JP5462009B2 - 太陽熱給湯システム - Google Patents

Description

本発明は、太陽熱集熱器で集熱した太陽熱を利用して貯湯タンクに給水された水を加熱して貯湯し、この貯湯タンクのタンク湯水を給湯器等の補助熱源機に供給して給湯使用する太陽熱給湯システムに関し、特に太陽熱集熱器と貯湯タンクとの間に配設する熱媒循環管路の凍結を防止するものに関する。

この種の太陽熱給湯システムは、貯湯タンク内に給水された水を加熱する太陽熱集熱運転の際は、太陽熱集熱器と貯湯タンク内に配設する放熱部とを結ぶ熱媒循環管路内の熱媒体を熱媒循環ポンプにより循環させることで放熱部を介して貯湯タンク内の水を温める（特許文献２の段落０００７）。そして、給湯運転の際は、通常、貯湯タンク内のタンク湯水が給湯設定温度以上の高温の場合は貯湯タンクから送り出されたタンク湯水と上水等からの水とを混合することによって給湯設定温度に温調して補助熱源機では加熱することなく給湯するようにし、また、貯湯タンク内のタンク湯水が給湯設定温度よりも低温の場合は補助熱源機でバーナ燃焼等により追加加熱して給湯設定温度に温調して給湯するようにしている。

ところで、従来、太陽熱集熱器を設けて給湯等を行うソーラシステムにおいて、太陽熱集熱器の付近に外気温センサを取り付け、外気温度が一定温度（１℃）以下になるとソーラ循環ポンプを運転して、太陽熱集熱器内の熱量等を生かして太陽熱集熱器に接続する給水管及び給湯管の凍結防止を行う技術がある（特許文献１の請求項２）。

特開２００２−１３０６９９号公報 特開２００３−１４８８０４号公報

しかしながら、従来のソーラシステムでは、上記凍結防止運転を行うために特別に太陽熱集熱器付近に外気温センサを取り付ける必要があるため、このような外気温センサを設けることなく上記凍結防止運転を行うことができない。また、外気温センサは、太陽熱集熱器付近の取り付け場所によっては日射の影響を受けて正確な外気温度が検知されず、凍結防止運転を適確に行うことができないおそれもあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、外気温センサを別途設けなくても適確に凍結防止運転を行うことが可能な太陽熱給湯システムを提供することを課題とする。

本発明に係る太陽熱給湯システムは、
太陽熱を集熱する太陽熱集熱器と、
太陽熱で加熱したタンク湯水を貯湯する貯湯タンクと、
太陽熱集熱器と貯湯タンクとの間で熱媒体の循環経路を形成し、循環経路の一部を貯湯タンク内に配設して循環する熱媒体により貯湯タンク内に給水された水を加熱する放熱部を備える熱媒循環管路と、
熱媒循環管路内の熱媒体を循環させる熱媒循環ポンプと、
貯湯タンクの下流に配管接続されて湯を給湯するための給湯用加熱部、及び温水循環管路を有し温水循環管路内を循環する温水を加熱するための温水用加熱部を備える補助熱源機と、
温水循環管路から分岐されて熱媒循環管路に設けた液々熱交換部と接続する再加熱用循環管路と、
再加熱用循環管路に設けられて再加熱用循環管路内の温水循環を停止又は可能にする開閉弁と、
制御部とを備え、
上記補助熱源機は、温水循環管路の凍結のおそれがある場合に温水循環管路内に温水を循環させる凍結防止運転機能を有し、
上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して、再加熱用循環管路の開閉弁を開弁して再加熱用循環管路内に温水を循環させて再加熱用循環管路の凍結防止運転を行う制御構成を有する。

上記構成より、補助熱源機で凍結防止運転が開始される状況となると、再加熱用循環管路も凍結のおそれがあると予測される。従って、太陽熱集熱器付近に外気温センサを別途設けなくても、再加熱用循環管路の凍結防止運転を補助熱源機の凍結防止運転と連動することにより、適確に再加熱用循環管路の凍結防止運転を行うことができる。

