(57)【要約】【課題】熱源機による冷水の加熱を極力抑えて太陽熱を主熱源として利用して冷水を加熱することができる太陽熱給湯システムを提供する。【解決手段】太陽熱給湯システム１は、需要者側に供給する湯水を蓄える貯湯槽１０と、太陽熱を利用して貯湯槽１０内の湯水を加熱する集熱ユニット２０と、集熱ユニット２０の加熱により不足する熱量を補うべく、貯湯槽１０内の湯水を加熱する熱源機３０と、熱源機３０を駆動する制御装置８０と、を備え、制御装置８０は、集熱ユニット２０により得られる集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線を記憶し、目標時刻までに目標熱量Ｈｔに達するか否かを、予想集熱量曲線に基づいて判断し、目標熱量Ｈｔに達さないと判断した場合、予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量Ｈｌ分に応じて、熱源機３０を駆動させる。【選択図】図１
2016161154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要者側に供給する湯水を蓄える貯湯槽と、
太陽熱を利用して前記貯湯槽内の湯水を加熱する集熱ユニットと、
前記集熱ユニットの加熱により不足する熱量を補うべく、前記貯湯槽内の湯水を加熱する熱源機と、
前記熱源機を駆動する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記集熱ユニットにより得られる集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線を記憶し、目標時刻までに必要となる熱量の積算値に達するか否かを、前記予想集熱量曲線に基づいて判断し、必要となる熱量の積算値に達さないと判断した場合、前記予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量分に応じて、前記熱源機を駆動させる
ことを特徴とする太陽熱給湯システム。
【請求項２】
前記制御装置は、現時点までに得られている熱量の積算値と、前記予想集熱量曲線が示す現時点から目標時刻までの集熱量の予想積算値とを加算し、加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断し、達さないと判断した場合、必要となる熱量の積算値から前記加算値を減算して得られる不足熱量分だけ、前記熱源機を駆動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽熱給湯システム。
【請求項３】
前記制御装置は、所定時間毎に前記加算値を算出し、前記加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断する
ことを特徴とする請求項２に記載の太陽熱給湯システム。
【請求項４】
前記制御装置は、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件毎に過去に得られた熱量に基づいて、前記条件毎の前記予想集熱量曲線を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の太陽熱給湯システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱給湯システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽熱を利用して冷水を加熱する集熱ユニットと集熱ユニットによって加熱された冷水を貯湯する貯湯槽とを備え、貯湯槽内の湯水を需要者側に供給する太陽熱給湯システムが知られている（例えば特許文献１参照）。さらに、エコキュート（登録商標）のように、深夜電力を利用してヒートポンプ（熱源機）により冷水を加熱しておき、加熱した湯を貯湯槽に蓄えておく給湯システムも知られている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−８５０１８号公報
【特許文献２】特開２０１４−１７３７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記特許文献１，２に示す給湯システムは共に貯湯槽を備えることから、両者を備える給湯システムにおいて、貯湯槽内の湯水は集熱ユニット及びヒートポンプ等の熱源機の双方によって加熱されることとなる。
