JPH1183203A

JPH1183203A - 太陽熱利用温水取出装置

Info

Publication number: JPH1183203A
Application number: JP9254143A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Ikeda; 茂樹池田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-09-02
Filing date: 1997-09-02
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】高効率で使勝手の良い太陽熱利用取出装置。【解決手段】水源の冷水を室内側温水取出管２から温水
タンク１に供給し、取り出す太陽熱利用温水装置におい
て、タイマーの設定時刻が来た時、又は水位センサ３３
が最低位と判断した時冷水を温水タンクに供給し、最高
位と判断した時供給を停止する温水量調節装置２７と、
冷水供給管３の冷水を排水した時の圧力減少で温水タン
クと温水取出管４を遮断し、冷水を供給した時の圧力増
大で温水タンクと温水取出管を連通させる給排切換装置
１２と、又外気温度センサ５６が凍結温度を感知する
と、温水取出管と排水管とを、又冷水供給管と排水管と
を夫々連通させるとともに、冷水補助供給管と室内側温
水取出管とを連通或は遮断する切換弁装置１１と、冷水
の供給、停止する急速給水弁３２と、温水温度センサの
検出値に基づき温水を加熱して蛇口に導くか、短絡管を
通すかを選択する補助加熱切換装置２０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱利用温水器
と補助加熱器とを相互補完的に組み合わせた太陽熱利用
温水取出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今や、地球の温暖化は深刻な問題であ
り、この防止は各国が挙げて取り組まなければならない
最優先課題である。温暖化の最たる原因は、化石燃料の
燃焼による二酸化炭素の増加であり、温暖化を防ぐに
は、まずこの化石燃料の消費を抑制しなければならな
い。我が国における近時のエネルギー消費を見てみる
と、製鉄所や化学工場といった重工業分野でのエネルギ
ー消費はピーク時の水準を保ったままであるのに対し、
家庭、小規模事業所、運輸といった分野では益々増えて
いる。中でも、家庭におけるエネルギー消費は生活レベ
ルの向上に伴って漸増しており、そのもっとも顕著なも
のとして挙げられるのが炊事、風呂、洗面等に用いられ
る生活用水のボイラーによる加温である。

【０００３】このような場合において、クリーンで無尽
蔵に存在し、しかも無料で手に入る太陽熱エネルギーを
使わない手はない。太陽熱を利用することで、仮にエネ
ルギー消費が１／３に抑えられるとすれば、二酸化炭素
の排出も１／３に低減されることは明らかである。太陽
熱を利用するものとして太陽熱温水器があるが、従来の
太陽熱温水器は、単に太陽熱で温めた温水を自然循環さ
せて風呂等の特定の生活用水に利用しているだけであっ
た。太陽熱の熱カロリーは、四季や天候によって大きく
変わり、これに伴って温水の温度も変動する。従って、
太陽熱を水の加温のみに利用する方式のものでは、非効
率である上に使い勝手が悪く、夏期に僅かに利用される
だけであると言っても過言ではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑
み、本発明者は、太陽熱利用温水器とボイラー等の補助
加熱器を効率的に結合させ、蛇口を捻りさえすれば、太
陽熱で加熱された所望の温度の温水を即座に取り出せる
ノータッチ方式の太陽熱利用温水取出装置を特許第２１
０２３４５号として提案している。本発明は、この太陽
熱利用温水取出装置の効率を更に高め、しかも一層使い
勝手が良くなるようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明
は、水源の冷水を室内側冷水供給管から冷水供給管を通
して温水タンクに供給し、温水タンクで加温された温水
を温水取出管から室内側温水取出管を通して蛇口から取
り出す太陽熱利用温水取出装置において、タイマーの設
定時刻が来たとき又は温水タンクに貯溜される温水の湯
面を水位センサが最低位と判断したとき水源の冷水を冷
水供給管を通して温水タンクに供給し、水位センサが最
高位と判断したとき供給を停止する温水量調節装置と、
冷水供給管と温水取出管とに亘ってそれぞれに設けら
れ、冷水供給管の冷水を排水管を通して排水したときの
圧力減少で温水タンクと温水取出管を遮断し、冷水供給
管へ冷水を供給したときの圧力増大で温水タンクと温水
取出管を連通させる給排切換装置と、室内側冷水供給管
と冷水供給管及び室内側温水取出管と温水取出管の間に
設けられ、外気温度センサが凍結温度を感知すると、温
水取出管と排水管とを、又、冷水供給管と排水管とをそ
れぞれ連通させるとともに、水源に導設される冷水補助
供給管と室内側温水取出管とを連通させ、外気温度セン
サが非凍結温度を感知すると、室内側冷水供給管と冷水
供給管とを、又、室内側温水取出管と温水取出管とをそ
れぞれ連通させるとともに、冷水補助供給管と室内側温
水取出管とを遮断する切換弁装置と、水源と切換弁装置
との間に設けられ、外気温度センサの凍結温度から非凍
結温度の感知に基づく切換弁装置の作動によって水源の
冷水を連結管を通して室内側温水取出管に供給し、室内
側温水取出管及び温水取出管の冷水の充満による圧力上
昇によって冷水の供給を停止する急速給水弁装置と、室
内側温水取出管中に装設された温水温度センサの検出値
に基づく選択スイッチの人為的操作又は自動操作によっ
て室内側温水取出管の温水を補助加熱器によって加熱し
て蛇口に導くか、補助加熱器と並列に接続された短絡管
を通してそのまま蛇口に導くかを選択する補助加熱切換
装置とを、備えたことを特徴とする太陽熱利用温水取出
装置を提供したものである。