上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して、さらに熱媒循環ポンプを駆動して熱媒循環管路内に熱媒体を循環させて熱媒循環管路の凍結防止運転を行う制御構成を有するのが望ましい。

上記構成より、補助熱源機で凍結防止運転が開始される状況となると、熱媒循環管路も凍結のおそれがあると予測される。従って、太陽熱集熱器付近に外気温センサを別途設けなくても、熱媒循環管路の凍結防止運転を補助熱源機の凍結防止運転と連動することにより、適確に熱媒循環管路の凍結防止運転を行うことができる。

上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して熱媒循環管路の凍結防止運転を行うときは、太陽熱集熱運転が停止中の場合に熱媒循環ポンプを駆動して熱媒循環管路内に熱媒体を循環させて熱媒循環管路の凍結防止運転を行う制御構成を有することが望ましい。
熱媒循環管路の凍結のおそれが予測される状況でも、太陽熱集熱運転中の場合は熱媒循環ポンプが駆動されて熱媒循環管路内に熱媒体が循環されているので、熱媒循環管路の凍結を防止することができる。一方、太陽熱集熱運転が停止中の場合は熱媒循環ポンプが駆動停止されているので、熱媒循環管路の凍結のおそれがある。従って、上記構成より、熱媒循環管路の凍結防止運転は、太陽熱集熱運転が停止されているときに限り補助熱源機の凍結防止運転と連動して行うことにより、熱媒循環管路の凍結防止運転を適確に行うことができる。

以上のように、本発明に係る太陽熱給湯システムによれば、太陽熱集熱器付近に外気温センサを別途設けなくても、補助熱源機の凍結防止運転と連動することにより再加熱用循環管路や熱媒循環管路の凍結防止運転を適確に行うことができる。

実施形態による太陽熱給湯システムの概略構成を示す模式図である。 実施形態の太陽熱給湯システムにおける凍結防止運転の動作を示すフローチャートである。 太陽熱給湯システムにおける太陽熱集熱判定の動作を示すフローチャートである。 他の実施形態としての凍結防止運転の動作を示すフローチャートである。

まず、太陽熱給湯システムの基本構成について説明する。
図１に示すように、本太陽熱給湯システムは、太陽熱を集熱する太陽熱集熱器１、太陽熱集熱器１での太陽熱を利用して加熱したタンク湯水を貯湯する貯湯タンク２、貯湯タンク２から送り出されたタンク湯水と上水等からの水（水道水等）とを混合可能とする混合弁６４、貯湯タンク２の下流側に配管接続されて湯を給湯するガス給湯器等で構成される補助熱源機３、このシステムの動作を制御する制御部Ｃ、給湯設定温度を設定する等のためのリモコン４等を備えている。

太陽熱集熱器１は、パネル状に形成されており、例えば、集合住宅のベランダに縦置きされたり、建物の屋根などに設置される。この太陽熱集熱器１は、日射により熱せられる熱媒体の流路を形成する集熱部（図示せず）と、太陽光発電を行うための太陽電池が設置されたソーラ発電部１ａとを備える。ソーラ発電部１ａは、後述の熱媒循環ポンプＰに駆動電力を給電する。

貯湯タンク２は、下部の給水口に水を給水する給水管５が接続され、上部の出湯口にタンク湯水を出湯する出湯管６が接続され、タンク壁の上下４箇所にタンク温度センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが設置され、これらタンク温度センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄで貯湯タンク２内のタンク湯水の温度が検知される。各タンク温度センサ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄの検知温度信号は、制御部Ｃに出力されて給湯運転時の温調制御等に利用される。なお、最上部のタンク温度センサ２０ａの検知温度を貯湯タンク２内のタンク湯水の温度として扱うことができる。

給水管５には、上流側から順に、給水元弁５１、水フィルタ５２、減圧弁５３、入水温度センサ５４、逆止弁５５及び排水弁５６が配設されている。減圧弁５３は、貯湯タンク２への給水圧を調整する弁であり、貯湯タンク２内のタンク湯水が減少した場合に減圧弁５３の下流側圧力が低下し、それに応じて貯湯タンク２に水が給水される。入水温度センサ５４は、給水管５を流れる水の温度を検知する。

