JP3932026B2 - Water heater using external collector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水等が給水圧に基づき蓄熱槽に入水され、この蓄熱槽内の水が外部集熱器に供給されて加熱された後に再び上記蓄熱槽に戻され、この蓄熱槽に蓄熱された温水が給湯用に利用されるように構成された外部集熱器利用温水装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の外部集熱器利用温水装置として図5に示すように外部集熱器として太陽熱集熱器を用いた太陽熱利用温水装置が知られている。このものでは、蓄熱槽2の底部に対し水道管等からの水道水を入水させる入水回路40と、上記蓄熱槽2の頂部から温水を出湯させる出湯回路50と、上記蓄熱槽2の底部から水を集熱器3に供給する往き路60aと、集熱器3において太陽熱を受けて加熱された温水を上記蓄熱槽2の頂部に戻す戻り路60bとを備えている。上記往き路60aには循環ポンプ63が介装され、この循環ポンプ63と往き路60aと戻り路60bとにより蓄熱槽2内の水や温水を集熱器3との間で循環させて集熱させる集熱回路60が構成され、上記循環ポンプ63の作動により集熱運転が行われるようになっている。
【0003】
上記蓄熱槽2内は入水回路40からの給水圧に基づいて常に満水状態にされ、上記出湯回路50を通して出湯される分だけ入水されるようになっている。つまり、水道水の給水圧が蓄熱槽2、集熱回路60の配管等及び集熱器3に対しても作用しており、給湯使用時における出湯回路50からの出湯も上記給水圧に基づいて行われるようになっている。このように水道水の給水圧が集熱器3側にも及ぶ構成は直圧式、あるいは、蓄熱媒体として水道水を直接に集熱器3に供給させる点で直接式もしくは直結式ともいわれる。
【0004】
そして、給湯使用時には、蓄熱槽2から出湯された温水が湯水混合弁51において入水回路40から分岐した水分岐管路46の水と所定混合比で混合され、所定温度に温調された後に下流端の給湯栓等への給湯のために又は補助加熱源としての給湯装置等の入水側への供給のために出湯されるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の太陽熱利用温水装置においては、直圧式であることに起因して以下に示すような種々の不都合を有している。
【0006】
すなわち、第1に、入水回路40からの水道水の給水圧が蓄熱槽2、集熱回路60の配管等及び集熱器3に対しても作用しているため、集熱器3や集熱回路60の配管・各種機器類等には上記給水圧に耐えうる耐圧性能が要求され、この耐圧性能を満足させるために増強された部材・部品を用いて構成せざるを得ず、コストの増大化を余儀なくされている。特に太陽熱集熱器の場合には他の集熱器と異なり上記の耐圧性能を満足させるために大幅なコスト高を招くことになる。また、循環ポンプ63のポンプ性能も給水圧の作用している蓄熱槽2内の水を循環させるために、より高い性能が必要となり、この点でもコスト高を招いている。
【0007】
第2に、飲用に供される水道水そのものが集熱器3や集熱回路60等に流れることになるため、これらの集熱器3や、集熱回路60の各配管及び弁等に水道法に準拠した基準を満たしたものを使用する必要があり、そのためにコスト高を招くことになる。すなわち、水道法第16条に基づき水道法施行令第4条に規定される給水措置の構造及び材質の基準(以下、単に「構造・材質基準」という)を満たした構造・材質にする必要が生じることになる。この構造・材質基準により、上記各配管や弁等に対し、耐圧に関する基準のみならず、これに加えて浸出等に関する基準、水撃に関する基準、防食に関する基準、逆流に関する基準、耐寒に関する基準、及び、耐久に関する基準の全てを満足することが要求されることになる。
【0008】
