对热媒进行加热的加热部的第1热媒回路上而构成。

背景技术：

以往，已知有一种通过下述回路构成的热水循环装置：通过温水锅炉(加热部)生成温水，并在储热水槽中储存热水的储热水槽用循环回路(第1热媒回路)；以及，具有水龙头等供热水出口的供热水用循环回路(第2热媒回路)。

在该循环装置中，通过使设置于储热水槽用循环回路的第1循环泵、和设置于供热水用循环回路的第2循环泵同时运行，来防止两个回路的水的冻结(例如参照下述专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平7-12402号公报(图3)

技术实现要素：

然而，一般而言，这种循环装置的第2热媒回路设置于室内，但是，该循环装置的第1热媒回路设置于室外。由此，即使有时外气温度低使得第1热媒回路的热媒发生冻结，受外气温度的影响少的第2热媒回路的热媒也不易冻结。

但是，在上述现有技术中，使第1循环泵和第2循环泵同时运行，从而使热媒在第1热媒回路和第2热媒回路这两个回路中循环。这样，为了防止第1热媒回路的热媒的冻结，不仅要运行第1热媒回路的第1循环泵，还要运行第2热媒回路的第2循环泵。因此，存在有防止冻结时的电力消耗大的问题。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种以简单的结构就能够降低进行防冻结处理时的电力消耗的热媒循环装置。

为了实现所述目的，本发明的热媒循环装置具备：第1热媒回路，其设置有对热媒进行加热的加热部；第1泵，其设置于该第1热媒回路，强制性地使热媒从该第1热媒回路的上游向下流流动；第2热媒回路，其设置有利用热媒的热的热利用负载，并与所述第1热媒回路连接；第2泵，其设置于该第2热媒回路，强制性地使热媒从该第2热媒回路的上游向下游流动；以及，热媒循环控制部，其在使用所述热利用负载对热媒的热进行利用时，使所述第1泵和所述第2泵同步运行，从而使热媒在所述第1热媒回路和所述第2热媒回路这两个回路之间循环，该热媒循环装置的特征在于，具备设置于所述第1热媒回路与所述第2热媒回路之间且连接两个回路的连接器，所述连接器具备：主体部，其通过筒状的周壁使内部形成中空；第1导入口，其形成于所述主体部周壁上，并将热媒从所述第1热媒回路导入至所述主体部内部；第1导出口，其形成于所述主体部周壁的接受从所述第1导入口导入的热媒的位置处，并将热媒从所述主体部内部导出至所述第2热媒回路；第2导入口，其形成于所述主体部周壁上，并将热媒从所述第2热媒回路导入至所述主体部内部；第2导出口，其形成于所述主体部周壁的接受从所述第2导入口导入的热媒的位置处，并将热媒从所述主体部内部导出至所述第1热媒回路，所述热媒循环控制部具备防冻结控制部，该防冻结控制部通过使所述第2泵处于停止状态并使所述第1泵运行，实施防止所述第1热媒回路的热媒的冻结的防冻结处理。

根据本发明，在防止所述第1热媒回路的热媒的冻结时，所述防冻结控制部使所述第2泵处于停止状态并使所述第1泵运行。

在此，对连接所述第1热媒回路与所述第2热媒回路的连接器进行说明。连接器不具备切换阀等对流路进行切换的机构。但是，通过控制第1泵和第2泵各自的运行和停止，可以切换热媒的循环流路。另外，本发明中使用的连接器具有与公知的低损耗接头(lowlossheader)或混水器相同的结构。

即，使热媒在所述第1热媒回路和所述第2热媒回路的整个回路中循环时，使第1泵和第2泵一起同步运行。由此，在连接器中，被加热部加热的热媒通过第1泵而被强制性地从第1导入口送入主体部内。送入主体部内的热媒通过第2泵被强制性地从第1导出口抽吸并送出至第2热媒回路。

此时，在第1导入口和第1导出口之间存在主体部的内部空间，但第1导出口设置于接受从第1导入口导入的热媒的位置处。由此，从第1导入口送入主体部内的热媒朝向第1导出口顺利地移动，并从第1导出口导出。此时，热媒优选大致沿直线移动。

在第2热媒回路的下游侧，在热利用负载中放热的热媒通过第2泵而被强制性地从第2导入口送入主体部内。送入主体部内的热媒通过第1泵被强制性地从第2导出口抽吸并送出至第1热媒回路。

