JP2002106977A - 太陽熱利用システムと該太陽熱利用システムの漏れ検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽熱利用システムの機器の取付施工性の向
上と取付施工時間の短縮を図り、メンテナンスを容易と
し、且つ、配管の漏れ検査を容易とした太陽熱利用シス
テムと漏れ検査方法の提供する。 【解決手段】 屋根面の上に設置された太陽熱集熱器
と、該太陽熱集熱器で集熱された太陽熱を利用する建物
内の設備機器と、前記太陽熱集熱器と前記設備機器との
間に集熱媒体を循環供給する往路配管と復路配管とを備
えた太陽熱利用システムにおいて、前記往復路の各配管
が、屋根面上の管路途中で前記各配管を分割接続する配
管接続中継部を備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱利用システ
ムと太陽熱利用システムの漏れ検査方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の太陽熱を利用した太陽熱利用シス
テムには、図４に示したような太陽熱利用システムがあ
る。該図４の太陽熱利用システムは、屋根面上に設置し
た太陽熱温水器１と、該太陽熱温水器１で集熱された太
陽熱を利用する建物に設置された貯湯タンク２と、太陽
熱温水器１と貯湯タンク２との間に設けた集熱媒体を循
環供給する往復路の配管３、４と、集熱媒体を貯湯タン
ク２から太陽熱温水器１に供給するポンプ５を備えたも
のであって、該太陽熱を利用した太陽熱温水器給湯シス
テムは、太陽熱温水器１と貯湯タンク２との間に設けた
集熱媒体を循環供給する往復路の配管３、４が、貯湯タ
ンク２に内蔵された熱交換器６に接続されており、貯湯
タンク２内に供給される水を該熱交換器６によって温め
られるようになっている。

【０００３】そして、前記太陽熱温水器１と貯湯タンク
２とに集熱媒体を循環供給する往復路の配管３、４は、
配管の接続部分から集熱媒体が漏れないように、屋根面
上に設置された太陽熱温水器１から接続部分なしで直接
建物内に設置された貯湯タンク２と接続されている。

【０００４】ポンプ５によって往路の配管３によって供
給された集熱媒体は、屋根面上に設置された太陽熱温水
器１に送られ、太陽熱温水器１内に張り巡らされた太陽
熱を吸熱する吸熱配管（図示はされていない）によって
該吸熱配管内で温められる。太陽熱温水器１で温められ
た集熱媒体は、復路の配管４を経て建物内に設置された
貯湯タンク２に内蔵されている熱交換器６に送られ、貯
湯タンク２内に貯められている水と熱交換して該水を加
温する。そして、この加温された水、即ち、温水は、水
と温水とを混合する混合弁１１を経て給湯口１２から台
所、洗面所、浴室等に利用される。

【０００５】貯湯タンク２への給水手段は、給水配管７
から貯湯タンク２へ止水弁８を介して給水する給水配管
９と、この給水配管９から分岐して貯湯タンク２を経由
しないバイパス配管１０と、バイパス配管１０の下流側
と貯湯タンク２の出口側を接続する混合弁１１とを備
え、貯湯タンク２内の温水の温度が設定温度以下の場合
には、バイパス配管１０を通じて混合弁１１側に水を供
給し、貯湯タンク２からの混合弁１１側への供給を停止
すると共に、貯湯タンク２内の温水の温度が設定温度を
越える場合には、混合出口側の温度を検知して、設定温
度となるように混合弁１１にバイパス配管１０からの供
給と貯湯タンク２からの供給を所定の割合で混合するこ
とにより、設定温度に近い温度で給湯が行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４に図示す
るように、従来の太陽熱利用システムは、屋根面上に設
置した太陽熱温水器１と建物内に設置された貯湯タンク
２との間に設けられた集熱媒体を循環供給する往復路の
配管３、４が、配管の接続部分から集熱媒体が漏れない
ようにするために、屋根面上に設置された太陽熱温水器
１から直接建物内に設置された貯湯タンク２まで接続部
分なしで接続されていた。従って、屋根面１３上に設置
した太陽熱温水器１と、建物内に設置された貯湯タンク
２と、これらへの配管の接続との全ての接続が完了する
まで、配管の接続部分の漏れ検査をすることができなか
った。

