(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽熱集熱器と、
湯水を貯留するための貯湯槽と、
前記太陽熱集熱器および前記貯湯槽との間において湯水を循環させる循環手段と、
前記貯湯槽内の上部であって湯水が貯留されていない空間部分を大気開放状態にする大気開放手段と、
太陽熱の集熱時に、前記大気開放手段によって前記貯湯槽の空間部分を大気開放状態にするとともに、前記循環手段によって前記貯湯槽内の水を前記太陽熱集熱器に供給する集熱制御手段と、
前記貯湯槽に給湯路を介して接続された給湯栓と、
前記給湯路に所定の水圧を供給するための水圧供給手段と、
前記給湯路の水圧変化を検出する水圧検出手段と、
前記水圧検出手段によって検出された水圧変化に基づいて前記貯湯槽の湯水が前記給湯栓から出湯されたことを検出する出湯検出手段と、
前記出湯検出手段による検出結果に基づいて、外部の給水設備からの給水を遮断または許可する給水制御手段と、
ユーザによる前記給湯栓の開放操作時に、前記大気開放手段によって前記貯湯槽の空間部分を密閉状態にするとともに、前記給水制御手段によって外部の給水設備から前記貯湯槽内に給水させる給湯制御手段と、
を備えることを特徴とする、太陽熱給湯システム。
【請求項２】
前記貯湯槽は、
その上部の断面積が上部以外の他の部分の断面積に比べ小とされている、請求項１に記載の太陽熱給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、太陽熱を給湯に利用した太陽熱給湯システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、太陽熱を給湯に利用した太陽熱給湯システムは、たとえば太陽熱を集熱するための集熱器と、湯水を貯めるための貯湯槽とが組み合わされた構成とされている。このような太陽熱給湯システムとして、図６に示すように、貯湯槽４１が密閉された密閉型と、図７に示すように、貯湯槽５１が大気に開放された開放型とが提案されている。
【０００３】
密閉型の太陽熱給湯システムは、集熱器４２から延びた循環路４３が密閉構造の貯湯槽４１内を通過するように構成されており、循環路４３内には、不凍液が充填されている。不凍液は、集熱器４２において太陽熱で温められ、それが貯湯槽４１内に貯められた湯水を温める。この密閉型の太陽熱給湯システムによれば、貯湯槽４１に接続された図示しない給水設備から給水路４４を介して一定の水圧の水が給水されるため、給湯栓４５から湯水を出湯させる場合、比較的高い水圧で出湯させることができる。
【０００４】
一方、開放型の太陽熱給湯システムは、集熱器５２から延びた往路５３および復路５４が大気開放された貯湯槽５１にそれぞれ接続された構成とされている。貯湯槽５１に貯められた湯水は、集熱器５２において直接的に太陽熱で温められる。そのため、不凍液を介して湯水が温められる上記密閉型に比べ、熱効率の点で優れているといった利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、密閉型の太陽熱給湯システムは、密閉された貯湯槽４１が給水設備に直接的に接続されるため、貯湯槽４１およびそれを通過する循環路４３は、給水設備から供給される水圧に耐え得る構造を採用する必要がある。そのため、たとえばステンレス製の貯湯槽４１や循環路４３が用いられるが、ステンレス製の部品は一般に高価であり、コストの増大を招くといった欠点がある。
【０００６】
また、開放型の太陽熱給湯システムは、集熱器５２および貯湯槽５１が、それぞれ大気に開放されているため、大きな水圧に耐え得る強固な構造を採用しなくてもよい。その反面、給湯栓５５から十分な水圧で出湯させるためには、比較的パワーの大きな給湯加圧ポンプ５６が必要とされる。しかし、この給湯加圧ポンプ５６は、高価であり、この場合も部品コストの増大を招くといった欠点がある。
【０００７】