第3に、上記の如く耐圧性及び耐久性を満たした配管、つまりハードな硬質の配管を集熱回路に用いざるを得ず、寒冷地や冬期の低温時における凍結予防のため及び上記の耐寒に関する基準を満足させるために、凍結による破損防止対策として配管内の水抜きのための設備(例えば排水弁64やバキュームブレーカ65)を付設する必要も併せて生じ、このため、これらについてもコスト高の要因となっている。
【0009】
以上の不都合は、外部集熱器が太陽熱集熱器である場合に限らず、その他の集熱器、例えばヒートポンプの凝縮器での放熱を集熱して水を熱交換加熱する場合の集熱器を外部集熱器として利用する温水装置においても同様に生じる。
【0010】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、直圧式に起因する種々の不都合を解消し得る外部集熱器利用温水装置を提供することにある。具体的には、水道法の基準の適用を外し直圧式であっても大幅なコスト削減を図ることある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、水を蓄熱媒体として貯留する蓄熱槽と、集熱して水を加熱する外部集熱器とを備え、上記蓄熱槽には水を所定の給水圧に基づき入水させて上記蓄熱槽に補水するための入水回路の下流端が接続される一方、上記外部集熱器と蓄熱槽との間には上記蓄熱槽内の水を上記外部集熱器との間で強制循環させて加熱する集熱運転を行うための集熱回路が配管されてなる外部集熱器利用温水装置を対象として、以下の各請求項記載の種々の手段を採用したものである。
【0012】
すなわち、請求項1に係る発明では、上記入水回路の途中に介装され、開閉切換えにより上記蓄熱槽への入水とその遮断との切換えを行う開閉切換弁を少なくとも含んで構成され遮断状態のときには上流側と下流側との間を縁切りする縁切り手段と、上記蓄熱槽に付設されてその蓄熱槽内の内圧を開放状態及び非開放状態に相互に切換える内圧開放手段と、上記蓄熱槽よりも集熱回路側位置において上記蓄熱槽との間を通水状態及び遮断状態に相互に切換える遮断手段とを備えることとした。そして、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記入水回路による蓄熱槽への入水・補水が行われ、上記縁切り手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、遮断手段を通水状態に切換えることに より上記集熱運転が行われ、また、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を非開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記蓄熱槽から出湯回路に出湯させる給湯運転が行われる構成とした。
【0013】
なお、上記の「縁切り手段」としては、上記開閉切換弁が閉状態(遮断状態)のときにはその開閉切換弁と蓄熱槽との間の入水回路内を大気側と連通させて縁切りを行う一方、上記開閉切換弁が開状態(入水状態)のときには大気側と遮断して入水回路を通した蓄熱槽への入水を可能とする構成のものを用いればよい。この点については以下の各請求項において同じである。
【0014】
請求項1によれば、縁切り手段の介装によって水道法に規定の構造・材質基準を満たす必要性を除外し得ることになり、構造・材質基準を満たす必要のある場合と比べ大幅にコスト低減化を図り得る。すなわち、外部集熱器や、集熱回路を構成する配管及び循環ポンプについて給水圧の影響を排除して耐圧性能やポンプ性能を不要とすることができる。これに伴い、特に配管を必要最低限の強度を有することを前提に柔軟な材質のものを採用し得ることになり、凍結による破損のおそれがなく、凍結防止対策として水抜きのための設備の追加も不要となる。しかも、上記の構造・材質基準が免除されるとはいえ、入水回路の上流側が停電等の発生に起因して負圧状態に万一陥ったとしても、上記の縁切り手段によってその負圧が解消され、これにより、入水回路の上流側に向けての逆流発生のおそれをも確実に解消させることが可能になる。
【0015】
(削除)
【0016】