【０００５】
このようなシステムにおいては、熱源機は深夜電力を使用するため、比較的安価に温水を得ることができる。しかし、例えば翌日に集熱ユニットによって目標とする熱量が得られる場合にはそもそも熱源機を駆動させる必要がなく、このような場合には、例えば深夜電力を利用して安価であるとしても、熱源機を適切に利用しているとはいえない。
【０００６】
なお、この問題は、深夜電力を利用する熱源機に限らず、１つの貯湯槽に対して集熱ユニットによる加熱と熱源機とによる加熱との双方が行われる給湯システムに共通する問題である。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、熱源機による冷水の加熱を極力抑えて太陽熱を主熱源として利用して冷水を加熱することができる太陽熱給湯システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の太陽熱給湯システムは、需要者側に供給する湯水を蓄える貯湯槽と、太陽熱を利用して前記貯湯槽内の湯水を加熱する集熱ユニットと、前記集熱ユニットの加熱により不足する熱量を補うべく、前記貯湯槽内の湯水を加熱する熱源機と、前記熱源機を駆動する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記集熱ユニットにより得られる集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線を記憶し、目標時刻までに必要となる熱量の積算値に達するか否かを、前記予想集熱量曲線に基づいて判断し、必要となる熱量の積算値に達さないと判断した場合、前記予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量分に応じて、前記熱源機を駆動させることを特徴とする。
【０００９】
本発明の太陽熱給湯システムによれば、目標時刻までに必要となる熱量の積算値に達するか否かを、予想集熱量曲線に基づいて判断し、必要となる熱量の積算値に達さないと判断した場合、予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量分に応じて、熱源機を駆動させる。このため、熱源機は、集熱ユニットにより不足する熱量分に応じて駆動させられることとなり、熱源機の使用が極力抑えられた状態で、全体として必要となる熱量が得られることとなる。従って、熱源機による冷水の加熱を極力抑えて太陽熱を主熱源として利用して冷水を加熱することができる。
【００１０】
また、本発明の太陽熱給湯システムにおいて、前記制御装置は、現時点までに得られている熱量の積算値と、前記予想集熱量曲線が示す現時点から目標時刻までの集熱量の予想積算値とを加算し、加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断し、達さないと判断した場合、必要となる熱量の積算値から前記加算値を減算して得られる不足熱量分だけ、前記熱源機を駆動させることが好ましい。
【００１１】
この太陽熱給湯システムによれば、現時点までに得られている熱量の積算値と、予想集熱量曲線が示す現時点から目標時刻までの集熱量の予想積算値とを加算し、加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断し、達さないと判断した場合、必要となる熱量の積算値から加算値を減算して得られる不足熱量分だけ、熱源機を駆動させる。このため、予想集熱量曲線のみならず、現時点までの熱量の獲得実績から不足熱量分を判断することとなり、予想のみに基づいて熱源機を駆動させることなく、より一層正確に不足熱量を求めて適切に熱源機を駆動させることができる。
【００１２】
また、本発明の太陽熱給湯システムにおいて、前記制御装置は、所定時間毎に前記加算値を算出し、前記加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断することが好ましい。
【００１３】
この太陽熱給湯システムによれば、制御装置は、所定時間毎に加算値を算出し、加算値が必要となる熱量の積算値に達するかを判断するため、所定時間毎に不足熱量分が求められて熱源機を駆動させる等を判断でき、不足分を細かく修正するように熱源機を駆動させることができる。
【００１４】