【発明の開示】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、密閉型および開放型の太陽熱給湯システムのそれぞれの利点を生かしつつ、コストの増大を抑えた太陽熱給湯システムを提供することを、その課題とする。
【０００８】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００９】
本願発明に係る太陽熱給湯システムは、太陽熱集熱器と、湯水を貯留するための貯湯槽と、前記太陽熱集熱器および前記貯湯槽との間において湯水を循環させる循環手段と、前記貯湯槽内の上部であって湯水が貯留されていない空間部分を大気開放状態にする大気開放手段と、太陽熱の集熱時に、前記大気開放手段によって前記貯湯槽の空間部分を大気開放状態にするとともに、前記循環手段によって前記貯湯槽内の水を前記太陽熱集熱器に供給する集熱制御手段と、前記貯湯槽に給湯路を介して接続された給湯栓と、前記給湯路に所定の水圧を供給するための水圧供給手段と、前記給湯路の水圧変化を検出する水圧検出手段と、前記水圧検出手段によって検出された水圧変化に基づいて前記貯湯槽の湯水が前記給湯栓から出湯されたことを検出する出湯検出手段と、前記出湯検出手段による検出結果に基づいて、外部の給水設備からの給水を遮断または許可する給水制御手段と、ユーザによる前記給湯栓の開放操作時に、前記大気開放手段によって前記貯湯槽の空間部分を密閉状態にするとともに、前記給水制御手段によって外部の給水設備から前記貯湯槽内に給水させる給湯制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
この発明によれば、太陽熱集熱器において集熱するときには、貯湯槽および集熱器は、大気開放手段によって大気開放状態とされ、貯湯槽に貯められていた湯水は、循環手段によって太陽熱集熱器に送られ、太陽熱集熱器において集熱が行われる。すなわち、貯湯槽の湯水が直接的に太陽熱集熱器に送られて集熱が行われるので、その熱効率を高めることができる。つまり、従来の開放型の太陽熱給湯システムの利点を有する。
【００１１】
一方、給湯栓から出湯されるときには、ユーザによる給湯栓の操作が行われ、出湯検出手段によって湯水が出湯されたことが検出されれば、貯湯槽内に対して外部の給湯設備から給水が行われる。この場合、貯湯槽は大気開放手段によって密閉状態とされているため、外部の給水設備による水圧が貯湯槽にかかるとともに、給湯路にもその水圧がかかるので、比較的高い水圧で湯水を出湯させることができる。つまり、従来の密閉型の太陽熱給湯システムの利点を有することになる。
【００１２】
また、比較的高い水圧で出湯させることができる結果、別途、給湯用の高価な給湯加圧ポンプを用いる必要がない。さらに、貯湯槽は常時密閉状態ではなく、集熱時には大気開放状態とされるので、貯湯槽や太陽熱集熱器と貯湯槽とを結ぶ管路（循環路）に、給水設備から供給される水圧に耐え得るような強固な構造を採用する必要もない。したがって、部品コストの低減化を図ることができる。
【００１３】
また、水位を検出する場合は、たとえば水面が波立つことによりその検出が不安定になるときがあるが、給湯路は、水圧供給手段によって供給された水圧によって保持されるため、確実に湯水の出湯を検出することができる。さらに、給湯栓が開放された場合、給湯路における水圧変化を確実に検知することができるので、給湯栓の配置位置が制限されなくなる。すなわち、たとえば、湯水の出湯が給湯路における落差によって実現されている場合、給水栓の開閉量に応じた十分な流水量を確保しようとすると、給湯栓の配置位置は貯湯槽の下方に限定されることになるが、上記のように湯水の出湯が水圧に依存されることになれば、給湯栓の配置位置をたとえば貯湯槽の上方に配置させることができる。
【００１５】
他の好ましい実施の形態によれば、前記貯湯槽は、その上部の断面積が上部以外の他の部分の断面積に比べ小とされている。
【００１６】
この発明によれば、貯湯槽の上部は、その断面積が上部以外の部分より小とされているので、湯水の水位変化が上部以外の部分に比べ顕著に現れるので、水位の検出精度を高めることができる。
