JPH0629633Y2 - 排熱利用太陽熱温水装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、家庭用の浴槽内における使用済みの浴湯
（温水）を利用した排熱利用の太陽熱温水装置に関する
ものである。

（考案の目的） この考案は、一般家庭における風呂の使用後の浴槽内の
浴湯を利用して太陽熱温水器に送水される水道水を予め
昇温させて太陽熱温水器に供給することにより、簡単な
構成で効率よく高音の熱湯が得られる排熱利用の太陽熱
温水装置を提供しようとするものである。

（従来の技術） 一般に太陽熱温水器、特に自然循環式の太陽熱温水器に
よる熱湯を浴湯に使用する場合、冬期（１２月〜２月）
には一日中晴天であっても、３m²程度のコレクタ（集熱
器）では４０℃以下にしかならず、浴湯の追い炊きの必
要があった。

これは、冬期は日射量が少なく且つ集熱時の気温が低い
こともよるが、太陽熱温水器に供給される水道水の水温
が低いことにも原因する。

例えば、冬期の水道水の水温を約２００を昇温しよう
とすると、晴天の場合でも３５℃前後にしかならないこ
とが実験の結果判明している。なお、夏期の場合、水道
水の水温が２０℃とすると５５〜６０℃となり得る。

従って、夏期の晴天の場合、高温での集熱効率の低下を
考慮して太陽熱温水器に約２０℃以上の水を供給すれば
浴用としての適温約４０℃に達する。

また、予め昇温された温水を供給しておけば、一日の日
射量が少ない場合でも追い焚きのための熱量が小さくて
済むことになり、太陽熱温水器の効率的使用と省エネル
ギーの効果をもたらすことができる。

（考案の実施例） この考案は、以上の点に鑑みてなされたものであり、以
下にこの考案の実施例を添付の図面に基づいて説明す
る。

添付の図面は、この考案の一実施例を示す排熱利用太陽
熱温水装置の概要図であり、使用済みの浴湯２が入って
いる浴湯１と、熱交換器４と、前記浴湯２を吸水管３と
前記熱交換器４の第１ルート管４ａとを介して定流量ポ
ンプ５で下水道等に排出するための配水管６と、水道水
を定流量弁１３を介して前記熱交換器４の第２ルート管
４ｂへ送り込む給水管７と、前記熱交換器４の第２ルー
ト管４ｂへ送り込まれた水道水（温水）を通す送水管９
と、この送水管９を通った水道水（温水）を受け入れる
貯湯槽１０ａを有する太陽熱温水器１０と、前記熱交換
器４の第２ルート管４ｂと前記送水管９との間に設けた
切換弁８と、この切換弁８によって前記貯湯槽１０ａか
ら熱湯を前記浴槽１に送る給湯管１１とを主な構成とし
ている。

これらの他に、これらを自動で制御するためさらに下記
の構成が加えられる。

太陽熱温水器１０の貯湯槽１０ａ中にはフロート１０ｂ
に連動するスイッチ（図示を省略）が装備されている。
フロート１０ｂは、貯湯槽１０ａの水面に浮かせるもの
であり、貯湯槽１０ａが満杯になるとフロート１０ｂが
浮き上がり、前記スイッチがオン（ＯＮ）するようにな
っている。

検知器１２は、そのセット状態において貯湯槽１０ａの
満杯を検知して満杯検知信号を発するものであり、貯湯
槽１０ａ中のスイッチ（ＯＮ）によって満杯検知信号を
発する用に動作する。そして満杯信号を一度発した後
は、満杯状態でなくなっても再び下記要領でセットされ
ない限り、そのままの状態を保つようにされている。

検知器１２は、例えば浴室内に設置され、入浴終了時刻
に手動でセットされるもの、あるいは入浴終了時刻の任
意一定時刻に自動的にセットされるものである。この検
知器１２のセットにより切換弁８と定数量ポンプ５とを
同時に作動状態にセットする。即ち、検知器１２がセッ
トされると、この検知器１２からの信号（満杯検知信号
ではない）により切換弁８は給水管７と熱交換器４の第
２ルート管４ｂとを経てきた水道水（温水）の貯湯槽１
０ａへの流入を開放すると共に、貯湯槽１０ａから送水
管９を通ってくる熱湯を、この送水管９を通して前記浴
槽１へ送るのを阻止する。

そして定流量ポンプ５をも作動せて浴槽１の浴湯２を吸
水管３，熱交換器４の第１ルート管４ａを介して下水道
等へ排出する。

従って、浴槽１内の浴湯２は熱交換器４の第１ルート管
４ａを通じて第２ルート管４ｂの水道水を暖め、浴湯２
自身は冷却されて排出されるか、または必要に応じて洗
濯等に使用されることとなる。

一方、定流量弁１３を介して給水される水道水は、熱交
換器４の第２ルート管４ｂを通過する間に浴湯２で暖め
られ、切換弁８と送水管９とを通じて貯湯槽１０ａへ送
られる。