【０００７】また、建物内に設置される貯湯タンク２の
建物内での設置位置は、既に決まっている場合が多いの
で、屋根面１３上の太陽熱温水器１の設置位置が確定す
るまで、屋根面で使用する配管の長さを余裕を持って準
備する必要があり、この様なときには、配管の長さが太
陽熱温水器１の設置位置によって大きく影響され、余裕
分が無駄となることもあり、また反対に配管が短いとき
には、配管の長さで太陽熱温水器１の設置位置も決まっ
てしまうという場合も発生することがある。

【０００８】特に、屋根葺き後の太陽熱温水器１の設置
は屋根業者が行い、貯湯タンク２の設置及び太陽熱温水
器１までの配管接続は設備業者が行うといった、屋根上
と屋根下とで施工業者が異なる場合には、前述のような
問題が発生する。また、施工業者が異なることから、設
備業者が貯湯タンク２からの配管の際に太陽熱温水器１
に触れる機会が発生し、これにより配管の漏れ等のトラ
ブルが発生すると、太陽熱利用システムとしての使用中
に、配管の接続部分から集熱媒体が漏れ出して、建物自
体や配管の設置されている壁内等を汚したり腐食させる
要因となることがある。このような配管の漏れ等のトラ
ブルの責任の所在を明確にするためは、予め屋根上、地
上でそれぞれ漏れ試験をする必要がある。

【０００９】そこで、本発明の太陽熱利用システムは、
上述した課題に基づいてなされたものであって、その目
的とするところは、配管部分を二分して中継部を設け、
該中継部に太陽熱集熱器からの配管と、設備機器からの
配管とをそれぞれ接続するべく構成することで、太陽熱
集熱器自体の取付施工性を向上させ、且つ、太陽熱利用
システムの施工時間を短縮させ、また、該中継部での配
管の漏れ検査を容易にしメンテナンスを容易とする太陽
熱利用システムと該太陽熱利用システムの漏れ検査方法
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１に記載の太陽熱利用システムの発
明は、屋根面の上に設置された太陽熱集熱器と、該太陽
熱集熱器で集熱された太陽熱を利用する建物内の設備機
器と、前記太陽熱集熱器と前記設備機器との間に集熱媒
体を循環供給する往路配管と復路配管とを備え、前記往
復路の各配管が、屋根面上の管路途中で前記各配管を分
割接続する配管接続中継部を備えていることを特徴とし
ている。

【００１１】また、本発明の請求項２に記載の発明は、
前記配管接続中継部が、ボックス型中継箱と該ボックス
型中継箱内に配置される中継接続管とを有し、該ボック
ス型中継箱が、分割された前記往路配管と前記復路配管
とを各々固定し、前記中継接続管が、前記分割された往
路配管同士及び復路配管同士の各々を着脱自在に連通接
続していることを特徴としている。

【００１２】前記構成によって、太陽熱温水器から配管
接続中継部までの往路配管及び復路配管の接続作業と、
建物内に設置された貯湯タンク２から配管接続中継部ま
での往路配管及び復路配管の接続作業とを、分けて作業
を行うことができるので、他の機器の設置位置の確定を
待たずに取付け作業を行うことができ、この屋根面上で
の往復路の配管部分の二分割化により、太陽熱集熱器自
体の取付施工性が向上し、且つ、太陽熱利用システムの
施工時間が短縮できる。

【００１３】前記配管接続中継部を、ボックス型中継箱
とし、該ボックス型中継箱内に中継接続管を配置したこ
とにより、前記分割した往路配管と復路配管とを前記ボ
ックス型中継箱に各々しっかりと固定でき、かつ、該分
割した往路配管と復路配管の各々を集熱媒体が循環供給
できるように前記中継接続管で連通接続することができ
ると共に、該連通接続管部分で分離することができるの
で取り付け作業性とその後の点検等も容易にできる。

【００１４】更に、本発明の請求項３に記載の発明は、
太陽熱利用システムの漏れ検査方法の発明であって、配
管接続中継部の前記各往復路の各配管の分割部分に、圧
力を掛けて該配管の漏れ検査を行うことを特徴としてい
る。

【００１５】更にまた、本発明の請求項４に記載の発明
は、前記配管の漏れ検査を、前記配管接続中継部と前記
太陽熱集熱器までの前記配管部分と前記配管接続中継部
と前記設備機器までの前記配管部分とに分けて、前記各
配管部分に圧力を掛けて漏れ検査を各々行うことを特徴
としている。