【０００６】本発明が以上の手段をとることにより、即
ち、温水量調節装置によって温水タンクには一定のロッ
トの水が自動的に貯溜されることになる。又、給排切換
装置と切換弁装置によって凍結予想時に冷水供給管及び
温水取出管が排水されるとともに、これらと温水タンク
との連通が遮断され、これらの管の凍結が未然に防止さ
れる。更に、急速給水弁装置によって温水取出管内の温
水を排出した直後でも、蛇口から補助加熱器を通して温
水を取り出せる。加えて、補助加熱切換装置によって蛇
口から出て来る温水を補助加熱器を通すかどうかが選択
され、温水の恒温化並びに効率化が図られる。このよう
にして、何らの操作も要しない、所謂ノータッチ方式に
よってこのシステムを円滑に作動させることができる。

【０００７】又、本発明は、以上の装置に、タイマーの
設定時刻によって水源の冷水を温水タンクへ供給する指
令が発せられても、外気温度センサが非凍結温度を感知
して切換弁装置が作動するまで、冷水の供給を待つスタ
ンバイ機構を設けた手段を提供する。この手段により、
凍結予想時に温水タンクへ冷水を供給したことによる冷
水供給管や温水取出管の凍結を避けることができる。

【０００８】更に、本発明は、以上の手段において、風
速センサによる所定の風速の検出によって冷水を冷水供
給管から供給して温水タンクを満タンにする強風時満水
装置を設けた手段を提供する。温水タンクは自重を軽く
していることから、強風時に温水タンク内の水位が下が
ると、総重量が軽くなって設置状況如何によっては安全
性に問題が生ずるから、この手段を講じてこの事態を防
止したものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１及び図２は本発明の一例を示
す太陽熱利用温水取出装置の装置図であるが、その概略
は、太陽熱が当たる個所に設置した温水タンク１に水道
等の水源から冷水を室内側冷水供給管２と冷水供給管３
を通して供給し、冷水を温水タンク１で加熱してこれを
温水取出管４及び室内側温水取出管５を通して蛇口６か
ら取り出すものである。

【００１０】温水タンク１への冷水の供給は、水道水を
逆止弁付きストレーナ７、減圧弁８、双方向減圧弁９の
一方の出口から給水管１０、電磁弁Ｄ−１を経由させて
室内側冷水供給管２を通して切換弁装置１１まで送り、
この装置１１から屋外に設けられる冷水供給管３を通し
て給排切換装置１２、逆止制御弁装置１３を経て注入管
１４から温水タンク１に供給する。