【００２１】
本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【００２３】
図１は、本願発明の第１実施形態に係る太陽熱給湯システムを示す概略構成図である。この太陽熱給湯システムは、太陽熱を集熱するための集熱器１と、湯水を貯めるための貯湯槽２と、太陽熱給湯システムの全体動作を制御する制御部３とを備えて大略構成されている。
【００２４】
集熱器１は、たとえば戸建ての屋根等に設置され、略平板状に形成されている。集熱器１は、その内部において図示しないパイプが張り巡らされた構成を有している。パイプの一端は、貯湯槽２の下部に連結された往路４に接続されている。また、パイプの他端は、貯湯槽２の上部に連結された復路５に接続されている。すなわち、貯湯槽２から往路４を介して供給された湯水は、集熱器１のパイプ内において太陽熱によって温められ、復路５を介して再び貯湯槽２に戻される。
【００２５】
往路４は、貯湯槽２下部の近傍において、分岐路７と分岐され、分岐路７には、貯湯槽２内の水を入れ替えるときに開かれる排水弁８が設けられている。排水弁８は、通常、閉塞されている。
【００２６】
往路４には、これに流れる湯水の進行を阻止または許可するための第１電磁弁１１と、湯水を循環させるためのポンプ１２と、往路４に流れる湯水の貯湯槽２への逆流を防止するための往路逆止弁１３とが設けられている。第１電磁弁１１は、制御部３からの駆動信号によって開閉駆動される。ポンプ１２は、制御部３からの駆動信号によって回転駆動され、往路４内の水を集熱器１側へ押しやる。
【００２７】
復路５には、これに流れる湯水の温度を検出するための第１温度センサ１４と、復路５に流れる湯水の集熱器１への逆流を防止するための復路逆止弁１５とが設けられている。第１温度センサ１４は、たとえばサーモスタットからなり、第１温度センサ１４によって検出された温度の値は、制御部３に与えられる。
【００２８】
貯湯槽２は、略円筒状の胴体部２ａと、胴体部２ａの上部に形成され、胴体部２ａの断面積より小の断面積を有するドーム状の空気貯留部２ｂとによって構成されている。
【００２９】
空気貯留部２ｂの一側面には、外部に連通された排気路１６が接続されている。貯湯槽２内に、排気路１６の開口１６ａ下縁まで湯水が貯められた場合、空気貯留部２ｂ内には、所定の容積を有する空間Ｓが形成されることになる。排気路１６には、第２電磁弁１７が設けられており、この第２電磁弁１７は、制御部３からの駆動信号によって開閉駆動され、空間Ｓを大気開放状態または密閉状態にする。
【００３０】
また、空気貯留部２ｂの他側面には、給水路１９が接続されている。この給水路１９には、給水路１９に流れる湯水が図示しない給水設備へ逆流するのを防止するための給水路逆止弁２０と、給水設備から供給される水の水圧を減圧するための減圧弁２１と、貯湯槽２内の水位を検出するためのボールタップ２２とが設けられている。
【００３１】
ボールタップ２２は、水面に浮遊可能な浮玉２３と、浮玉２３を上下方向に移動可能に支持するタップ本体２４とを備えている。タップ本体２４は、その内部に、図示しない流水路と、流水路を開閉する図示しない開閉弁と、流水路に連通しかつ下方を向いた開口２５とを備えている。ボールタップ２２は、浮玉２３が上下方向に移動することにより開閉弁を開閉し、水の進行を阻止または許可する。具体的には、貯湯槽２内に貯められている湯水の水面が下がると、浮玉２３が下方向に移動するととともに開閉弁が開く。これにより、給水設備から供給された水はタップ本体２４内を通過して開口２５から貯湯槽２に導かれる。また、湯水の水面が上がると、浮玉２３が上方向に移動するとともに開閉弁が閉じる。これにより、給水設備から供給された水は、タップ本体２４内においてその進行が阻止される。
【００３２】