貯湯タンク２と補助熱源機３とは出湯管６を介して接続されている。出湯管６には、貯湯タンク２と補助熱源機３との間に、上流側から順に、貯湯タンク２から出湯されるタンク湯水の温度を検知する出湯温センサ６１、圧力逃がし弁６２、常閉のソーラ電磁弁６３、混合弁６４、水量センサ６５、混合センサ６６及びハイカットセンサ６７等が配設されている。水量センサ６５は出湯管６を流れる流量を検知しその検知信号が制御部Ｃに出力される。また、混合センサ６６及びハイカットセンサ６７は、出湯管６内の混合湯水の温度を検知する。

混合弁６４には、給水管５から分岐された混合用給水管５０が接続されている。混合弁６４は、貯湯タンク２から出湯されたタンク湯水と混合用給水管５０から給水された水とを混合制御して補助熱源機３に供給する混合湯水の温調を行う弁であり、制御部Ｃからの指令信号に応じてその開度が制御される。なお、混合用給水管５０には上流への逆流を阻止する逆止弁５８が設けられている。

太陽熱集熱器１と貯湯タンク２とは、熱媒体が循環する熱媒循環管路７により接続されている。熱媒循環管路７は、太陽熱集熱器１で加熱された熱媒体を貯湯タンク２に送る熱媒循環往路７ａと、貯湯タンク２内に給水された水を熱媒体により熱交換加熱する放熱部７ｂと、熱交換により冷却された熱媒体を太陽熱集熱器１に戻す熱媒循環復路７ｃとが連設されて構成されている。また、熱媒循環管路７には、熱媒循環往路７ａと熱媒循環復路７ｃとをバイパスするバイパス路１４が設けられている。放熱部７ｂは、貯湯タンク２内の下方にＵ字状等に屈曲された配管から構成されている。なお、熱媒体としては、温水（不凍液を混入する温水等を含む。）が使用される。

熱媒循環管路７の熱媒循環復路７ｃには、上流側から順に、熱媒体を一時貯留するための開放型のシスターン８、熱媒循環ポンプＰ、熱媒温度を検知する熱媒センサ７１、常開熱動弁７２等が配設されている。なお、熱媒循環往路７ａにも熱媒センサを設けてもよい。

シスターン８内には、熱媒体の異常高水位を検知する高水位スイッチ８１と、熱媒体の異常低水位を検知する低水位スイッチ８２と、熱媒循環ポンプＰの空転を防止するための水位スイッチ８３とが配設されている。また、シスターン８の上部には、熱媒体がオーバーフローした場合にシスターン８外に排出するためのオーバーフロー管８４が配設されている。

熱媒循環ポンプＰは、太陽熱集熱器１内のソーラ発電部１ａでの発電電力により駆動される。なお、熱媒循環ポンプＰは、ソーラ発電部１ａでの発電が日射量に依存する不確定要素を含むため必要に応じて制御基板３３を介して制御部Ｃより商用電源の電力を給電して駆動することもできる。そして、太陽熱集熱器１に日射が当たり集熱及びソーラ発電が行われると、太陽熱集熱運転が行われる。この太陽熱集熱運転は、ソーラ発電部１ａからの給電で熱媒循環ポンプＰが駆動され、これにより、太陽熱集熱器１で加熱された熱媒体が貯湯タンク２内の放熱部７ｂに循環され、貯湯タンク２内に給水された水が加熱されてタンク湯水が貯湯される。なお、太陽熱集熱運転の間は、貯湯タンク２からタンク湯水が出湯されないように出湯管６に設けられたソーラ電磁弁６３は閉弁保持されている。

補助熱源機３は、給湯用熱交換器３１１及び給湯用ガスバーナ３１２等を備える給湯用加熱ユニット（給湯用加熱部）３１と、暖房用熱交換器３２１及び暖房用ガスバーナ３２２等を備える暖房用加熱ユニット（温水用加熱部）３２と、これら加熱ユニット３１，３２の動作を制御する制御基板３３とを備えている。これらの加熱ユニット３１，３２は、補助熱源機３の缶体を構成している。