【００１１】温水タンク１からの温水の取出しは、湯面
上に浮くボール１５に取り付けられて先端に吸入口を有
する吸入管１６から温水を取り込み、給排切換装置１２
から温水取出管４を通して切換弁装置１１まで送り、室
内側温水取出管５、三方切換弁１７、三方切換弁１７の
一方の出口に接続される短絡管１８を通して蛇口６から
取り出す。

【００１２】この場合、三方切換弁１７の他方の出口に
は短絡管１８と並列にボイラー等の補助加熱器１９が接
続されており、温水を直接短絡管１８を通して取り出す
か、補助加熱器１９で加熱して取り出すかが選択できる
ようになっている。これを制御するのが補助加熱切換装
置２０であり、以下のように構成されている。即ち、室
内側温水取出管５の適所には、ここを通過する温水の温
度を検出する温水温度センサ２１が組み込まれており、
その検出値は室内操作盤２２に設けられた温度表示器２
３に表示されるようになっている。

【００１３】室内操作盤２２には、この他に二個の選択
スイッチ２４、２５が設けられており、これを操作する
ことで三方切換弁１７を働かせて温水を短絡管１８を通
して取り出すか、補助加熱器１９で加熱して取り出すか
が選択される。尚、本例では、この操作は人為的に行う
としているが、温水温度センサ２１による設定温度の検
出によって三方切換弁１７を自動的に操作するようなこ
とも可能である。又、室内側温水取出管５から取り出す
温水が所定の温度を越える場合もあるので、この場合
は、ワンレバー水栓やサーモ水栓を用いてこれに冷水を
混ぜて温度を下げる。尚、補助加熱器１９で加熱する場
合や冷水を混ぜる場合、蛇口６から出て来る温水の温度
は所定の温度にできるようにしている。

【００１４】更に、室内操作盤２２には、ゼンマイ式タ
イマー２６も設けられており、このゼンマイ式タイマー
２６は、凍結予想時における冷水供給管３及び温水取出
管４の排水を設定時間だけ遅らせるようにしたものであ
る。冬季等には、太陽が沈むと急激に外気温が下がり、
凍結予想温度になって温水が排水されてしまう。しか
し、後５分とか１０分の短時間の間には凍結は来さない
から、その間だけ、排水を送らせるようにしたものであ
る。凍結予想温度の直後に風呂等に大量の温水が必要な
ときに活用するもので、温水の有効利用を図ったもので
ある。

【００１５】温水タンク１には、これに貯溜される温水
を適量に保つための温水量調節装置２７が取り付けられ
る。又、凍結予想時に冷水供給管３と温水取出管４とに
充満する冷水及び温水を排水したとき、温水タンク１と
温水取出管４とを遮断して温水タンク１内の温水の流出
を防止するのが給排切換装置１２であり、温水タンク１
の出口の温水取出管４に冷水供給管３とに亘って設けら
れる。更に、この排水を緩やかに行うのが逆止制御弁装
置１３であり、給排切換装置１２よりも温水タンク１側
の冷水供給管３に設けられる。

【００１６】凍結予想時に給排切換装置１２が温水タン
ク１と温水取出管４とを連通から遮断するように切り換
えたとき、冷水供給管３と温水取出管４とをそれぞれ排
水管２８、２９に連通させて各々に充満している冷水及
び温水の排出を行うとともに、給水管１０から分岐され
る室内側冷水補助供給管３０と室内側温水取出管５を遮
断から連通に切り換えるのが切換弁装置１１であり、室
内側冷水供給管２と冷水供給管３の間、及び室内側温水
取出管５と温水取出管４の間に設けられる。

【００１７】更に、凍結予想温度が常温に変わって切換
弁装置１１が冷水供給管３系統及び温水取出管４系統を
連通させるように作動したとき、補助加熱器１９を通し
て蛇口６から直ぐに温水が取り出せるように、水源の冷
水を連結管３１を通して室内側温水取出管５に充満させ
る急速給水弁装置３２が双方向逆止弁９の他方の出口と
連結管３１との間に設けられる。