また、貯湯槽２内には、上下方向に延びた導水管２７が設けられている。導水管２７は、その上端がタップ本体２４の開口２５近傍に位置するとともに、その下端は、貯湯槽２の底部近傍に位置するように配置されている。すなわち、給水設備から供給される水は、貯湯槽２の上部に貯められた、温められた水と即座に混ぜ合わせられないようにされている。
【００３３】
貯湯槽２の胴体部２ａの側面上部からは、給湯路２８が接続されている。給湯路２８は、その途中で下方に折り曲げられている。給湯路２８は、その折り曲げ部分から下方に向いて所定の長さ延びており、その終端には、カラン等の給湯栓２９が接続されている。すなわち、給湯栓２９がユーザによって開放操作されると、給湯路２８の先端と終端とにおける落差によって貯湯槽２に貯められていた湯水が給湯栓２９から出湯される。
【００３４】
給湯路２８には、この給湯路２８を通過する湯水の流れを検出するための水流スイッチ３０が設けられている。水流スイッチ３０は、給湯路２８を通過する湯水の流れを検出すると、制御部３に対して検出信号を与える。
【００３５】
また、胴体部２ａには、胴体部２ａの下部付近に滞留する湯水の温度を検出するための第２温度センサ３２が設けられている。第２温度センサ３２は、たとえばサーモスタットからなり、これによって検出された温度は、制御部３に与えられる。
【００３６】
制御部３は、たとえば電子部品が搭載されたプリント基板によって構成され、図示しないマイクロコンピュータやＲＯＭ等を有している。マイクロコンピュータは、この太陽熱給湯システムの制御中枢となるものであり、図示しないＲＯＭに記憶されている運転実行プログラム、あるいは各種スイッチ等の検出信号に基づいて、各電磁弁やポンプ等の開閉駆動や回転駆動を制御する。
【００３７】
これらの構成によると、太陽熱を集熱するときには、第１電磁弁１１および第２電磁弁１７が開かれて貯湯槽２（空間Ｓ）内は大気開放状態とされ、ポンプ１２が駆動されることにより、貯湯槽２内の湯水は、順次集熱器１に導かれ、集熱器１において温められる。すなわち、貯湯槽２内の湯水が直接的に集熱器１において温められるので、熱効率を高めることができる。つまり、従来の開放型の太陽熱給湯システムの利点を有する。
【００３８】
また、湯水が出湯されるときには、ユーザによる給湯栓２９の開放操作が行われると、ボールタップ２２が水位の低下を検出するとともに開閉弁を開き、給湯設備から水を供給させる。この場合、第１電磁弁１１および第２電磁弁１７が閉じられて貯湯槽２内は密閉状態とされるため、外部の給水設備による水圧が貯湯槽２にかかるとともに、給湯路２８にもその水圧がかかるので、比較的高い水圧で湯水を出湯させることができる。つまり、従来の開放型の太陽熱給湯システムの利点に加え、従来の密閉型の太陽熱給湯システムの利点をも有するようになる。
【００３９】
以下、図２に示すフローチャートを参照して、この太陽熱給湯システムの制御動作についてさらに詳しく説明する。まず、この太陽熱給湯システムにおいて、集熱運転時および給湯待機時における制御動作について説明する。ここで、集熱運転時とは、集熱器１によって実際に太陽熱を集熱するときをいい、給湯待機時とは、集熱された水が貯湯槽２内に貯められ、給湯のために給湯栓２９が操作されることを待機しているときをいう。集熱開始当初は、図１に示すように、図示しない給水設備によって給水路１９およびボールタップ２２を通じて水が貯湯槽２内に供給され、浮玉２３が水面上を浮遊してタップ本体２４の流水路を遮断した状態とされる。また、このとき、貯湯槽２内の湯水は、排気路１６からあふれ出ることなく一定の水位が保持されている。
【００４０】
集熱運転時では、制御部３は、第１電磁弁１１および第２電磁弁１７を駆動してこれらを開の状態にする（Ｓ１）。第１電磁弁１１が開かれると、貯湯槽２内の湯水および集熱器１内の湯水は、往路４および復路５を介して移動可能な状態になる。また、第２電磁弁１７が開かれると、貯湯槽２内の空間Ｓは大気開放状態になる。
【００４１】