そして、上記の水道法の適用除外にしてコストの大幅削減を可能としつつ、入水回路による入水・補水と、集熱回路による集熱運転と、出湯回路による給湯運転との運転切換えを共に効率よく可能とし得る。すなわち、入水回路による入水・補水をおこなうときには、遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えればよく、集熱運転時には縁切り手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、遮断手段を通水状態に切換えればよい。また、給湯運転時には、遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を非開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えればよい。これにより、出湯時には入水回路からの給水圧が蓄熱槽に作用し、この作用した給水圧に基づいて蓄熱槽内の温水を出湯回路を通して出湯させることが可能になり、出湯用に新たに加圧ポンプ等を設ける必要もない。
【0017】
なお、上記の「内圧開放手段」としては、単純には開閉切換可能な空気抜きにより構成してもよい。あるいは、蓄熱槽の内圧を集熱器や集熱回路側に特別な強度を要求してなくも済む程度の所定の低内圧に減圧して維持し得る圧力安全弁と開閉弁との組み合わせからなる切換式の減圧手段により構成してもよい。
【0018】
請求項2に係る発明では、上記入水回路の途中に介装されて開閉切換えにより上記蓄熱槽への入水及びその遮断の切換えを行う開閉切換弁を少なくとも含んで構成され遮断状態のときには上流側と下流側との間を縁切りする縁切り手段と、上記蓄熱槽に付設されてその蓄熱槽内の内圧を開放状態及び非開放状態に相互に切換える内圧開放手段と、上記蓄熱槽よりも集熱回路側位置において上記蓄熱槽との間を通水状態及び遮断状態に相互に切換える遮断手段と、上記蓄熱槽から出湯される出湯回路に介装され畜圧された圧力を出湯回路の下流側が開かれると放出する畜圧手段とを備えることとした。そして、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記入水回路による蓄熱槽への入水・補水が行われ、上記縁切り手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、遮断手段を通水状態に切換えることにより上記集熱運転が行われ、また、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開 放手段を非開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記蓄熱槽から出湯回路に出湯させる給湯運転が行われる構成とした。
【0019】
請求項2によれば、請求項1による上記の全ての作用に加えて、次の作用が得られることになる。すなわち、請求項1により給水圧に基づく出湯を行う場合には、開閉切換等により入水回路側からの給水圧を蓄熱槽に作用させて出湯回路への出湯を促すことになり、常に給水圧を作用させている場合と比べ給湯遅れの心配ある。これに対し、上記畜圧手段を介装させることにより、出湯回路の下流端の例えば給湯栓が開かれると、上記畜圧手段にそれまでに蓄えられた内圧により即座に出湯され、給湯初期においても勢いよく給湯させることが可能になる。そして、その後は入水回路からの給水圧の作用により出湯が継続される。
【0020】
この請求項2の外部集熱器利用温水装置においては、上記畜圧手段の下流側位置における出湯回路内での所定の内圧低下を検知する圧力スイッチをさらに備えるようにしてもよい(請求項3)。こうすることにより、出湯回路の下流端からの給湯要求の発生(例えば給湯栓が開かれたこと)を即座に検知することが可能になる。すなわち、上記の給湯要求は例えば水流スイッチによっても検知可能ではあるが、水流スイッチではある程度の流量の水の流れが発生して初めて検知可能となり、それよりも低い流量では給湯要求の発生を精度良く検知し得ない。これに対し、圧力スイッチの場合には畜圧手段の圧力の低下を検知するため、チョロチョロという低流量であっても、精度良く検知することが可能になり、給湯運転への切換えを応答性よく実行させることが可能になる。さらに、水流スイッチによる給湯要求の検知によると給湯栓は蓄熱槽の頂部よりも低位置でないと成立しないものの、圧力スイッチによる検知を採用すれば給湯栓が蓄熱槽の頂部よりも高位置に設置されている場合であっても、給湯栓が開かれたことを検知し得ることになる。