从第2导入口送入至主体部内的热媒朝向第2导出口顺利地移动，并从第2导出口导出。此时，热媒也优选大致沿直线移动。

进一步，在连接器中，在使第1泵运行并使第2泵处于停止状态时，第1泵使第1热媒回路的热媒强制性地由第1导入口送入主体部内。并且，主体部内的热媒通过第1泵的运行而从第2导出口送出至第1热媒回路的上游侧。

在第2热媒回路中，通过使第2泵处于停止状态，热媒几乎不流动。因此，被加热部加热的热媒被强制性地从第1导入口送入主体部内并在主体部内移动。此时，上述热媒与未被加热的主体部内的热媒彼此稍微混合，并从第2导出口返回至第1热媒回路。

通过连接器的上述作用，在本发明中，防止第1热媒回路的热媒的冻结时，能够使第1泵运行并且使第2泵处于停止状态，由此能够节省第2泵的电力消耗。并且，通过采用连接器，不需要切换阀等配件，仅通过第1热媒回路就能够进行热媒的循环，因此能够以结构简单且廉价的方式构成热媒循环装置。

此外，在本发明的热媒循环装置中，优选具备检测所述第1热媒回路的设置位置的氛围温度的温度传感器，所述防冻结控制部基于所述温度传感器的检测温度实施所述防冻结处理。

可以考虑使所述防冻结处理在预计外气温度降低的时间段进行。此时，可以举出下述构成：设置计时器，在冬季夜间的时间段里进行所述防冻结处理。

但是，即使在冬季夜间，外气温度也不一定每天相同。因此，使用计时器时，有可能会执行多余的防冻结处理而无法充分减少电力消耗。

因此，在本发明中，通过检测第1热媒回路的设置位置的氛围温度的温度传感器，在检测到存在冻结风险的温度时，执行防冻结处理。以这样的方式，仅在存在第1热媒回路的热媒发生冻结的风险的情况下进行防冻结处理，因此能够更加切实地抑制电力的消耗。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的一个实施方式的热媒循环装置的构成的图。

图2a是示出制暖运转时连接器内部的热媒的活动的说明图。

图2b是示出防冻结处理时连接器内部的热媒的活动的说明图。

符号说明

1热媒循环装置

2热媒加热回路(第1热媒回路)

21热源机(加热部)

22第1泵

23外气温传感器(温度传感器)

3制暖回路(第2热媒回路)

31制暖终端(热利用负载)

32第2泵

41热媒循环控制部

42防冻结控制部

5连接器

51主体部

54第1导入口

55第1导出口

56第2导入口

57第2导出口

具体实施方式

基于附图说明本发明的一个实施方式。如图1所示，本实施方式的热媒循环装置1是构成以水(热水)作为热媒而循环的温水制暖系统的装置。热媒循环装置1具备热媒加热回路2(第1热媒回路)、和制暖回路3(第2热媒回路)。

热媒加热回路2具备作为热媒的加热部的热源机21。热媒加热回路2具备强制性地使热媒从上游向下游流动的第1泵22。

制暖回路3具备作为热利用负载的制暖终端31。制暖回路3具备强制性地使热媒从上游向下游流动的第2泵32。

热媒循环装置1中设置有控制器4。控制器4具备作为控制热媒的循环的热媒循环控制部41的功能。热媒循环控制部41通过对第1泵22和第2泵32发出运行指示，从而控制热媒的循环。

控制器4由外气温传感器23(相当于本发明的温度传感器)、和室温传感器33采集温度信息。外气温传感器23被设置于能够检测热媒加热回路2所设置的部位的氛围温度(外气温度)的位置。室温传感器33被设置于能够检测制暖回路3所设置的部位的氛围温度(室内温度)的位置。

热媒循环控制部41具备防冻结控制部42的功能。防冻结控制部42基于外气温传感器23和室温传感器33的检测温度，判断是否处于热媒加热回路2的热媒和/或制暖回路3的热媒存在冻结风险的状态。并且，在热媒有可能发生冻结的情况下，实施后述防冻结处理。

热媒加热回路2的大部分被设置在室外。制暖回路3被设置在室内。因此，在寒冷地带或冬季，热媒加热回路2的热媒可能会冻结。另一方面，当制暖回路3被设置于地下室等的情况下，室温不会极度降低，因此制暖回路3的热媒发生冻结的可能性低。