また、本発明の太陽熱給湯システムにおいて、前記制御装置は、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件毎に過去に得られた熱量に基づいて、前記条件毎の前記予想集熱量曲線を算出することが好ましい。
【００１５】
この太陽熱給湯システムによれば、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件毎に過去に得られた熱量に基づいて、条件毎の予想集熱量曲線を算出するため、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件に応じた適切な予想集熱量曲線を求めておくことができ、より適切に熱源機を駆動することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、熱源機による冷水の加熱を極力抑えて太陽熱を主熱源として利用して冷水を加熱することができる太陽熱給湯システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る太陽熱給湯システムを示す構成図である。
【図２】図１に示した制御装置に記憶される集熱量データを示す図である。
【図３】集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線を示す図である。
【図４】予想集熱量曲線と目標熱量Ｈｔとの関係を示す第１の図である。
【図５】予想集熱量曲線と目標熱量Ｈｔとの関係を示す第２の図である。
【図６】本実施形態に係る太陽熱給湯システムによる熱源機の駆動方法を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態の変形例に係る太陽熱給湯システムを示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、以下の説明において、湯水とはあらゆる温度の温水及び冷水を含む概念である。さらに、以下の説明において、温水は冷水よりも温度が高ければよいものであり（冷水は温水よりも温度が低ければよいものであり）、温水及び冷水はその温度範囲が限定されるものではない。
【００１９】
図１は、本実施形態に係る太陽熱給湯システムを示す構成図である。図１に示すように、本実施形態に係る太陽熱給湯システム１は、集熱ユニット２０と熱源機３０とによって、湯水を加熱して需要者に供給するものであって、貯湯槽１０と、集熱ユニット２０と、熱源機３０とを備えている。
【００２０】
貯湯槽１０は、需要者側に供給する湯水を蓄えておくものである。熱源機３０は、例えばヒートポンプである。
【００２１】
集熱ユニット２０は、太陽熱を主熱源として貯湯槽１０内の湯水を加熱するものであり、集熱パネル２１と、熱交換器２２と、循環配管２３と、ポンプ２４とから構成されている。集熱パネル２１は、太陽熱を利用して熱媒を加熱するものであって、例えば屋根の上などの太陽光を受光し易い位置に設置されるものである。本実施形態において集熱パネル２１は複数個（４個）が連結されたものとなっている。
【００２２】
熱交換器２２は、貯湯槽１０の内側下部に設けられ、集熱パネル２１によって加熱された熱媒を導入し、貯湯槽１０の下部の湯水と熱交換することにより湯水を加熱するものである。
【００２３】
循環配管２３は、集熱パネル２１と熱交換器２２との間で熱媒を循環させる配管であって、熱媒行き配管２３ａと、熱媒戻り配管２３ｂとで構成されている。熱媒行き配管２３ａは、貯湯槽１０内の熱交換器２２から第１集熱パネル２１ａまで延びる配管である。熱媒戻り配管２３ｂは、第４集熱パネル２１ｄから貯湯槽１０内の熱交換器２２まで延びる配管である。
【００２４】
ポンプ２４は、循環配管２３（特に熱媒行き配管２３ａ）上に設けられ、集熱パネル２１と熱交換器２２との間で熱媒を循環させる動力を発生させるものである。
【００２５】
このような構成であるため、ポンプ２４が動作すると、熱媒は、循環配管２３を通じて集熱パネル２１と熱交換器２２との間で循環することとなる。すなわち、熱媒は、第１集熱パネル２１ａから第２集熱パネル２１ｂに流れ、第２集熱パネル２１ｂから第３集熱パネル２１ｃに流れ、第３集熱パネル２１ｃから第４集熱パネル２１ｄに流れ、この流れる過程において加熱される。加熱された熱媒は、熱媒戻り配管２３ｂを通じて熱交換器２２に至り、熱交換器２２にて湯水と熱交換される。これにより、湯水が加熱される。そして、熱媒は、熱媒行き配管２３ａに流入し、熱媒行き配管２３ａを通じて再度第１集熱パネル２１ａに戻されることとなる。