【００１６】前記構成によって、太陽熱利用システムの
漏れ検査方法は、屋根面上に設置されている太陽熱集熱
器と貯湯タンクとを接続する往路配管及び復路配管の接
続部分からの漏れの検査するために、屋根面に取付けら
れている配管接続中継箱内の中継接続管の太陽熱集熱器
側又は貯湯タンク側とのいずれか一方の接続端部と中継
接接続管との接続を取り外し、該接続端部に減圧弁、開
閉弁、圧力計等を備えた検査用延長配管を接続して閉管
路を形成し、コンプレッサーから所定の圧力とした空気
を所定の時間この閉管路に掛けることで、各接続部分等
に不完全な接続箇所があるかを検査することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の太陽熱利用システ
ムの一実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本実施形態の太陽熱利用システムの太陽熱集熱
器（温水器）の取付け概略図、図２は、本実施形態の太
陽熱利用システムの配管中継箱の概略図、図３は、本実
施形態の太陽熱利用システムの漏れ検査の概略図であ
る。

【００１８】図１〜図３に示すように、本実施形態の太
陽熱利用システムは、図４に図示するように従来の太陽
熱利用システムと同様に、屋根面１３上に設置された太
陽熱温水器１と建物の北側に設置された貯湯タンク２と
が、往路の配管３及び復路の配管４によって接続されて
いる。

【００１９】太陽熱温水器１は、太陽電池と太陽熱集熱
器とを一体化したハイブリッド式のもので、太陽熱集熱
器で暖められた温水を建物の北側に設置された貯湯タン
ク２に供給すると共に、太陽電池で発電された電気が建
物内で消費され、余剰の発電された電気が電力会社へ売
電される。該太陽熱温水器１の下面四隅には、取付支持
部材１５が設けられており、この取付支持部材１５をボ
ルトナットで屋根面１３に取付けることで、屋根面１３
上に設置・固定されている。

【００２０】屋根面１３上には、複数個の太陽熱温水器
１、１が設置され、隣接する太陽熱温水器１、１同士
は、往路の配管３及び復路の配管４、配線１６及び配線
１７を接続し、端部に位置する太陽熱温水器１からの往
路の配管３及び復路の配管４は、後述する屋根面１３上
に取付けられた配管中継箱１８の一側面に接続されるよ
うになっている。

【００２１】建物の北側には、図４に図示するように従
来の太陽熱利用システムと同様貯湯タンク２が設置され
ており、該貯湯タンク２からの往路の配管３及び復路の
配管４は、建物の壁内に既設のさや管を通して屋根面１
３上まで引き回され、屋根面１３上に取付けられている
配管中継箱１８に接続され、更にこの配管中継箱１８を
介して屋根面１３上に設置された太陽熱温水器１と接続
される。

【００２２】次に、図２に示すボックス型をした配管中
継箱１８について説明する。該配管中継箱１８は、底部
が取付けボルト２７で屋根面１３上に取付けられてい
る。一方、配管中継箱１８の２側面には、太陽熱温水器
１からの往路の配管３及び復路の配管４と、建物内に設
置された貯湯タンク２からの往路の配管３及び復路の配
管４とが接続される。この往路の配管３及び復路の配管
４は、管体２８、２９を保温材３０、３１で被覆して構
成されている。そして、この管体２８、２９は、銅管又
は架橋ポリエチレン等の合成樹脂製の配管で構成されて
いる。

【００２３】配管中継箱１８内に接続された往路の配管
３及び復路の配管４は、保護用表皮及び保温材３０、３
１から管体２８、２９が突出しており、太陽熱温水器１
からの往路の配管３の突出した管体２８と建物の北側に
設置された貯湯タンク２からの往路の配管３の突出した
管体２８とに亘って、中継接続管２５が接続され、ま
た、太陽熱温水器１からの復路の配管４の突出した管体
２９と建物の北側に設置された貯湯タンク２からの復路
の配管４の突出した管体２９とに亘って、中継接続管２
６が接続される。

【００２４】そして、往路の配管３の突出した管体２
８、２８と中継接続管２６との接続端部及び復路の配管
４の突出した管体２９、２９と中継接続管２５との接続
端部には、配管内に流れる集熱媒体が漏れないようにホ
ースバンド３２、３２で固定してある。このホースバン
ド３２を緩めることにより中継接続管２６を取り外し、
太陽熱温水器１からの往路の配管３と貯湯タンク２から
の往路の配管３との中継接続を断つことができる。ま
た、復路の配管４同士の接続についても同様である。な
お、この中継接続管２５、２６は、中継接続管自体の取
換えし易さと漏れ検査の際の検査用延長配管との交換し
易さからＥＰＤＭ等の合成樹脂製の配管であることが好
ましい。