【0021】
また、以上の如き請求項1〜請求項3のいずれかの外部集熱器利用温水装置における縁切り手段としては、開閉切換弁と、大気開放又は大気連通の空間に配設した入水受け口とを備えた構成としてもよいが、次のような構成が好適に採用される。すなわち、上記開閉切換弁と、この開閉切換弁の下流側位置で給水圧を受けると閉弁して大気側を遮断しその給水圧の解消により開弁復帰して大気側と連通させるように切換える大気開放弁を備えて縁切り手段を構成すればよい(請求項4)。この場合には、上記開閉切換弁の入水状態と遮断状態との切換えだけで、その切換えに対応して自動的に大気側と遮断して密閉された連通状態と、大気側と連通させた縁切り状態とに切換えることが可能になる。すなわち、開閉切換弁を入水状態にすれば給水圧を受けて大気開放弁は自動的に閉弁して連通状態になり、開閉切換弁を遮断状態にすれば給水圧が解消して大気開放弁は自動的に開弁復帰して縁切り状態になる。なお、このような縁切り手段の大気開放弁としては、より具体的には、後述の実施形態において示すように、弁体と開付勢バネとを備え、上記開閉切換弁が遮断状態になれば開付勢バネにより開弁されて大気開放口と連通させる一方、上記開閉切換弁が入水状態になれば入水回路からの給水圧を受けて上記開付勢バネに抗して閉弁し上記大気開放口を遮断する構成とすればよい。
【0022】
さらに、請求項1〜請求項4のいずれかの外部集熱利用温水装置においては、縁切り手段を構成する開閉切換弁を挟む上下流両側の入水回路を互いに連通させて上記開閉切換弁をバイパスするバイパス回路と、このバイパス回路に介装されてバイパス回路を通した入水とこの入水の遮断との切換えを手動により行う手動式開閉弁とをさらに備えるようにしてもよい(請求項5)。この場合には、縁切り手段を構成する開閉切換弁が故障して遮断状態から入水状態への切換が不能になったり、この開閉切換弁の切換えを制御する制御手段が停電等により開閉切換弁の切換制御が不能になったりした異常事態が生じた場合であっても、出湯回路を通しての給湯運転(給湯使用)が可能となる。すなわち、正常時には上記手動式開閉弁を常時閉状態にしておき、上記の如き切換不能が生じたときには、上記手動式開閉弁を手動により開作動させることにより、バイパス回路を通して蓄熱槽に対する補水並びに給水圧の伝搬を行うことが可能になり、出湯回路を通しての給湯が可能となる。水道法に基づく構造・材質基準の適用を受ける場合には、このようなバイパス回路自体の設置自体が許容されず、上記の異常事態に対処し得なかったのに対し、本発明の如く上記構造・材質基準の適用を除外し得る構成として初めて設置し得ることになり、上記の作用が得られることになる。
【0023】
以上説明した請求項1〜請求項5のいずれかの外部集熱器利用温水装置における上記外部集熱器としては、太陽熱を集熱する太陽熱集熱器とすることもできる(請求項6)。太陽熱集熱器の場合には、水道法に基づく耐圧性能が免除されることで大幅な構造・材質の簡略化が図られ、外部集熱器利用温水装置の大幅なコスト削減が実現される。
【0024】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1〜請求項6のいずれかの外部集熱器利用温水装置によれば、縁切り手段の介装によって外部集熱器利用温水装置を水道法に規定の構造・材質基準の適用除外とすることができ、構造・材質基準が適用される場合と比べ大幅にコスト低減化を図ることができる。すなわち、外部集熱器や、集熱回路を構成する配管及び循環ポンプについて給水圧の影響を排除して耐圧性能やポンプ性能を不要とすることができる上に、特に配管自体を必要最低限の強度を有することを前提に柔軟な材質のものを採用することができ、凍結防止対策として水抜きのための設備の追加も不要とすることができる。しかも、上記の構造・材質基準が免除されるとはいえ、入水回路の上流側が停電等の発生に起因して負圧状態に万一陥ったとしても、上記の縁切り手段によってその負圧を即座に解消して、入水回路の上流側に向けての逆流発生のおそれをも確実に解消させることができる。