この状態において、制御部３は、第１温度センサ１４における検出温度と、第２温度センサ３２における検出温度との差が所定値（たとえば４０度）に達したか否かの判別を行う（Ｓ２）。そして、両者の温度差が所定値に達したと判別した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、ポンプ１２を駆動させ（Ｓ３）、所定時間経過後（Ｓ４：ＹＥＳ）、ポンプ１２の駆動を停止させる（Ｓ５）。
【００４２】
すなわち、貯湯槽２内の湯水および集熱器１内の湯水を循環させる。集熱器１内の湯水は太陽熱によって温められ、貯湯槽２内の湯水の温度差が所定温度になったとき、集熱器１内の湯水がある程度温められたとみなし、集熱器１内にあった湯水のほとんどが貯湯槽２内に導かれる程度に湯水を循環させる。この場合、貯湯槽２内にあった湯水は、貯湯槽２内の下部から引き出されるため、比較的低温の湯水が集熱器１に導かれる。一方、集熱器１によって温められた湯水は、貯湯槽２内の上部に戻される。
【００４３】
次いで、この状態を維持した後、再び太陽熱によって集熱器１における湯水が温められ、第１および第２温度センサ１４，３２における検出温度差が所定値に達したとき、同様に、ポンプ１２を駆動させ、湯水を循環させる。
【００４４】
このように、集熱、循環の動作を温度差が生じるたびに繰り返す行うことにより、貯湯槽２内では、上から下に向けて温度が序々に低くなるような、温度差を有する複数の層が形成される。
【００４５】
また、この実施形態によれば、集熱器１内に貯められていた湯水が直接的に集熱器１において温められるので、従来の密閉型の太陽熱給湯システムに比べ、その熱効率が格段に高められる。
【００４６】
次に、ユーザによる給湯栓２９の操作によって、貯湯槽２内の湯水が給湯されるときの制御動作について説明する。ユーザによって給湯栓２９の開放操作が行われると（Ｓ１１）、上下に延びた給湯路２８の落差によって湯水が給湯栓２９から出湯される。この湯水は、貯湯槽２内の上部に貯められていたものであるため、比較的高い温度の湯水とされる。
【００４７】
貯湯槽２内の湯水が給湯栓２９を介して外部に出湯されることにより、貯湯槽２内の水位が下がり、それにともなって浮玉２３が下方に移動する。これにより、ボールタップ２２は、水位が低下した旨の検出信号を制御部３に与えるとともに、タップ本体２４内の開閉弁を開き、給水設備からの水を貯湯槽２内に導く。このとき、給水設備から供給される水は、減圧弁２１によって減圧され（たとえば、２．５ｋｇｆ／ｃｍ2程度）、タップ本体２４の開口２５から貯湯槽２内に導かれる。
【００４８】
制御部３は、ボールタップ２２からの検出信号を受けると（Ｓ１２：ＹＥＳ）、第１電磁弁１１および第２電磁弁１７を閉じさせる（Ｓ１３）。これにより、貯湯槽２は密閉状態とされる。そして、給水設備から所定の水圧をともなって給水がされれば、貯湯槽２内の水位が上昇するとともに、貯湯槽２内の空間Ｓの気圧も上昇する。したがって、その気圧の上昇にともなって、給湯栓２９から出力される水圧も上昇し、湯水は勢いよく給湯栓２９から出湯されることになる。
【００４９】
次いで、ユーザの操作によって給湯栓２９が閉じられると（Ｓ１４）、給湯路２８には湯水が流れなくなり、水流スイッチ３０がその旨を検出すると、水流スイッチ３０から制御部３に検出信号が伝達される。制御部３は、水流スイッチ３０からの検出信号を受けると（Ｓ１５：ＹＥＳ）、第１および第２電磁弁１１，１７を開くよう制御する（Ｓ１６）。これにより、貯湯槽２の空間Ｓは、再び大気開放状態となる。
【００５０】
このように、給湯栓２９が開かれたときには、貯湯槽２内は、密閉状態とされるため、給湯栓２９から比較的高い水圧で湯水を出湯させることができる。すなわち、従来の開放型の太陽熱給湯システムによれば、貯湯槽２が大気開放状態にあるため、給湯を行うときには、貯湯槽２内の湯水を出湯させるために比較的パワーの高い高価な給湯加圧ポンプが必要であった。しかし、本実施形態によれば、第１および第２電磁弁１１，１７を閉じることにより、貯湯槽２内を容易に密閉状態にすることができるため、上記給湯加圧ポンプを必要とすることはない。そのため、部品コストの低減化を図ることができる。