【００２５】また、図３に示されているように、屋根面
１３上に取付けられている配管中継箱１８内の中継接続
管２５、２６の太陽熱温水器１側又は貯湯タンク２側と
のいずれか一方の接続端部を外し、その中継接続管２６
を外した往路の配管３の突出した管体２８に、図示され
ていないコンプレッサー又はハンドポンプ等から減圧弁
２２、開閉弁２３、圧力計２４を備えた検査用延長配管
１９を接続し、同じく中継接続管２５を外した復路の配
管４の突出した管体２９には止め栓となる開閉弁２１を
備えた検査用延長配管２０が接続される。

【００２６】これは、図２に示されている貯湯タンク２
側にある配管中継箱１８内の往路の配管３の突出した管
体２８と復路の配管４の突出した管体２９とに、検査用
延長配管１９及び検査用延長配管２０を接続することに
より、コンプレッサー又はハンドポンプ−減圧弁２２−
開閉弁２３−圧力計２４−検査用延長配管１９−太陽熱
温水器１−…−太陽熱温水器１−検査用延長配管２０−
開閉弁２１と閉回路が形成される。

【００２７】上述のように構成された本実施形態の太陽
熱利用システムは、屋根面１３上に設置された太陽熱温
水器１と、貯湯タンク２との間に集熱媒体を循環供給す
るポンプ５を備えた往復路の配管３、４を接続するに際
して、屋根面上に取付けた配管接続用の中継部である配
管中継箱１８に太陽熱温水器１からの往路の配管３及び
復路の配管４と、貯湯タンク２からの往路の配管３及び
復路の配管４とを接続するものである。

【００２８】そして、配管中継箱１８内に接続された往
路の配管３及び復路の配管４の突出した管体２８、２
９、すなわち、太陽熱温水器１からの往路の配管３の突
出した管体２８と建物内に設置された貯湯タンク２から
の往路の配管３の突出した管体２８との間に、中継接続
管２５を接続固定し、また、太陽熱温水器１からの復路
の配管４の突出した管体２９と貯湯タンク２からの復路
の配管４の突出した管体２９との間に、中継接続管２６
を接続したものである。

【００２９】このため、従来の太陽熱利用システムのよ
うに、屋根面１３上に設置された太陽熱温水器１から貯
湯タンク２まで接続部分なしで直接接続されていないの
で、太陽熱温水器１から配管中継箱１８までの往路の配
管３及び復路の配管４の接続作業と、貯湯タンク２から
配管中継箱１８までの往路の配管３及び復路の配管４の
接続作業とを分けて作業を行うことができるので、他の
機器の設置位置の確定を待たずに取付け作業を行うこと
ができ、この屋根面上での往復路の配管部分の二分化に
より、太陽熱集熱器自体の取付施工性が向上し、且つ、
太陽熱利用システムの施工時間が短縮できる。

【００３０】また、上述のように構成された本実施形態
の太陽熱利用システムの漏れ検査方法は、屋根面１３上
に設置されている太陽熱温水器１、１間を接続する往路
の配管３及び復路の配管４の接続部分からの漏れの検査
するために、屋根面１３上に取付けられている配管中継
箱１８内の中継接続管２５、２６の太陽熱温水器１側又
は貯湯タンク２側とのいずれか一方の接続端部を外し、
その中継接続管２６を外した往路の配管３の突出した管
体２８に、コンプレッサーから減圧弁２２、開閉弁２
３、圧力計２４を備えた検査用延長配管１９を接続し、
同じく中継接続管２５を外した復路の配管４の突出した
管体２９には止め栓となる開閉弁２１を備えた検査用延
長配管２０を接続し、貯湯タンク２側にある配管中継箱
１８内の往路の配管３突出した管体２８、復路の配管４
の突出した管体２９に検査用延長配管１９及び検査用延
長配管２０を接続することにより、コンプレッサー−減
圧弁２２−開閉弁２３−圧力計２４−検査用延長配管１
９−太陽熱温水器１−…−太陽熱温水器１−検査用延長
配管２０−開閉弁２１と閉回路が形成され、そして、コ
ンプレッサーから所定の圧力とした空気を所定の時間こ
の閉回路に掛けると、万一、この閉回路の接続部分のど
こかに不完全な箇所があるとそこから空気が漏れ、圧力
計２４の針が下がる方向に振れるので、屋根面１３上で
太陽熱温水器１の配管の接続不完全箇所を発見すること
ができ、チェックが容易である。