【００２６】
また、太陽熱給湯システム１は、各種配管４１〜４９、及び弁５１〜５３を備えている。
【００２７】
給水配管４１は、水道配管からの冷水を受け入れる配管であって、分岐点Ａにおいて第１給水配管４１ａと、第２給水配管４１ｂとに分岐している。第１給水配管４１ａは、分岐点Ａと分岐点Ｂとをつなぐ配管である。第２給水配管４１ｂは、分岐点Ａと混合弁５３を接続する配管である。
【００２８】
下部配管４２は、貯湯槽１０の下部と分岐点Ｂとをつなぐ配管である。ここで、第１給水配管４１ａ上には逆止減圧弁５１が設けられている。このため、需要者が温水を使用すると、逆止減圧弁５１を通じて水道配管からの冷水が分岐点Ａ及び分岐点Ｂを経て下部配管４２から貯湯槽１０の下部に供給される。
【００２９】
熱源機行き配管４３は、分岐点Ｂと熱源機３０を接続する配管である。熱源機３０の駆動時において貯湯槽１０の下部の湯水は、下部配管４２を通じて分岐点Ｂに至り、分岐点Ｂから熱源機行き配管４３を通じて熱源機３０に供給される。
【００３０】
なお、熱源機行き配管４３には、分岐点Ｃにおいて排水管４４が接続されている。排水管４４は、断水等によって水道圧が得られなくなる場合に使用されるものである。ユーザが図示はしていないが貯湯槽１０の上部に設置されている逃し弁を開け、排水管４４に設けられる二方弁５２を開けることにより、貯湯槽１０内の湯水がその自重によって排水管４４に至り、排水管４４から取り出されることとなる。
【００３１】
熱源機戻り配管４５は、熱源機３０から分岐点Ｄを接続する配管である。上部配管４６は、貯湯槽１０の上部と分岐点Ｄを接続する配管である。
【００３２】
ここで、上記のような配管接続関係であるため、熱源機３０が動作すると、貯湯槽１０の下部から下部配管４２及び熱源機行き配管４３を通じて、湯水が熱源機３０に至る。そして、湯水は、熱源機３０において加熱された後に、熱源機戻り配管４５及び上部配管４６を通じて貯湯槽１０の上部に戻されることとなる。
【００３３】
出湯配管４７は、分岐点Ｄと混合弁５３とを接続する配管である。混合弁５３は、上記した第２給水配管４１ｂからの冷水と、出湯配管４７からの温水とを混合して、給湯配管４８に供給するものである。給湯配管４８は、需要者側に接続される配管である。
【００３４】
このような構成であるため、例えば需要者が温水を使用すべく蛇口等を操作したとすると、後述の制御装置８０によって混合弁５３の開度が調整されることとなる。これにより、冷水が貯湯槽１０の下部に流入すると共に、その水圧によって貯湯槽１０の上部から上部配管４６及び出湯配管４７を通じて温水が混合弁５３に至る。また、混合弁５３には、第２給水配管４１ｂを通じて冷水が供給されている。このため、給湯配管４８には、混合弁５３によって適切な温度（例えばユーザが指定する設定温度）に調整された湯水が供給されることとなる。そして、この湯水が需要者に提供される。
【００３５】
追炊配管４９は、浴槽内に設けられる給湯口と接続される配管であって、その経路の途中に熱交換器４９ａを有している。熱交換器４９ａは、貯湯槽１０の内側上部に設置されている。このため、追炊動作時において、浴槽内の湯水は、追炊配管４９を通じて熱交換器４９ａに至り、熱交換器４９ａにて昇温された後、再度浴槽内に戻される。
【００３６】
さらに、太陽熱給湯システム１は、シスターン６０と、温度センサ７１〜７８と、及び制御装置８０とを備えている。シスターン６０は、熱媒行き配管２３ａにつながっており熱媒の熱膨張等による配管内圧の過度な上昇を防ぐものである。
【００３７】
第１温度センサ７１は、熱媒行き配管２３ａの熱媒温度を検出するものであり、熱交換器２２を経て温度が下がった状態の熱媒の温度を検出する。第２温度センサ７２は、熱媒戻り配管２３ｂの熱媒温度を検出するものであり、集熱パネル２１によって昇温した熱媒の温度を検出するものである。
【００３８】
第１〜第６缶体温度センサ７３〜７８は、それぞれ高さが異なる状態で貯湯槽１０に取り付けられたサーミスタである。第１及び第２温度センサ７１，７２、並びに、第１〜第６缶体温度センサ７３〜７８により検出された温度信号は、制御装置８０に送信される。
【００３９】