給湯用熱交換器３１１は、貯湯タンク２から導出された出湯管６と配管接続されている。そして、給湯運転の際は、貯湯タンク２内のタンク湯水が給湯設定温度以上の高温の場合は補助熱源機３の給湯用熱交換器３１１で追加加熱せずに貯湯タンク２からのタンク湯水と混合用給水管５０からの水とを混合弁６４により混合して給湯設定温度に温調し、一方、貯湯タンク２内のタンク湯水が給湯設定温度よりも低温の場合はタンク湯水又はタンク湯水と水との混合湯水を補助熱源機３側へ供給し給湯用ガスバーナ３１２を燃焼させて給湯用熱交換器３１１で追加加熱して給湯設定温度に温調する。このようにして所定の給湯設定温度に温調された湯は、給湯管Ｌから洗面、台所、浴室等に設けられたカラン等の出湯端末から給湯される。

暖房用熱交換器３２１は、温水（不凍液を混入する温水等も含む。）を循環する温水循環管路１７と配管接続されている。温水循環管路１７内の温水は、補助熱源機２内に設ける温水循環ポンプＰ２の駆動により循環される。なお、この温水循環ポンプＰ２は商用電源により駆動される。この温水循環管路１７は、暖房用循環管路１６と再加熱用循環管路１５とに分岐されている。暖房用循環管路１６は、補助熱源機３外に設置する暖房機Ｗに接続される。再加熱用循環管路１５は、熱媒循環管路７におけるバイパス路１４に設けられた液々熱交換部１４１に接続され、太陽熱集熱器１とは別に熱媒循環管路７内の熱媒体を加熱できるようにしている。なお、液々熱交換部１４１の構造としては、例えば、バイパス路１４を構成する配管の周囲を覆うように再加熱循環管路１５を構成する配管を設けた二重管構造や、隔壁を介して一方の室にバイパス路１４を接続し、他方の室に再加熱循環管路１５を接続した構造等とすることができる。

暖房用循環管路１６には常閉の熱動弁（開閉弁）１６１が設けられ、再加熱用循環管路１５には液々熱交換部１４１よりも上流側に常閉の熱動弁（開閉弁）１５１が設けられている。熱媒循環復路７ｃにはバイパス路１４との接続部より下流側に太陽熱集熱器１への熱媒体の流れを停止又は可能にする常開熱動弁７２が設けられ、バイパス路１４には熱媒循環復路７ａから熱媒循環往路７ｃへの熱媒体の流れを停止又は可能にする常閉熱動弁１４２が設けられている。

暖房用加熱ユニット３２は、通常、暖房機Ｗ等へ熱供給するための加熱ユニットとして使用されるが、貯湯タンク２内のタンク湯水が入れ替わらずレジオネラ菌等の細菌が繁殖するおそれがある場合や日射量不足により太陽熱集熱器１での集熱量が少なく貯湯タンク２内にタンク湯水が貯湯されない場合等において、再加熱循環管路１５の熱動弁１５１を開弁して液々熱交換部１４１に温水を循環させて熱媒循環管路７の熱媒体を強制的に加熱し貯湯タンク２内のタンク湯水の温度を昇温させる再加熱運転時にも作動される。この再加熱運転時には、太陽熱集熱器１側に熱媒体が循環されないようにするため、熱媒循環復路７ｃの常開熱動弁７２を閉弁すると共にバイパス路１４の常閉熱動弁１４２を開弁する。

補助熱源機３は、外気温センサ３４が設けられており、この外気温センサ３４の検知温度を監視して、温水循環管路１７の凍結のおそれがある場合に温水循環管路１７内に温水を循環させる凍結防止運転が行われる。この補助熱源機３の凍結防止運転は、制御基板３３の制御指令によって実行される。具体的には、外気温センサ３４の検知温度が一定温度（例えば、４℃）以下になると、温水循環管路１７の温水循環ポンプＰ２を駆動させると共に暖房用ガスバーナ３２２を燃焼させて暖房用熱交換器３２１を加熱して、温水循環管路１７内に温水を循環させて温水循環管路１７の凍結防止運転が行われる。そして、外気温センサ３４の検知温度が所定温度（例えば、７℃）に達すると、暖房用ガスバーナ３２２を燃焼停止させ、温水循環ポンプＰ２を駆動停止させることにより、温水循環管路１７の凍結防止運転が終了される。なお、この補助熱源機３における温水循環管路１７の凍結防止運転の際に暖房用ガスバーナ３２２を燃焼させないようにしてもよい。