【0025】
又、水道法の適用除外にしてコストの大幅削減を実現しつつ、入水回路による入水・補水と、集熱回路による集熱運転と、出湯回路による給湯運転との運転切換えを共に効率よく行うことができるようになる。そして、給湯運転時には入水回路からの給水圧に基づいて蓄熱槽内の温水を出湯回路を通して出湯させることができ、出湯用に新たに加圧ポンプ等を設ける必要もない。
【0026】
特に、請求項2によれば、請求項1による全ての効果に加えて、出湯回路を通しての出湯の際に、出湯回路の下流端の例えば給湯栓が開かれると畜圧手段にそれまでに蓄えられた内圧により即座に出湯され、給湯初期においても勢いよく給湯させることができる。
【0027】
請求項3によれば、請求項2の外部集熱器利用温水装置における畜圧手段に圧力スイッチを追加することにより、出湯回路の下流端からの給湯要求の発生をたとえ低流量であっても即座に検知することができ、給湯運転への切換えを応答性よく実行させることができる。その上に、給湯栓が蓄熱槽の頂部よりも高位置に設置されている場合であっても、給湯栓が開かれたことを圧力スイッチにより確実に検知することができるようになる。
【0028】
請求項4によれば、請求項1〜請求項3のいずれかの外部集熱器利用温水装置における縁切り手段として、開閉切換弁の入水状態と遮断状態との切換えだけで、その切換えに対応して自動的に大気側と遮断して密閉された連通状態と、大気側と連通させた縁切り状態とに切換えさせることができるようになる。
【0029】
請求項5によれば、請求項1〜請求項4のいずれかの外部集熱利用温水装置において、バイパス回路と手動式開閉弁との追加によって、縁切り手段を構成する開閉切換弁の故障や、開閉切換弁の切換えを制御する制御手段が停電等により切換制御不能になるような異常事態が生じた場合であっても、蓄熱槽内の温水を出湯回路を通して出湯させることができ、これにより、給湯使用させることができる。
【0030】
請求項6によれば、請求項1〜請求項5のいずれかの外部集熱器利用温水装置における外部集熱器としては太陽熱集熱器を用いた場合に、水道法に基づく耐圧性能が免除されることで大幅な構造・材質の簡略化を図ることができ、外部集熱器利用温水装置全体の大幅なコスト削減を実現させることができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0032】
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る外部集熱器利用温水装置示す。この第1実施形態は外部集熱器として太陽熱を集熱する太陽熱集熱器(以下、単に「集熱器」という)を採用したものである。
【0033】
同図において、1は装置本体、2は装置本体1内に収容された蓄熱槽、7は装置本体1よりも上方であって屋根上等の屋外の太陽熱を受ける場所に設置される集熱器である。なお、集熱器7と蓄熱槽2との位置関係としては、集熱器7を上方に設置することが多いものの、本発明上、必ずしも集熱器7が蓄熱槽2よりも上方である必要はなく、燃焼器7が蓄熱槽2と同等又は蓄熱槽2よりも下方に設置されていてもよい。
【0034】