【００１８】図３は温水タンク１に設けられる温水量調
節装置２７の断面図であるが、湯面の水位は水位センサ
３３が検出する。この水位センサ３３は、上下スライド
自在に設けられた作動軸３４にフロート３５がスライド
自在に嵌合されているものであり、フロート３５は温水
の湯面の上下に伴って動く。湯面が最低位になると、フ
ロート３５は作動軸３４の下端に設けられたストッパ３
６に当たってこれを押し下げ、マイクロスイッチＭ−３
を作動させて電磁弁Ｄ−１を開き、水源の冷水を室内側
冷水供給管２、切換弁装置１１、冷水供給管３を通して
温水タンク１に供給する。

【００１９】一方、湯面が最高位になると、フロート３
５は作動軸３４の途中に設けられた作動片３７に当たっ
てこれを押し上げ、マイクロスイッチＭ−３の作動を止
めて電磁弁Ｄ−１を閉じ、冷水の供給を停止する。

【００２０】ところで、この作動軸３４には、弾発体３
８がスプリング３９の作用によって死点越えした二つの
端位置に留まる付勢構造が施されており、作動軸３４に
次の動作が入力されない限り、作動軸３４は前の位置に
留まる機能を有している。従って、温水タンク１が一度
最高位になると、湯面が最低位になって作動軸３４が下
がらない限り、電磁弁Ｄ−１は開かない。この点で、本
発明は、温水タンク１内の温水を常にロット方式での利
用を可能にしたものである。

【００２１】更に、２４時間タイマーＴ−１が別に設け
られており、これを所定時刻（例えば、毎日朝８時）に
設定しておくと、ソレノイドＣ−１の作動杆は作動軸３
４を押し下げ、マイクロスイッチＭ−３を作動させて電
磁弁Ｄ−１を開いて温水タンク１を満水にする。尚、こ
の温水量調節装置２７は、下部はダイヤフラム４０で、
側面は蓋との間に設けられるパッキン（図示省略）で、
いずれも外部とは完全に遮断されており、内部構造の劣
化が防がれる構造である。

【００２２】温水タンク１内において湯面が上下すると
きには、その上方空間の気圧は大気圧に保たれている必
要がある。この場合、上方空間に外気と連通する孔のよ
うなものを設けていたのでは、熱の損失が大きい。この
ため、温水タンク１には、湯面が上下するときのみ、こ
の空間の圧力上昇に応じて外気の出入りを許容するブリ
ーザ機構４１を設けている。このブリーザ機構４１も本
発明者の考案に係る実用新案第２５１３０９５号のもの
によれば、湯温の低下を最大限抑えられる。

【００２３】図４は逆止制御弁装置１３及び給排切換装
置１２の断面図であるが、逆止制御弁装置１３は、冷水
供給管３の給排切換装置１４よりも温水タンク１側に設
けられるものであり、凍結予想時に冷水供給管３の冷水
を排水したとき、冷水供給管３に流入する空気の量を抑
制して管内を負圧状態にして排水を緩やかに行うととも
に、給排切換装置１２を瞬時に働かせて温水タンク１か
らの温水の流出を防止するものである。

【００２４】具体的には、冷水供給管３の冷水を排水す
ると、内部に設けられた逆止弁４２は即座に開いて空気
の補給は適当な大きさに設けられた空気流路４３による
ものだけになって冷水供給管３内を負圧状態にし、その
結果、冷水供給管３の水は緩やかに排水されるのであ
る。尚、冷水供給管３内が負圧状態になると、給排切換
装置１４が作動して温水タンク１と温水取出管４とは遮
断され、温水タンク１内の温水の流出はなくなる。