制御装置８０は、太陽熱給湯システム１の全体を制御するものであり、具体的にはポンプ２４、弁５３等を制御するものである。さらに本実施形態において制御装置８０は、集熱ユニット２０の加熱により不足する熱量を補うべく、熱源機３０を駆動させる機能を有している。
【００４０】
図２は、図１に示した制御装置８０に記憶される集熱量データを示す図であり、図３は、集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線を示す図である。
【００４１】
図２に示すように、本実施形態において制御装置８０は、各時刻に対する集熱量を示すデータを記憶している。このデータは基本データとなるものであり、各家庭等において１日の各時刻に得られる熱量の予測値を示すものである。このようなデータは、例えば集熱パネル２１の１枚分での集熱量を示すものであり、地域、パネル設置角度、及び日当たり等が考慮されたデータとなっている。
【００４２】
また、図３に示すように、制御装置８０は、図２に示す集熱量のデータに基づく、集熱量の予想積算値の推移を示す予想集熱量曲線についても算出のうえ記憶している。すなわち、予想集熱量曲線は、図２に示す集熱量が順次積算されたものであり、本実施形態において集熱パネル２１は４枚であるため、図２に示す集熱量が４倍されたうえで積算されたものとなっている。
【００４３】
さらに、本実施形態において制御装置８０は、図３に示したような予想集熱量曲線に基づいて、熱源機３０を駆動する。すなわち、制御装置８０は、目標時刻までに必要となる熱量の積算値（目標時刻までに獲得しておくべき熱量であって以下目標熱量Ｈｔという）に達するか否かを、予想集熱量曲線に基づいて判断し、目標熱量Ｈｔに達さないと判断した場合、予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量分に応じて、熱源機を駆動させる。
【００４４】
図４は、予想集熱量曲線と目標熱量Ｈｔとの関係を示す第１の図である。図４に示す例にいて、現時点が例えば７時であり、目標時刻を１６時とすると、１６時の時点において予想集熱量曲線は目標熱量Ｈｔに達している。このため、制御装置８０は、目標時刻までに目標熱量Ｈｔに到達すると判断し、熱源機３０を駆動させないと判断する。
【００４５】
一方、図４に示す例にいて、現時点が例えば７時であり、目標時刻を１４時とすると、１４時の時点において予想集熱量曲線は目標熱量Ｈｔに達していない。このため、制御装置８０は、目標時刻までに目標熱量Ｈｔに到達しないと判断し、熱源機３０を駆動させると判断する。このとき、制御装置８０は、予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量分だけ熱源機３０を駆動させる。すなわち、目標熱量Ｈｔ−１４時の時点での熱量Ｈ１４なる演算式より不足熱量Ｈｌを算出する。制御装置８０は、不足熱量Ｈｌが補われるように熱源機３０を駆動させる。すなわち、制御装置８０は、熱源機３０が導入した湯水の加熱効率や加熱時間等から不足熱量Ｈｌ分だけ補われるように、熱源機３０を駆動することとなる。
【００４６】
ここで、実際の集熱量の積算値は、例えば雨が降ったり曇ったりすることで、予想集熱量曲線の通りとならないことがある。このため、制御装置８０は、所定時間毎（例えば１時間毎）に、熱源機３０を駆動するかを判断している。
【００４７】
図５は、予想集熱量曲線と目標熱量Ｈｔとの関係を示す第２の図である。なお、図５では、予想集熱量曲線を破線で示し、獲得された熱量を実線で示している。
【００４８】
図５に示す例にいて、現時点が例えば１２時であり、目標時刻を１６時とする。制御装置８０は、第１及び第２温度センサ７１，７２からの信号、及び、ポンプ２４の駆動実績（すなわちポンプ２４により発生した流量）等から、現時点までに得られている熱量の積算値Ｈｉを算出する。すなわち、図５に示す例において制御装置８０は、例えば本日の制御開始時に貯湯槽１０に蓄えられている初期熱量Ｈｂと、１２時までに集熱ユニット２０によって獲得された熱量の積算値Ｈｇとの和である積算値Ｈｉを算出している。制御装置８０は、この熱量の積算値Ｈｉに、予想集熱量曲線が示す現時点（１２時）から目標時刻までの集熱量の予想積算値Ｈｆを加算する。そして、加算値（Ｈｉ＋Ｈｆ）が目標熱量Ｈｔに達するかを判断する。図５に示す例では、加算値は目標熱量Ｈｔに達していない。このため、制御装置８０は、目標熱量Ｈｔ−加算値から求められる不足熱量Ｈｌ分だけ、熱源機３０を駆動することとなる。