上記蓄熱槽2は例えばステンレス鋼板により形成された密閉容器であり、この蓄熱槽2の底部には入水回路4の下流端と、集熱回路8の往き路8aの上流端とがそれぞれ連通接続され、また、頂部には出湯回路9の上流端と、上記集熱回路8の戻り路8bの下流端とがそれぞれ連通接続されている。さらに、上記蓄熱槽2の頂部には、内圧開放手段10を構成する圧力安全弁101と、この圧力安全弁101による減圧作動状態(内圧の開放状態)及びその減圧作動を非作動状態(内圧の非開放状態)に相互に切換える開閉切換弁102とが設置されている。上記圧力安全弁101は上限圧力が例えば0.1kgf/cm2程度に設定され、減圧作動状態では蓄熱槽2内を上記上限圧力以下に維持するようになっている。なお、同図中21は蓄熱槽2のメンテナンス時に蓄熱槽2内の水又は温水を排水するためのメンテナンス用排水管であり、22はこの排水管21を開閉するための開閉弁であり、23は蓄熱槽2底部の温度を検出する低温サーミスタである。
【0035】
上記入水回路4の上流側(給水一次側)は水道管に接続され、装置本体1内の上流側から減圧弁41と、入水流量を検出するための水量センサ42と、開閉切換弁43と、大気開放弁44と、一対の逆止弁45とが介装されている。また、上記入水回路4の上記逆止弁45の下流側位置から水分岐管46が分岐され、この水分岐管46は上記出湯回路9の途中に介装された湯水混合弁91に混合用の水を供給するようになっている。上記減圧弁41は水道管からの元給水圧(5〜8kgf/cm2)を例えば4kgf/cm2程度の給水圧に減圧するようになっている。そして、この入水回路4からの入水により蓄熱槽2内は常に満水状態に維持されるようになっており、上記出湯回路5からの出湯(給湯使用)があればその給湯使用量の分だけ給水圧に基づき入水されるようになっている。
【0036】
上記開閉切換弁43と、大気開放弁44とにより縁切り手段が構成され、大気開放弁44は入水回路4に連通された大気開放口441を開閉する弁体442と、この弁体442を開弁付勢する開付勢バネ443とを備えて構成されている。この開付勢バネ443は上記給水圧を受けると縮んで弁体442を閉弁させ、給水圧が解消されると弾性復元力により弁体442を開弁復帰させるようにバネ荷重が設定されている。
【0037】
上記出湯回路9の下流端は図示省略の瞬間式給湯器の入水側に接続され、その給湯器を介して給湯栓等に給湯されるようになっている。なお、上記出湯回路9の下流端を上記給湯栓等に直接に接続する構成を採用してもよい。従って、上記出湯回路9による給湯は、上記給湯栓等が開かれると上記蓄熱槽2内の温水が後述の如く作用する給水圧に基づき上記出湯回路9に出湯されるものである。そして、蓄熱槽2内の温水温度が高ければ上記湯水混合弁91により水を混合して温調した後の湯を上記給湯器又は給湯栓に供給し、上記温水温度が低ければそのまま上記給湯器又は給湯栓に供給するようになっている。なお、図1中90は圧力安全弁であり、この圧力安全弁は蓄熱槽2から出湯される出湯回路5内の内圧を所定の上限圧力(例えば5kgf/cm2程度)以下に維持するようになっている。
【0038】
上記湯水混合弁91から下流側にかけての出湯回路5には、逆止弁92と、畜圧手段としてのアキュムレータ93と、圧力スイッチ94と、水流スイッチ95とがそれぞれ順に介装されている。この圧力スイッチ94は水流スイッチ95の検知範囲よりも低流量範囲での水流発生検知を補完するものであり、出湯の際にアキュムレータ93からの畜圧に基づく出湯流の内圧が所定量低下すればスイッチONとなって僅かな低流量の流れの発生をも検知して給湯要求が発生したことを後述のコントローラ11に出力するようになっている。
【0039】
上記集熱回路8は蓄熱槽2内の水又は温水を集熱器3との間で循環させることにより、集熱器7で集熱した太陽熱を温水の状態で上記蓄熱槽2に蓄熱するためのものである。
【0040】
具体的には、上記集熱回路8は往き路8aと、この往き路8aの下流端が下部に連通された集熱器7と、この集熱器7の上部に上流端が連通接続された戻り路8bとを備えたものである。上記往き路8aには蓄熱槽2近傍位置に遮断手段としての開閉切換弁81と、循環ポンプ82と、逆止弁83とが介装されている。また、上記戻り路8bには蓄熱槽2近傍位置に遮断手段としての逆止弁84が介装されている。なお、図1中85は集熱器7で加熱された後の温水温度を検出する高温サーミスタである。
【0041】