【００２５】給排切換装置１２は、冷水供給管３の圧力
の増減によって温水取出管４を連通、遮断するものであ
る。即ち、冷水供給管３は、装置内に構成されるダイヤ
フラム室４４に連通しており、ここに設けられるダイヤ
フラム４５によって動くスプール４６に温水取出管４と
連通する弁内通路４７を連通、遮断する開閉弁４８が取
り付けられているものである。今、切換弁装置１１によ
って冷水供給管３と排水管２８とを連通させて冷水供給
管３の冷水を排水すると、ダイヤフラム室４４の圧力が
下がり、スプール４６を右動させて開閉弁４７を閉じ
る。

【００２６】ところで、切換弁装置１１が冷水供給管３
及び温水取出管４を排水すべく作動すると、温水取出管
４と排水管２９も連通させるようになっているから、室
内側温水取出管５の温水は排水され、凍結によるトラブ
ルは避けられる。尚、このスプール４６にも前記した付
勢構造が施されており、冷水供給管３の圧力が下がって
開閉弁４８が一度閉じると、冷水供給管３に冷水が供給
されてその圧力が上がるまで開閉弁４８は開かない構造
となっている。

【００２７】一方、温水取出管４の温水を排水するとき
には、この温水取出管４に空気を供給してやらなければ
排水ができない。このため、給排切換装置１２に弁内通
路４７と外部とを連通する空気通路４９を設けておくと
ともに、この空気通路４９を連通、遮断する可動弁５０
をスプリング５１で常時右方に弾発して設けておく。

【００２８】これにより、冷水供給管３の冷水が排水さ
れて給排切換装置１２のダイヤフラム室４４の圧力が下
がってスプール４６が右に動くと、可動弁５０はスプリ
ング５１に押されて右に動き、このとき、空気通路４９
と弁内通路４７とが連通するようになっている。尚、弁
内通路４７には、温水取出管４の逆流を防ぐフロートバ
ルブ５２が設けられている。

【００２９】空気通路４９が開くと、温水取出管４に空
気が供給され、排水は円滑に行われる。尚、可動弁５０
の中には作動棒５３がスプリング５４によって右方に弾
発して設けられているから、冷水供給管３に冷水が供給
されてダイヤフラム室４４の圧力が上がってスプール４
６が左に動くと、作動棒５３がスプール４６の付勢構造
によって押され、可動弁５０を左に動かして空気通路４
９を閉じるようになっている。

【００３０】図５は切換弁装置１１及び急速給水弁装置
３２の断面図であるが、切換弁装置１１は、三つの切換
弁、即ち、室内側温水取出管５と温水取出管４を連通す
る状態と、温水取出管４と排水管２９を連通する状態と
に切り換える切換弁Ａと、冷水補助供給管３０と室内側
温水取出管５とを遮断する状態と、両管を連通する状態
とに切り換える切換弁Ｂと、室内側冷水供給管２と冷水
供給管３を連通する状態と、冷水供給管３と排水管２８
を連通する状態とに切り換える切換弁Ｃからなる。

【００３１】以上の切換弁装置１１の各切換弁Ａ〜Ｃ
は、リバースモータで駆動される駆動機構によって９０
°の範囲で同期して正逆回転される。そして、この駆動
機構は、切換弁装置１１に設けられるコントロール装置
５５に一体に収容されている。

【００３２】次に、これらの構成の太陽熱利用温水取出
装置の作用について説明する。外気に曝される状態で設
けられた外気温度センサ５６が非凍結温度（常温）と判
断したときは、切換弁装置１１の各切換弁Ａ〜Ｃは左側
の状態（イ）であり、この状態のときは、冷水供給管３
系統は連通状態になってその内部の圧力は高まり、給排
切換装置１２の開閉弁４８を開いて温水タンク１と温水
取出管４とを連通させている。従って、蛇口６を開口す
ると、温水タンク１の温水が取り出せる（温度が低い場
合は補助加熱器１９で加温される）。

【００３３】切換弁装置１１が（イ）のときは、冷水供
給管３系統も連通状態になっているから、温水タンク１
の温水量が少なくなると補充される。尚、切換弁Ｂは、
冷水補助供給管３０と室内側温水取出管５とを遮断して
おり、水源の冷水が温水取出管４に流れることはない。