【００５１】
また、貯湯槽２は常時密閉状態ではなく、集熱時には第１および第２電磁弁１１，１７が開かれることによって大気開放状態にすることができる。そのため、貯湯槽２や集熱器１と貯湯槽２とを結ぶ往路４および復路５に、給水設備から供給される水の水圧に耐え得るような強固な構造を採用する必要もない。したがって、部品コストの低減化を図ることができる。
【００５２】
また、上記実施形態では、ボールタップ２２によって水位が検出される空気貯留部２ｂの内側の断面積が、胴体部２ａに比べ、小さく形成されているため、水位は胴体部２ａに比べすばやく上下動される。そのため、ボールタップ２２による水位の検出精度を高めることができる。
【００５３】
また、上記の構成によれば、貯湯槽２の上部に空気貯留部２ｂが設けられ、その空間Ｓに対して給水設備からの水が供給される。そのため、貯湯槽２に貯められた水と給水される水とが空間Ｓによって物理的に分離されることになり、たとえば断水等によって逆圧が生じたとしても、貯湯槽２内に貯められた水が給水設備側に逆流することがない。したがって、断水等による水の逆流を防止することができるといった利点を有する。
【００５４】
次に、本願発明の第２実施形態に係る太陽熱給湯システムについて、図４を参照して説明する。上記第１実施形態では、給湯栓２９から出湯を行うとき、貯湯槽２内に貯められている湯水の落差を利用していたため、給湯栓２９は、その設置位置に制限が設けられていた。しかし、この第２実施形態では、以下に説明する構成を採用することにより、給湯栓２９の設置位置における制限を解消することができる。
【００５５】
具体的には、給湯路２８には、水流スイッチ３０に加え、給湯路２８を流れる湯水の貯湯槽２への逆流を防止するための給湯路逆止弁３４と、給湯路２８に対して一定の圧力を供給する圧力源としてのアキュムレータ３５と、給湯路２８内の水圧の変化を検出するための圧力スイッチ３６とが備えられている。また、給水路１９には、上記第１実施形態において説明したボールタップ２２に代えて、第３電磁弁３７が設けられている。
【００５６】
圧力スイッチ３６は、給湯路２８内の水圧の変化を検出すると、検出信号を制御部３に伝達する。また、第３電磁弁３７は、制御部３からの駆動信号により開閉駆動され、給湯設備からの水の流れを阻止または許可する。その他の構成については、第１実施形態と略同様である。
【００５７】
この構成によれば、図５に示すように、ユーザの操作により給湯栓２９が開かれると（Ｓ２１）、アキュムレータ３５から供給された圧力により、給湯栓２９から湯水が出湯される。湯水が出湯されると、給湯路２８における水圧が低下し、その水圧の低下を圧力スイッチ３６が検出すると、圧力スイッチ３６は、その旨を制御部３に伝達する。
【００５８】
制御部３は、圧力スイッチ３６からの検出信号を受けると（Ｓ２２：ＹＥＳ）、この検出信号に基づいて、第１および第２電磁弁１１，１７を閉じさせるとともに、第３電磁弁３７を開かせる（Ｓ２３）。すなわち、制御部３は、圧力スイッチ３６からの検出信号により、給湯栓２９から湯水が出湯したことを認識し、その補充を行うために、第３電磁弁３７を開いて給水設備から水を給水する。つまり、圧力スイッチ３６および第３電磁弁３７が、第１実施形態におけるボールタップ２２の機能を代行していることになる。
【００５９】
次いで、ユーザの操作によって給湯栓２９が閉じられると（Ｓ２４）、給湯路２８には湯水が流れなくなり、水流スイッチ３０がそれを検出すると、制御部３にその旨が伝達される。制御部３は、水流スイッチ３０からの検出信号を受けると（Ｓ２５：ＹＥＳ）、第１および第２電磁弁１１，１７を開かせ、第３電磁弁３７を閉じるよう制御する（Ｓ２６）。これにより、給水設備からの給水が阻止されるとともに、貯湯槽２の空間Ｓは大気開放状態となる。
【００６０】