上記の開閉切換弁43,81,102は共に電磁弁により構成され、これら開閉切換弁43,81,102や循環ポンプ82は、装置本体1内に収容された制御手段としてのコントローラ11によりそれぞれ切換又は作動の制御が行われるようになっており、これにより、集熱運転や給湯運転等の切換制御が行われる。上記コントローラ11は、図2に示すように集熱運転制御部12や給湯運転制御部13等を備えており、所定の集熱運転指令や給湯要求の検知を受けて上記の開閉切換弁43,81,102の切換えや循環ポンプ82の作動を制御するようになっている。
【0042】
上記集熱運転制御部12は、低温サーミスタ23の検出温度に対し高温サーミスタ85の検出温度が所定値以上に高くなると集熱運転指令を出力して集熱運転開始のための切換制御を行うようになっている。すなわち、開閉切換弁43を遮断状態に切換えて大気開放弁44を開弁させ、開閉切換弁102を減圧作動状態(開作動状態)に切換えて圧力安全弁101により内圧開放状態にした上で、開閉切換弁81を連通状態に切換え、そして、循環ポンプ82を作動させる。開閉切換弁43が遮断状態にされるため、入水回路4からの給水圧の伝搬は遮断される上に、開閉切換弁102が開作動状態にされるため、蓄熱槽2内にそれまで作用していた給水圧が開放される。これにより、集熱回路8及び集熱器7に対しては比較的高圧の給水圧が作用することはない。そして、低温サーミスタ23の検出温度が高温になって蓄熱槽2に既に十分な蓄熱が行われている場合や、太陽の日射との関係で集熱不能の場合等により、高温サーミスタ85との温度差が上記所定値未満になると、循環ポンプ82の作動を停止し、集熱運転を停止して集熱待機状態にする。この集熱待機状態では上記の温度差が上記所定値以上になれば再び循環ポンプ82を作動させて集熱運転が開始され、これが繰り返される。
【0043】
給湯運転制御部13は、圧力スイッチ94又は水流スイッチ95からON信号が出力されると、下流端の給湯栓が開かれて給湯使用が開始された、つまり給湯要求が発せられたと判断して、上記の集熱運転中であればその集熱運転を強制的に停止させた後、集熱待機状態であればそのままに、給湯運転のための切換制御を行うようになっている。
【0044】
すなわち、上記の給湯栓が開かれると即座にアキュムレータ93に畜圧された圧力の放出に基づき下流側に向けて吐水させ、上記圧力の放出により内圧が低下したことを圧力スイッチ94で検知すると給湯要求が発せられたと判断して切換制御を行う。集熱運転中であれば循環ポンプ82を停止させた後、集熱待機状態であればその状態から、開閉切換弁81及び102を共に閉作動切換えした上で、開閉切換弁43を開作動切換えする。これにより、入水回路4からの給水圧が蓄熱槽2に作用する結果、蓄熱槽2内の温水が頂部から出湯回路9に出湯されて下流端の給湯栓に給湯される。そして、水流スイッチ95からのON信号の出力がOFFになれば上記給湯栓が閉じられたと判断して、上記とは逆に開閉切換弁43を閉作動切換えして給水圧の伝搬を遮断させた上で、開閉切換弁81,102を共に開作動切換えする。
【0045】
以上によれば、集熱回路8の配管及び循環ポンプ82や、集熱器7自体には給水圧が作用することはなく、給水圧に対抗し得る耐圧性能やポンプ能力を不要とすることができる。しかも、開閉切換弁43及び大気開放弁44からなる縁切り手段の介装により、水道法の適用除外にして、つまり縁切り手段よりも下流側部分を水道水ではなくて雑水扱いとして、水道法の構造・材質基準の適用を受けない装置とすることができる。これにより、上記の耐圧性能が不要であることはもとより、上記配管として例えば柔軟性のあるナイロンホースを用いることにより凍結破損のおそれを解消させて凍結防止対策としての水抜き設備を不要とすることができる。
【0046】
また、縁切り手段を構成する開閉切換弁43が開状態で大気開放弁44が閉状態にされている場合であっても、入水回路4の上流側である給水一次側に停電等に起因して負圧が万一発生すると、その負圧の作用により大気開放弁44が開弁復帰して大気開放口441と連通されることになる。このため、上記負圧が即座に解消され、蓄熱槽2側から給水一次側への負圧発生に起因する逆流発生を確実に阻止することができる。なお、上記開閉切換弁43が閉状態とされている場合には、正常に閉作動していれば上記負圧が伝搬することはないし、たとえ閉作動異常が生じていてもその負圧により大気開放弁が開くため、逆流発生を確実に阻止することができる。