【００３４】外気温度センサ５６が凍結温度を感知した
ときには切換弁装置１１は右側（ロ）の状態に切り換わ
る。この状態のときは、冷水供給管３と排水管２８が、
又、温水取出管４と排水管２９がそれぞれ連通するか
ら、冷水供給管３の冷水及び温水取出管４の温水をそれ
ぞれ排水する。冷水供給管３の冷水が排水されると、そ
の内部の圧力は下がり、給排切換装置１２の開閉弁４８
を閉じて温水タンク１と温水取出管４とを遮断させ、温
水タンク１内の温水の流出を防止する。

【００３５】このときも、蛇口６を開口して冷水又は温
水を取り出す必要があるが、この状態のときは、冷水補
助供給管３０と室内側温水取出管５とを切換弁Ｂが連通
させているから、水源からの水は補助加熱器１９で所定
の温度に加熱されて蛇口６から取り出せる。

【００３６】図５には急速給水弁装置３２も記載されて
おり、この急速給水弁装置３２の入口は双方向逆止弁９
の他方の出口に接続される電磁弁Ｄ−２に繋がってお
り、出口は連結管３１に繋がっているものである。今、
外気温度センサ５６が凍結温度から非凍結温度を感知し
て切換弁装置１１を（ロ）から（イ）に作動させたと
き、水源の水を温水取出管４系統に急速に供給して排水
時に内部に充満した空気を温水タンク１内に強制排出
し、切換え完了と同時に蛇口６を開けば給湯できるよう
にしたものである。このような急速給水弁装置３２が設
けられていないと、この空気によって蛇口６を開いても
給湯できるまでに長い時間がかかるから、これを是正し
たものである。

【００３７】急速給水弁装置３２の具体的な構成は、逆
止弁５７と、その通路に連通するダイヤフラム室５８と
からなるものであり、このうち、逆止弁５７は、電磁弁
Ｄ−２が開くと、その圧力によって弁体が動いて水源の
冷水を連結管３１に供給するものである。ダイヤフラム
室５８には、この部屋の圧力によって動くダイヤフラム
５９に連設されたスプール６０が設けられており、スプ
ール６０の動きをマイクロスイッチＭ−７で検出する。
温水取出管４系統に冷水が充満してダイヤフラム室５８
の圧力が所定圧を越えると、スプール６０が動いてマイ
クロスイッチＭ−７を働かせて電磁弁Ｄ−２を閉じるの
である。

【００３８】図６は切換弁装置１１を駆動する駆動機構
を収容するコントロール装置５５の説明図であるが、こ
の中で各切換弁Ａ〜Ｃを駆動する駆動軸６１にはカム６
２を取り付けてある。駆動軸６１の９０°の正逆回転は
カム６２にも伝えられ、その停止位置は二つのマイクロ
スイッチＭ−１、Ｍ−２で検出されるようになってい
る。

【００３９】カム６２の背後には突起６３が突設されて
おり、カム６２が回動すると、この突起６３がカム６２
の上方に設けられたリフトアーム６４を支点軸６５回り
に押し上げる。尚、リフトアーム６４には、スプリング
６６で付勢されたドグ６７が摺動可能に嵌装されてお
り、カム６２の一方向回動ではリフトアーム６４は上動
するが、他方向回動ではドグ６７のみが摺動してリフト
アーム６４は上動しないようにしてある。そして、リフ
トアーム６４の上動はマイクロスイッチＭ−６で検出す
る。

【００４０】今、外気温度センサ５６が凍結温度から非
凍結温度を感知したとき、駆動軸６１、即ち、カム６２
は（ａ）の位置から（ｂ）の位置に反時計回りで回転
し、その突起６３はリフトアーム６４を押し上げ、マイ
クロスイッチＭ−６を作動させる。マイクロスイッチＭ
−６が作動すると、電磁弁Ｄ−２は開き、急速給水弁装
置３２を働かせてフロートバルブ５２より下方の温水取
出管４系統を冷水によって急速に充満させる。従って、
このとき、蛇口６を開口すると、温水タンク１内の温水
が即座に取り出せる。