このように、給湯栓２９が開かれても、アキュムレータ３５が圧力源になって、給湯路２８に所定の圧力を供給するので、第１実施形態のように、給湯栓２９は、その出湯に落差を利用する必要がなくなる。すなわち、給湯栓２９の設置位置が制限されなくなり、たとえば図４に示すように、貯湯槽２の上部近傍に配置することができる。
【００６１】
また、圧力スイッチ３６および第３電磁弁３７を設けることにより、第１実施形態のボールタップ２２の機能と同機能を実現することができる上、水位を検出していないので、より確実に湯水の出湯を検出することができる。すなわち、第１実施形態のように、湯水の水位を検出する場合は、たとえば水面が波立つことにより浮玉２３がばたついて、その検出が不安定になるときがある。しかし、上記のように給湯路２８の水圧変化を検出するようにすれば、そのような不安定な状態で検出することを解消することができる。
【００６２】
なお、給湯栓２９が開放操作されたとき、各電磁弁１１，１７，３７の開閉タイミングは、第１および第２電磁弁１１，１７を閉じた後に、第３電磁弁３７を開くように調整することが望ましい。このようにすれば、貯湯槽２を密閉状態になってから給水されることになり、給湯栓２９から比較的高い水圧で湯水を出湯させることをより確実に行うことができる。
【００６３】
もちろん、この発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではない。
【００６４】
【発明の効果】
本願発明によれば、集熱時には、貯湯槽に貯められていた湯水は、直接的に太陽熱集熱器に送られて集熱が行われるので、その熱効率を高めることができる。給湯栓から出湯されるときには、貯湯槽は大気開放手段によって密閉状態とされているため、外部の給水設備による水圧が貯湯槽および給湯栓にもかかるので、比較的高い水圧で出湯させることができる。また、比較的高い水圧で出湯させることができる結果、別途給湯用の給湯加圧ポンプを用いる必要がなく、さらに、貯湯槽は常時密閉状態ではなく、集熱時には大気開放手段によって大気開放状態とされるので、貯湯槽や太陽熱集熱器と貯湯槽とを結ぶ管路（循環路）に、給水設備から供給される水圧に耐え得るような強固な構造を採用する必要もないため、部品コストの低減化を図ることができる。また、給湯路は、水圧供給手段によって供給された水圧によって保持されるため、確実に湯水の出湯を検出することができる。さらに、給湯栓が開放された場合、給湯路における水圧変化を確実に検知することができるので、給湯栓の配置位置が制限されなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１実施形態に係る太陽熱給湯システムを示す概略構成図である。
【図２】太陽熱給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。
【図３】太陽熱給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る太陽熱給湯システムを示す概略構成図である。
【図５】太陽熱給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。
【図６】従来の太陽熱給湯システムを示す概略構成図である。
【図７】従来の他の太陽熱給湯システムを示す概略構成図である。
【符号の説明】
１    集熱器
２    貯湯槽
３    制御部
１１    第１電磁弁
１７    第２電磁弁
２２    ボールタップ
２８    給湯路
２９    給湯栓
３０    水流スイッチ
【図１】
0003885651.tif 000002
【図２】
0003885651.tif 000003
【図３】
0003885651.tif 000004
【図４】
0003885651.tif 000005
【図５】
0003885651.tif 000006
【図６】
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【図７】
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