【００４９】
なお、上記の目標熱量Ｈｔはユーザの入力値が採用されてもよいし、制御装置８０が家庭毎に学習した値が採用されてもよい。具体的には何度の温水がどれだけの量だけ使用されたかを求めておき、これを熱量換算することで目標熱量Ｈｔを求めておくことができる。
【００５０】
さらに、本実施形態において制御装置８０は、カレンダー情報及び天気情報を入力可能となっており、月、季節及び天気の少なくとも１つの条件毎に過去に得られた熱量に基づいて、条件毎の予想集熱量曲線を算出するようになっていることが好ましい。例えば、制御装置８０は、図５を参照して説明したように、集熱ユニット２０によって獲得された熱量の積算値Ｈｇを算出している。制御装置８０は、この熱量の積算値Ｈｇの推移を条件毎に記憶しておき、記憶された推移について平均値を求め、これを条件毎の予想集熱量曲線として算出する。これにより、一層正確に熱源機３０を駆動させることができるからである。
【００５１】
図６は、本実施形態に係る太陽熱給湯システム１による熱源機３０の駆動方法を示すフローチャートである。図６に示すように、まず制御装置８０は、本日の運転開始時刻になると、カレンダー情報及び天気情報を読み出す（Ｓ１）。その後、制御装置８０は、カレンダー情報及び天気情報に基づく条件と合致する予想集熱量曲線のデータを読み出す（Ｓ２）。
【００５２】
次に、制御装置８０は、初期の貯湯槽１０の熱量を算出する（Ｓ３）。この際、制御装置８０は、第１〜第６缶体温度センサ７３〜７８からの信号、及び貯湯槽１０の容積等から、貯湯槽１０の初期熱量Ｈｂを算出する。
【００５３】
その後、制御装置８０は、所定時間経過したかを判断する（Ｓ４）。ここで、制御装置８０は、本日の運転開始時刻から所定時間経過したか、又は、前回所定時間経過したと判断された時刻から所定時間経過したかを判断する。
【００５４】
所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、所定時間経過したと判断されるまで、この処理が繰り返される。一方、所定時間経過したと判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、制御装置８０は、所定時間経過中に獲得された獲得熱量の積算値を算出する（Ｓ５）。そして、制御装置８０は、ステップＳ５の算出結果（過去分全ての合算である積算値Ｈｇ）と、ステップＳ３で算出された初期熱量Ｈｂとに基づいて、現時点で得られている熱量の積算値Ｈｉを算出する（Ｓ６）。
【００５５】
次に、制御装置８０は、ステップＳ６にて算出された積算値Ｈｉと、ステップＳ２にて読み出された予想集熱量曲線とから、目標時刻までに目標熱量Ｈｔに到達するかを判断する（Ｓ７）。到達すると判断した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１０に移行する。
【００５６】
到達しないと判断した場合（Ｓ７：ＮＯ）、制御装置８０は、不足熱量Ｈｌを算出する（Ｓ８）。この際、制御装置８０は、ステップＳ６にて算出された積算値Ｈｉと、ステップＳ２にて読み出した予想集熱量曲線が示す現時点から目標時刻までの熱量の積算値Ｈｆとを加算し、目標熱量Ｈｔから加算値（Ｈｉ＋Ｈｆ）を減算することで、不足熱量Ｈｌを算出する。
【００５７】
その後、制御装置８０は、ステップＳ８にて算出された不足熱量Ｈｌを補うように、熱源機３０を駆動させる（Ｓ９）。このとき、熱源機３０の沸上げの効率や沸上げの時間等に基づいて不足熱量Ｈｌを補う分だけ、熱源機３０が駆動させられる。そして、処理はステップＳ１０に移行する。
【００５８】
ステップＳ１０において制御装置８０は、目標時刻であるかを判断する（Ｓ１０）。目標時刻でないと判断した場合（Ｓ１０：ＮＯ）、処理はステップＳ４に移行する。目標時刻であると判断した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、図６に示す処理は終了する。
【００５９】
このようにして、本実施形態に係る太陽熱給湯システム１によれば、目標時刻までに目標熱量Ｈｔに達するか否かを、予想集熱量曲線に基づいて判断し、目標熱量Ｈｔに達さないと判断した場合、予想集熱量曲線に基づいて算出される不足熱量Ｈｌ分に応じて、熱源機３０を駆動させる。このため、熱源機３０は、集熱ユニット２０により不足する熱量分に応じて駆動させられることとなり、熱源機３０の使用が極力抑えられた状態で、全体として必要となる熱量が得られることとなる。従って、熱源機３０による冷水の加熱を極力抑えて太陽熱を主熱源として利用して冷水を加熱することができる。