制御部Ｃは、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵のＲＯＭ（図示せず）等に所定の制御プログラムが格納されている。この制御部Ｃは、台所等に配置されたリモコン４と補助熱源機３内の制御基板３３を介して通信接続されると共に上述の各センサや各弁等の各種機器に電気的に接続され、これらの機器と信号のやり取りをして制御する。リモコン４には、図示しないが、運転スイッチ、給湯設定温度や暖房設定温度等を入力する温度設定スイッチ等のスイッチ類や、給湯設定温度や貯湯タンク２内のタンク湯水量等を表示する表示部等を備えている。

また、この制御部Ｃは、上述の補助熱源機３の凍結防止運転と連動して、熱媒循環管路７や再加熱用循環管路１５の凍結防止運転の動作を制御する。以下に、この熱媒循環管路７や再加熱用循環管路１５の凍結防止運転の動作を説明する。

図２のフローチャートを参照して、補助熱源機３の凍結防止運転が開始されると（Ｓ１）、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を開弁する（Ｓ２）。補助熱源機３の凍結防止運転開始により、温水循環管路１７の温水循環ポンプＰ２が駆動されると共にガスバーナ３２２の燃焼により熱交換器３２１が加熱されて補助熱源機３の温水循環管路１７内に温水が循環される。従って、この補助熱源機３の凍結防止運転開始と連動して、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を開弁することにより、再加熱用循環管路１５内にも温水が循環されて再加熱用循環管路１５の凍結防止運転が行われる。

次いで、太陽熱集熱運転が停止されているか否か判断し（Ｓ３）、太陽熱集熱運転停止中の場合は（Ｓ３で「ＹＥＳ」）、熱媒循環ポンプＰを商用電源により駆動し（Ｓ４）、バイパス路１４の常閉熱動弁１４２を開弁する（Ｓ５）。補助熱源機３の凍結防止運転開始と連動して、熱媒循環ポンプＰを駆動することにより熱媒循環管路７内の熱媒体が循環されて、太陽熱集熱器１や貯湯タンク２内の熱量、さらには液々熱交換部１４１からの熱量等で循環する熱媒体を介して熱媒循環管路７を温める凍結防止運転が行われる。一方、太陽熱集熱運転中の場合は（Ｓ３で「ＮＯ」）、ソーラ発電部１ａからの給電により熱媒循環ポンプＰが駆動されて熱媒循環管路７内に熱媒体が循環されているので、上記の熱媒循環管路７の凍結防止運転は行わない。この場合は、太陽熱集熱運転が停止された否か監視し（Ｓ３）、太陽熱集熱運転が停止されると上記の熱媒循環管路７の凍結防止運転が行われる（Ｓ４、Ｓ５）。また、上記太陽熱集熱運転の監視中に補助熱源機３の凍結防止運転が終了されると（Ｓ６で「ＹＥＳ」）、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を閉弁（Ｓ７）して再加熱用循環管路１５の凍結防止運転を終了する。

そして、再加熱用循環管路１５及び熱媒循環管路７の凍結防止運転が行われている間は、補助熱源機３の凍結防止運転が終了されたか否か監視する（Ｓ８）。補助熱源機３の凍結防止運転が終了されると（Ｓ８で「ＹＥＳ」）、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を閉弁（Ｓ９）すると共にバイパス路１４の常閉熱動弁１４２を閉弁し（Ｓ１０）、熱媒循環ポンプＰの駆動を停止（Ｓ１１）する。補助熱源機３の凍結防止運転の終了によりガスバーナ３２２の燃焼が停止されて熱交換器３２１の加熱が停止されると共に温水循環管路１７の温水循環ポンプＰ２が駆動停止されて補助熱源機３内の温水循環管１７内の温水循環が停止される。これにより、再加熱用循環管路１５内への温水循環も停止されるので、補助熱源機３の凍結防止運転終了と連動して、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を閉弁して再加熱用循環管路１５の凍結防止運転を終了する。また、補助熱源機３の凍結防止運転終了と連動して、熱媒循環管路７の熱媒循環ポンプＰを駆動停止することにより熱媒循環管路７内の熱媒体の循環が停止されて熱媒循環管路７の凍結防止運転が終了する。