さて、この状態が続き、フロート１０ｂが浮き上がって
貯湯槽１０ａが満杯になると、スイッチがオン（ＯＮ）
し、これによって検知器１２が満杯検知信号を発する。
この満杯検知信号で三方切換電磁弁からなる切換弁８を
作動させ、給水管７と熱交換器４の第２ルート管４ｂと
を経てきた水道水（温水）の貯湯槽１０ａへの給水を阻
止すると共に、貯湯槽１０ａから送水管９を通して送ら
れくる熱湯を前記給湯管１１を通して浴槽１へ送るよう
に切換える、と同時に定流量ポンプ５の動作を止める。
なお、この定流量ポンプ５は、浴槽１内の浴湯２がなく
なればその作動を自動的に止めるようなものとしてもよ
い。

満杯になった太陽熱温水器１０の貯湯槽１０ｂの中の温
水は、翌日コレクター１０ｃによって太陽熱を吸収して
浴湯温度以上に更に昇温される。

一方、浴槽１の浴湯２はこの間に清掃後、排水栓１ａを
抜くことにより排水される。そして夕方の入浴時に給水
管１１のコック１４を開放すれば、切換弁８を介して昇
温された熱湯が浴槽に給湯されることになる。この際、
貯湯槽１０ａ内の熱湯は満水状態でなくなりフロート１
０ｂは動くが検知器１２は作動せず、従って切換弁８も
その状態を保つ。なお、この熱湯が浴用適温以上の場合
には、給水管７から分岐させた管に設けたコック１５を
開放して浴湯温度を調節する。

この考案で行なう熱交換は、温度差が小さいため、定流
量弁１３によって極めて小さい流量で時間をかけて行な
うため、浴槽１，送水管９，貯湯槽１０ａの各断熱材
は、高い性能の材質のものが望まれる。

また、検知器１２は浴槽１り蓋（図示省略）を閉めるこ
とによりセットされるようにしてもよい。なお、図中１
６は止水コックを示す。

（考案の効果） 以上のように、この考案によれば太陽熱温水器へ給水す
る水道水と、浴槽内の浴湯とをそれぞれ定流量弁および
ポンプによりゆっくりと熱交換器へ送り込み、浴湯の排
熱により水道水を昇温させて太陽熱温水器の貯湯槽に給
水し、満杯時には検知器によりポンプを制御して浴湯の
排出を停止すると共に、切換弁を切り換えて水道水の供
給を停止して太陽熱でさらに昇温させて貯湯槽に貯湯
し、使用時には給湯管のコックを開放して浴槽内に熱湯
を給湯するようにしたので、太陽熱温水器から浴槽への
給湯の水路が１水路で構成され、複雑な配管や多数の切
換弁を使用することなく簡単な構造とすることができ、
水道水を昇温する熱交換器をも小型にすることができる
利点を有する。また、水道水は排湯により熱交換され、
昇温して温水器のコレクターに供給されるので、コレク
ターの集熱が少なくても十分な熱湯が得られるので、浴
湯として使用すれば、冬期あるいは不十分な日照日に追
い焚きの必要もなく、また年間５０日に及ぶ不日照日の
燃料費も大幅に節約できる。また、太陽熱温水器のコレ
クターを小面積化することも可能となる利点をも有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

添付の図面はこの考案の一実施例を示す概要図である。 １……浴槽 ２……浴湯 ３……吸水管 ４……熱交換器 ５……定流量ポンプ ６……排水管 ７……給水管 ８……切換弁 ９……送水管 １０……太陽熱温水器 １０ａ……貯湯槽 １０ｂ……フロート １０ｃ……コレクター １１……給湯管 １２……検知器 １３……定流量弁 １４，１５，１６……コック

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自然循環式の太陽熱温水器の貯湯槽への給
   水と浴槽への送湯を切換弁で切り換えるようにした太陽
   利用温水器において、浴槽１内の浴湯２を定流量ポンプ
   ５により吸水管３と熱交換器４の第１ルート管４ａを介
   して排水管６で排水し、同時に給水管７より給水される
   水道水を定流量弁１３で流量調節して前記熱交換器４の
   第２ルート管４ｂへ送水し、該第２ルート管４ｂを通過
   する間に前記第１ルート管４ａを通過する浴湯２で熱交
   換して昇温した後、切換弁８と送水管９を介して前記太
   陽熱温水器１０の貯湯槽１０ａに送るようになし、該貯
   湯槽１０ａの満杯を検出する検知器１２により前記定流
   量ポンプ５の作動を制御して浴湯２の排出を停止すると
   共に、前記切換弁８を切り換えて貯湯槽１０ａへの水道
   水の給水を停止し、コック１４の開放により前記貯湯槽
   １０ａの熱湯を送水管９、切換弁８及び給湯管１１を介
   して浴槽１に給湯するようにしたことを特徴とする排熱
   利用太陽熱温水装置。