【００６０】
また、現時点までに得られている熱量の積算値Ｈｉと、予想集熱量曲線が示す現時点から目標時刻までの集熱量の予想積算値Ｈｆとを加算し、加算値が目標熱量Ｈｔに達するかを判断し、達さないと判断した場合、目標熱量Ｈｔから加算値を減算して得られる不足熱量Ｈｌ分だけ、熱源機３０を駆動させる。このため、予想集熱量曲線のみならず、現時点までの熱量の獲得実績から不足熱量Ｈｌ分を判断することとなり、予想のみに基づいて熱源機３０を駆動させることなく、より一層正確に不足熱量Ｈｌを求めて適切に熱源機３０を駆動させることができる。
【００６１】
また、制御装置８０は、所定時間毎に加算値を算出し、加算値が目標熱量Ｈｔに達するかを判断するため、所定時間毎に不足熱量Ｈｌ分が求められて熱源機３０を駆動させる等を判断でき、不足分を細かく修正するように熱源機３０を駆動させることができる。
【００６２】
また、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件毎に過去に得られた熱量に基づいて、条件毎の予想集熱量曲線を算出するため、月、季節、及び天気の少なくとも１つに条件に応じた適切な予想集熱量曲線を求めておくことができ、より適切に熱源機３０を駆動することができる。
【００６３】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。また、以下に示すように構成されていてもよい。
【００６４】
図７は、本実施形態の変形例に係る太陽熱給湯システム２を示す構成図である。図７に示すように、太陽熱給湯システム２は、集熱ユニット２０の構成が上記したものと異なっている。すなわち、図１に示した集熱ユニット２０は、熱媒を加熱し、加熱した熱媒と湯水との熱交換によって貯湯槽１０内の湯水を加熱していたが、図７に示す集熱ユニット２０は、集熱パネル２１によって直接湯水を加熱する構成となっている。
【００６５】
すなわち、図７に示す集熱ユニット２０は、熱交換器２２を備えず、図１に示した熱媒行き配管２３ａ及び熱媒戻り配管２３ｂに代えて、湯水行き配管２５ａ及び湯水戻り配管２５ｂを備えている。湯水行き配管２５ａは、貯湯槽１０の下部と第１集熱パネル２１ａとを接続する配管であり、ポンプ２４の動作時に貯湯槽１０の下部の湯水を第１集熱パネル２１ａに送り込むための配管である。湯水戻り配管２５ｂは、貯湯槽１０の上部と第４集熱パネル２１ｄとを接続する配管であり、ポンプ２４の動作時に第４集熱パネル２１ｄからの温水を貯湯槽１０の上部に送り込むための配管である。
【００６６】
このように、集熱ユニット２０は、熱媒を循環させるものであってもよいし、集熱パネル２１によって湯水を直接加熱するものであってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１，２  ：太陽熱給湯システム
１０    ：貯湯槽
２０    ：集熱ユニット
２１    ：集熱パネル
２２    ：熱交換器
２３    ：循環配管
２３ａ  ：熱媒行き配管
２３ｂ  ：熱媒戻り配管
２４    ：ポンプ
２５ａ  ：湯水行き配管
２５ｂ  ：湯水戻り配管
３０    ：熱源機
４１    ：給水配管
４１ａ  ：第１給水配管
４１ｂ  ：第２給水配管
４２    ：下部配管
４３    ：熱源機行き配管
４４    ：排水管
４５    ：熱源機戻り配管
４６    ：上部配管
４７    ：出湯配管
４８    ：給湯配管
４９    ：追炊配管
４９ａ  ：熱交換器
５１    ：逆止減圧弁
５２    ：二方弁
５３    ：混合弁
６０    ：シスターン
７１    ：第１温度センサ
７２    ：第２温度センサ
７３〜７８  ：缶体温度センサ
８０    ：制御装置
【図１】
2016161154.tif 000003
【図２】
2016161154.tif 000004
【図３】
2016161154.tif 000005
【図４】
2016161154.tif 000006
【図５】
2016161154.tif 000007
【図６】
2016161154.tif 000008
【図７】
2016161154.tif 000009