なお、ステップＳ８での補助熱源機３の凍結防止運転が終了されたか否かの監視中に、太陽熱集熱運転が開始されると（Ｓ１２）、熱媒循環ポンプＰへの商用電源からの電力供給を停止して熱媒循環管路７の凍結防止運転が終了されるが、直ちに熱媒循環ポンプＰへの電力供給をソーラ発電部１ａからの電力に切り替えて（Ｓ１３）太陽熱集熱運転が行われる。

以上のように、本実施形態によれば、補助熱源機３で凍結防止運転が開始される状況となると、再加熱用循環管路１５や熱媒循環管路７も凍結のおそれがあると予測される。従って、太陽熱集熱器１付近に外気温センサを別途設けなくても、補助熱源機３の凍結防止運転と連動して、再加熱用循環管路１５や熱媒循環管路７の凍結防止運転を行うことにより、これら再加熱用循環管路１５や熱媒循環管路７の凍結防止運転を適確に行うことができる。また、太陽熱集熱器１付近に外気温センサを設けない分、コストを抑えることもできる。

次に、上記ステップＳ３やステップＳ１２における太陽熱集熱運転中か否かの集熱判定方法を説明する。なお、上述のとおり、太陽熱集熱運転中は、商用電源によらず、ソーラ発電部１ａでの太陽光発電電圧によって熱媒循環ポンプＰが駆動される。
図３のフローチャートを参照して、太陽熱集熱運転停止中での集熱判定として、ソーラ発電部１ａの発電電圧が熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値（例えば、５Ｖ）以上の状態が所定時間（例えば、１分間）継続された場合は（Ｓ２１で［ＹＥＳ」）、太陽熱集熱運転が開始されて太陽熱集熱運転中（Ｓ２２）となると判定する。一方、ソーラ発電部１ａの発電電圧が未だ熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値未満であるか、ソーラ発電部１ａの発電電圧が熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値以上となってもその状態が所定時間継続されない場合は（Ｓ２１で［ＮＯ」）、太陽熱集熱運転停止中（Ｓ２４）の状態であると判定する。以上の動作は、太陽熱集熱運転停止中に太陽熱集熱運転が開始されたか否かの監視動作となる。

そして、太陽熱集熱運転中での集熱判定として、ソーラ発電部１ａの発電電圧が熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値（例えば、５Ｖ）未満の状態が所定時間（例えば、１分間）継続された場合は（Ｓ２３で「ＹＥＳ」）、太陽熱集熱運転が停止されて太陽熱集熱運転停止中（Ｓ２４）となると判定する。一方、ソーラ発電部１ａの発電電圧が未だ熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値以上であるか、ソーラ発電部１ａの発電電圧が熱媒循環ポンプＰのポンプ駆動電圧値未満となってもその状態が所定時間継続されない場合は（Ｓ２３で「ＮＯ」）、太陽熱集熱運転中（Ｓ２２）の状態であると判定する。以上の動作は、太陽熱集熱運転中に太陽熱集熱運転が停止されたか否かの監視動作となる。

ところで、従来は、太陽熱集熱の判定方法として、日射量を検出する日射センサを設け、この日射センサの出力が所定値以上になった時、熱媒循環ポンプを強制駆動して貯湯タンク入口付近の熱媒体の温度上昇を監視することにより、集熱判定を行っていた（実公昭６３−１１５６０号公報）。このように、熱媒体の温度上昇を監視する場合、太陽熱集熱器の集熱能力が小さく熱媒体の温度上昇が少ないと集熱判定を誤検知するおそれがあり、集熱判定にも時間がかかり、また、日射センサを設ける必要もあった。