【００４１】一方、カム６２が（ｂ）の位置から（ａ）
の位置に時計回りで回転すると、突起６３はドグ６７を
押すだけでリフトアーム６４を上昇させない（マイクロ
スイッチＭ−６を作動させない）。尚、リフトアーム６
４は、復帰バネ６８で常に下方へ軽く引っ張られてお
り、リフトアーム６４はこれに外力が加わらない限り、
下方のストッパ６９に当たる原位置に引き下げられてい
る。

【００４２】温水取出管４系統が冷水で充満すると、そ
の負荷の圧力増大で急速給水弁装置３２のダイヤフラム
室５８のダイヤフラム５９は押し上げられ、これに固着
されたスプール６０を押し上げてマイクロスイッチＭ−
７を作動させる。マイクロスイッチＭ−７が作動する
と、電磁弁Ｄ−２を閉じて連結管３１を遮断し、以後、
連結管３１への冷水の供給を停止する。尚、このスプー
ル６０は、スプリング７０によってダイヤフラム５９を
下方へ押しやるように弾発されており、連結管３１の圧
力が均衡してダイヤフラム室５８の圧力が下がると、下
方に動いてマイクロスイッチＭ−７の作動を止める。

【００４３】ところで、以上の構成であると、外気温度
センサ５６が凍結温度を検出すると、冷水供給管３及び
温水取出管４が空のときでもタイマーＴ−１の設定時刻
になると冷水が温水タンク１に給水されることになる。
従って、冬期等において、早朝の時刻を設定時刻にして
おくと、再度凍結を来すかもしれない。そこで、以下の
スタンバイ機構をとる。

【００４４】このスタンバイ機構は、カム６２の凍結位
置、即ち（ａ）位置を検出するマイクロスイッチＭ−２
に重ねてマイクロスイッチＭ−５を設けておき、その閉
接点と、マイクロスイッチＭ−３の閉接点と、ソレノイ
ドＣ−２を直列に接続しておくものである。これによ
り、タイマーＴ−１の設定時刻によってソレノイドＣ−
１が作動しても、マイクロスイッチＭ−３の閉接点によ
ってソレノイドＣ−２は作動しない（スタンバイしてい
る）。

【００４５】そして、気温が上昇してカム６２が非凍結
位置、即ち（ｂ）位置に回動すると、カム６２はマイク
ロスイッチＭ−５から離れ、その閉接点を導通させてソ
レノイドＣ−２は作動する。尚、ソレノイドＣ−２が作
動すると、その作動杆はマイクロスイッチＭ−４を作動
させ、電磁弁Ｄ−１を開いて温水タンク１に冷水を供給
する。

【００４６】更に、強風のときには温水タンク１を満杯
にする強風時満水装置７１も設けられている。図７は強
風時満水装置７１の断面図であるが、この強風時満水装
置７１は、風速センサ７２から構成されており、この風
速センサ７２は、支柱７３に対して上部に風向板７４を
有する風洞７５を回転自在に取り付けたもので、風洞７
５内には風受板７６を支点軸７７の回りに回動自在に設
けたものである。風向きによって風洞７５は風受板７６
が風を直角に受ける方向に回り、風速によって風受板７
６は一定角度倒れる。

【００４７】風受板７６が所定角度倒れると、その作動
杆７８は、支柱７３に組み込まれたピン７９を押し下げ
る。ピン７９が押し下げられると、マイクロスイッチＭ
−８を作動させ、電磁弁Ｄ−１を開いて温水タンク１を
満水にする。温水タンク１内の温水量が少量であると、
軽量の温水タンクの総重量はますます軽くなり、設置構
造次第によっては安全に問題があるからであり、これを
避けたものである。尚、風受板７６はスプリング等によ
って常時原位置側に付勢されているし、その初期倒れは
調整ボルト８０で調整できるようになっている。マイク
ロスイッチＭ−８の作動を風速に応じたものに調整する
ためである。