【００３１】また、配管中継箱１８内の中継接続管２
５、２６の貯湯タンク２側の往路の配管３の突出した管
体２８及び復路の配管４の突出した管体２９の接続端部
を外し、この突出した管体２８、２９にコンプレッサー
から減圧弁２２、開閉弁２３、圧力計２４を備えた検査
用延長配管１９および止め栓となる開閉弁２１を備えた
検査用延長配管２０を接続することにより、コンプレッ
サー−減圧弁２２−開閉弁２３−圧力計２４−検査用延
長配管１９−往路の配管３−貯湯タンク２−復路の配管
４−検査用延長配管２０−開閉弁２１と、１での漏れ検
査の閉回路と同様の閉回路が形成され、同様の配管の接
続不完全箇所のチェックを行うことができる。なお、本
実施の形態で設備機器を貯湯タンクとしたが、ファンコ
イルユニットや床暖房パネルなどの暖房機器としてもよ
い。また、設備機器を建物外に設けても、建物内に設け
てもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の太陽熱利
用システムにおいて、屋根面上に設置された太陽熱集熱
器と貯湯タンクとの間の屋根面上にある往復路の配管部
分に、配管接続用の配管接続中継箱を設けて往復路の配
管部分を二分割し、この配管接続中継箱に太陽熱集熱器
からの配管と、設備機器からの配管とをそれぞれ接続す
ることにより太陽熱集熱器自体の取付施工性が向上し、
且つ、太陽熱利用システムの施工時間が短縮できる。ま
た、この配管接続中継箱で配管から集熱媒体の漏れ検査
を容易とすると共に、メンテナンスを容易とすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の太陽熱利用システムの太
陽熱集熱器（温水器）の取付け概略図、

【図２】図１の太陽熱利用システムの配管中継箱の概略
図、

【図３】本発明の太陽熱利用システムの漏れ検査の概略
図、

【図４】従来の太陽熱利用システムを示す概念図。

【符号の説明】

１ 太陽熱温水器（太陽熱集熱器）、 ２ 貯湯タンク
（設備機器）、 ３ 往路の配管、 ４ 復路の配管、
５ ポンプ、 ６ 熱交換器、 ７ 給水配管、８ 止
水弁、９ 給水配管、 １０ バイパス配管、 １１
混合弁、 １２ 給湯口、１３ 屋根面、 １４ 取付
支持部材、 １５ 取付支持部材、１６、１７ 配線、
１８ 配管中継箱、 １９ 検査用延長配管、２０
検査用延長配管、 ２１ 開閉弁、 ２２ 減圧弁、
２３ 開閉弁、２４ 圧力計、 ２５、２６ 中継接続
管、 ２７ 取付けボルト、２８、２９、銅管、 ３
０、３１ 保温材、 ３２ ホースバンド、３３ 蓋、
３４ 取付けネジ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根面の上に設置された太陽熱集熱器
   と、該太陽熱集熱器で集熱された太陽熱を利用する設備
   機器と、前記太陽熱集熱器と前記設備機器との間に集熱
   媒体を循環供給する往路配管と復路配管とを備えた太陽
   熱利用システムにおいて、 前記往復路の各配管は、屋根面上の管路途中で前記各配
   管を分割接続する配管接続中継部を備えていることを特
   徴とする太陽熱利用システム。
2. 【請求項２】 前記配管接続中継部は、ボックス型中継
   箱と該ボックス型中継箱内に配置される中継接続管とを
   有し、該ボックス型中継箱は、分割された前記往路配管
   と前記復路配管とを各々固定し、前記中継接続管は、前
   記分割された往路配管同士及び復路配管同士の各々を着
   脱自在に連通接続していることを特徴する請求項１に記
   載の太陽熱利用システム。
3. 【請求項３】 静求項１又は２に記載の太陽熱利用シス
   テムの漏れ検査方法であって、前記配管接続部の前記各
   往復路の各配管の分割部分に、圧力を掛けて該配管の漏
   れ検査を行うことを特徴とする太陽熱利用システムの漏
   れ検査方法。
4. 【請求項４】 前記配管の漏れ検査は、前記配管接続中
   継部と前記太陽熱集熱器までの前記配管部分と前記配管
   接続中継部と前記設備機器までの前記配管部分とに分け
   て、前記各配管部分に圧力を掛けて漏れ検査を各々行う
   ことを特徴とする請求項３に記載の太陽熱利用システム
   の漏れ検査方法。