これに対して、本実施形態における太陽熱の集熱判定によれば、図３に基づいて上述したように、太陽熱集熱器１に設置するソーラ発電部１ａでの太陽光発電電圧に基づいて判定することにより、コスト高を招く日射センサを設ける必要もなく、太陽熱集熱器１によって太陽熱の集熱可能な状態が正確に且つ迅速に判定することができる。しかも、太陽熱集熱運転中は、商用電源によらず、ソーラ発電部１ａでの太陽光発電電圧によって熱媒循環ポンプＰを駆動するので、省エネを図ることができる。

（他の実施形態）
他の実施形態として、補助熱源機３の凍結防止運転と連動して再加熱用循環管路１５の凍結防止運転だけを実行するようにしてもよい。例えば、図４のフローチャートに示すように、補助熱源機３の凍結防止運転開始と連動して（Ｓ３１で「ＹＥＳ」）、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を開弁（Ｓ３２）して再加熱用循環管路１５の凍結防止運転を開始する。そして、再加熱用循環管路１５の凍結防止運転が実行されると、補助熱源機３の凍結防止運転終了と連動して（Ｓ３３で「ＹＥＳ」）、再加熱用循環管路１５の熱動弁１５１を閉弁（Ｓ３４）して再加熱用循環管路１５の凍結防止運転も終了する。

なお、本発明は、上記実施形態のみに限定されず、本発明の範囲で適宜に変更することが可能であり、例えば、補助熱源機３の凍結防止運転と連動して熱媒循環管路７の凍結防止運転だけを実行するようにしてもよい。この場合、例えば、図２のフローチャートのうち、ステップＳ２、Ｓ７、Ｓ９は実行されないようにすればよい。

１ 太陽熱集熱器
２ 貯湯タンク
３ 補助熱源機
７ 熱媒循環管路
７ｂ 放熱部
１５ 再加熱用循環管路
１７ 温水循環管路
３１ 給湯用加熱ユニット（給湯用加熱部）
３２ 暖房用加熱ユニット（温水用加熱部）
１４１ 液々熱交換部
１５１ 熱動弁（開閉弁）
Ｃ 制御部
Ｐ 熱媒循環ポンプ
Ｐ２ 温水循環ポンプ

Claims (3)

1. 太陽熱を集熱する太陽熱集熱器と、
   太陽熱で加熱したタンク湯水を貯湯する貯湯タンクと、
   太陽熱集熱器と貯湯タンクとの間で熱媒体の循環経路を形成し、循環経路の一部を貯湯タンク内に配設して循環する熱媒体により貯湯タンク内に給水された水を加熱する放熱部を備える熱媒循環管路と、
   熱媒循環管路内の熱媒体を循環させる熱媒循環ポンプと、
   貯湯タンクの下流に配管接続されて湯を給湯するための給湯用加熱部、及び温水循環管路を有し温水循環管路内を循環する温水を加熱するための温水用加熱部を備える補助熱源機と、
   温水循環管路から分岐されて熱媒循環管路に設けた液々熱交換部と接続する再加熱用循環管路と、
   再加熱用循環管路に設けられて再加熱用循環管路内の温水循環を停止又は可能にする開閉弁と、
   制御部とを備え、
   上記補助熱源機は、温水循環管路の凍結のおそれがある場合に温水循環管路内に温水を循環させる凍結防止運転機能を有し、
   上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して、再加熱用循環管路の開閉弁を開弁して再加熱用循環管路内に温水を循環させて再加熱用循環管路の凍結防止運転を行う制御構成とする太陽熱給湯システム。
2. 請求項１に記載の太陽熱給湯システムにおいて、
   上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して、さらに熱媒循環ポンプを駆動して熱媒循環管路内に熱媒体を循環させて熱媒循環管路の凍結防止運転を行う制御構成とする太陽熱給湯システム。
3. 請求項２に記載の太陽熱給湯システムにおいて、
   上記制御部は、補助熱源機の凍結防止運転に連動して熱媒循環管路の凍結防止運転を行うときは、太陽熱集熱運転が停止中の場合に熱媒循環ポンプを駆動して熱媒循環管路内に熱媒体を循環させて熱媒循環管路の凍結防止運転を行う制御構成とする太陽熱給湯システム。
   

Images