【００４８】

【発明の効果】以上、本発明は、前記したように、温水
タンクと補助加熱器を効率的に組み合わせることで、総
てにノータッチで、即ち、何の操作もすることなく、蛇
口を開けば常に適温の、しかも低コストの温水がロット
方式で取り出せる。このため、正味の太陽熱利用の効果
（無料でエネルギーを得る）は極めて高く、反面、ボイ
ラー等の補助加熱器の作動頻度は少なくてこれにかかる
経費も安い（省エネ）上に、二酸化炭素の排出も抑制さ
れるという一石二鳥の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体の構成を示す装置図である。

【図２】本発明の全体の構成を示す装置図である。

【図３】温水量調節装置の断面図である。

【図４】給排切換装置及び逆止制御弁装置の断面図であ
る。

【図５】切換弁装置及び急速給水弁装置の断面図であ
る。

【図６】コントロール装置の説明図である。

【図７】強風時満水装置の断面図である。

【符号の説明】

１温水タンク２室内側冷水供給管３冷水供給管４温水取出管５室内側温水取出管６蛇口１１切換弁装置１２給排切換装置１８短絡管１９補助加熱器２０補助加熱切換装置２１温水温度センサ２４選択スイッチ２５選択スイッチ２７温水量調節装置２８排水管２９排水管３０冷水補助供給管３２急速給水弁装置３３水位センサ５６外気温度センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水源の冷水を室内側冷水供給管から冷水
供給管を通して温水タンクに供給し、温水タンクで加温
された温水を温水取出管から室内側温水取出管を通して
蛇口から取り出す太陽熱利用温水取出装置において、タイマーの設定時刻が来たとき又は温水タンクに貯溜さ
れる温水の湯面を水位センサが最低位と判断したとき水
源の冷水を冷水供給管を通して温水タンクに供給し、水
位センサが最高位と判断したとき供給を停止する温水量
調節装置と、冷水供給管と温水取出管とに亘ってそれぞれに設けら
れ、冷水供給管の冷水を排水管を通して排水したときの
圧力減少で温水タンクと温水取出管を遮断し、冷水供給
管へ冷水を供給したときの圧力増大で温水タンクと温水
取出管を連通させる給排切換装置と、室内側冷水供給管と冷水供給管及び室内側温水取出管と
温水取出管の間に設けられ、外気温度センサが凍結温度
を感知すると、温水取出管と排水管とを、又、冷水供給
管と排水管とをそれぞれ連通させるとともに、水源に導
設される冷水補助供給管と室内側温水取出管とを連通さ
せ、外気温度センサが非凍結温度を感知すると、室内側
冷水供給管と冷水供給管とを、又、室内側温水取出管と
温水取出管とをそれぞれ連通させるとともに、冷水補助
供給管と室内側温水取出管とを遮断する切換弁装置と、水源と切換弁装置との間に設けられ、外気温度センサの
凍結温度から非凍結温度の感知に基づく切換弁装置の作
動によって水源の冷水を連結管を通して室内側温水取出
管に供給し、室内側温水取出管及び温水取出管の冷水の
充満による圧力上昇によって冷水の供給を停止する急速
給水弁装置と、室内側温水取出管中に装設された温水温度センサの検出
値に基づく選択スイッチの人為的操作又は自動操作によ
って室内側温水取出管の温水を補助加熱器によって加熱
して蛇口に導くか、補助加熱器と並列に接続された短絡
管を通してそのまま蛇口に導くかを選択する補助加熱切
換装置とを、備えたことを特徴とする太陽熱利用温水取出装置。
【請求項２】タイマーの設定時刻によって水源の冷水
を温水タンクへ供給する指令が発せられても、外気温度
センサが非凍結温度を感知して切換弁装置が作動するま
で、冷水の供給を待つスタンバイ機構を設けた請求項１
記載の太陽熱利用温水取出装置。
【請求項３】風速センサによる所定の風速の検出によ
って水源の冷水を室内側冷水供給管及び冷水供給管を通
して温水タンクの最高位まで供給する強風時満水装置を
設けた請求項１又は２記載の太陽熱利用温水取出装置。