热媒加热回路2与制暖回路3介由连接器5连接。

连接器5与通常被称为低损耗接头(lowlossheader)或混水器的装置具有相同的结构。如图2a所示，连接器5具备通过圆筒状的周壁使内部形成中空的主体部51。

在主体部51的内部容纳有未图示的排气用网筛。在主体部51的上部闭塞端设置有用于向大气释放内部压力的排气阀52。在主体部51的下部闭塞端设置有排水旋塞53。

主体部51的周壁上形成有第1导入口54、第1导出口55、第2导入口56、和第2导出口57。第1导入口54与热媒加热回路2的下游端连接，第1导出口55与制暖回路3的上游端连接。第2导入口56与制暖回路3的下游端连接，第2导出口57与热媒加热回路2的上游端连接。

第1导入口54与第1导出口55隔着主体部51的内部空间彼此相对。第2导入口56与第2导出口57隔着主体部51的内部空间彼此相对。

接着，参照图1和图2a，对制暖运转进行说明。在进行制暖运转时，控制器4控制热源机21进行热媒的加热。热媒循环控制部41使第1泵22和第2泵32同步运行，将被热源机21加热的热媒供给至制暖终端31。

被热媒加热回路2的热源机21加热的热媒通过第1泵22的运行而从热媒加热回路2的下游端被送入连接器5中。进入连接器5的经加热的热媒通过第2泵32的运行而从连接器5被引入至制暖回路3的上游侧。

此时，连接器5的内部中的热媒的活动如图2a所示，经加热的热媒从第1导入口54向第1导出口55大致沿直线移动，放热后的热媒从第2导入口56向第2导出口57大致沿直线移动。

由此，热媒加热回路2和制暖回路3形成连续的热媒流路，热媒在热源机21和制暖终端31之间循环，进行制暖运转。

接着，参照图1和图2b，对防冻结处理进行说明。在停止制暖运转的状态下，当外气温传感器23的检测温度低于规定的温度(例如2℃)时，热媒循环控制部41的防冻结控制部42对热源机21要求进行防冻结用的热媒加热运转。同时，防冻结控制部42维持第2泵32的停止，并且使第1泵22运行。

此时，连接器5内部的热媒的活动仅通过第1泵22的运行来进行。仅通过第1泵22的运行时，热媒如图2b所示那样进行活动，热媒加热回路2的经加热的热媒从第1导入口54进入主体部51内，在主体部51的内部空间流动后，从第2导出口57返回至热媒加热回路2。

在制暖回路3中，由于第2泵32停止，因此热媒的循环量极小。像这样，在防冻结处理中，由于仅运行第1泵22而不运行第2泵32，因此能够抑制电力消耗，还能使运行声音减半。

此外，在经加热的热媒被强制性地送入主体部51内并朝向第2导出口57的期间，卷入并混合存在于周围的未加热的热媒而从第2导出口57导出。由此，返回至热媒加热回路2的热媒的温度与通过制暖回路3的热媒相比的温度下降得到抑制。因此，能够将防冻结处理中热源机21的消耗能量抑制得较低。

另外，万一室温传感器33的检测温度低于规定温度(例如2℃)时，防冻结控制部42实施对制暖回路3的防冻结处理。此时的防冻结处理使第1泵22和第2泵32同步运行，以与进行制暖运转时同样的方式，使经加热的热媒在热媒加热回路2和制暖回路3这两回路中循环。

以上，作为实施方式对构成温水制暖系统的热媒循环装置进行了说明。但是，本发明不限定于此，还能够适用于具有通过连接器连接设有加热部的第1热媒回路和设有热利用负载的第2热媒回路的结构。具体而言，虽未图示，但还能够适用于连接有储热水罐的供热水系统的防冻结处理中。

此外，本实施方式中，作为连接器5的结构，示出了以下的形态：第1导入口54与第1导出口55隔着主体部51的内部空间彼此相对；第2导入口56与第2导出口57隔着主体部51的内部空间彼此相对。但是，第1导入口54与第1导出口55的位置关系以及第2导入口56与第2导出口57的位置关系不限于此。

即，在能够生成图2a、图2b中示出的热媒的流动的范围内，能够适当地变更第1导出口55相对于第1导入口54的位置以及第2导出口57相对于第2导入口56的位置。