【0047】
加えて、このように水道法の適用除外の装置にしたとしても、出湯回路9を通しての出湯及び給湯使用を入水回路4からの給水圧に基づき何らの動力を要することなく行うことができる。しかも、その際、給湯栓が開かれた初期段階にはアキュムレータ93内の畜圧に基づき給湯を行い、次いで上記給水圧に基づき給湯を行うようにしているため、給湯遅れを回避して給湯栓を開いたら即座に勢いよく出湯させることができる。しかも、給湯使用の発生を水流スイッチ95ではなくて圧力スイッチ94により検知するようにしているため、給湯栓が蓄熱槽の頂部に設置されている場合であっても、給湯使用の発生を確実に検知することができる。
【0048】
<第2実施形態>
図3は、本発明の第2実施形態に係る外部集熱器利用温水装置を示す。この第2実施形態は第1実施形態のものに、バイパス回路14及び手動式開閉弁15を追加した点でのみ異なり、その他の構成要素は第1実施形態のものと同様構成であるため、同一構成要素には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【0049】
上記バイパス回路14は縁切り手段を構成する開閉切換弁43を挟む上下流両側の入水回路4を互いに連通させて上記開閉切換弁43をバイパスするようになっている。また、上記手動式開閉弁15は、上記バイパス回路14に介装されて常時は閉状態に維持され、異常状態が発生すると手動により開操作されて給水一次側の水を蓄熱槽2側に入水させるようになっている。
【0050】
ところで、上記開閉切換弁43に故障が発生したり、停電等に起因してコントローラ11による切換制御が不能となる異常状態が発生したりすると、使用者が給湯栓を開いてもアキュムレータ93内の畜圧分に基づく給湯使用しかできない状態になる。
【0051】
しかしながら、この第2実施形態の場合には、異常に気付いた使用者が手動により上記開閉弁15を開操作することにより、給水圧を蓄熱槽2作用させることができ、給湯器等の補助熱源機への温水の供給による間接使用や、給湯栓からの給湯の直接使用を継続して得ることができるようになる。
【0052】
ここで、図4に示すように装置本体1の出湯回路9の下流端に温水供給管9aを連通接続させて、この温水供給管9aにより補助熱源機としての給湯器16の入水側に予熱給水し、予熱給水を受けて給湯器16により加熱した湯を給湯管17を通して給湯栓等に給湯させる場合には、上記の異常状態が発生すると、給湯器16に対する給水(温水供給)も停止してしまうことになる。このような事態に備えて、入水回路4の上流端に連通接続した給水管4aと、上記温水供給管9aとの間にバイパス弁18を介装しておくことも考えられる。しかしながら、上記の縁切り手段の下流側は給水二次側となり、給水一次側である給水管4aと直接に接続することは水道法により禁止される。従って、上記の異常状態が発生すると、給湯器16の使用が不能となるところ、上記の第2実施形態の如くバイパス回路14と、手動式開閉弁15とを外部集熱器利用温水装置の装置本体1に設けておくことで、上記異常状態が発生しても上記給湯器16の使用の継続や、給湯栓からの給湯使用の継続を得ることができるようになる。
【0053】
<他の実施形態>
なお、本発明は上記第1及び第2実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記第1及び第2実施形態では、外部集熱器として太陽熱を集熱する集熱器7を用いた例を示したが、これに限らず、外部集熱器として例えばヒートポンプの凝縮器からの放熱を集熱して熱交換加熱する集熱器を用いてもよく、この場合であっても、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態を示す模式図である。
【図2】 第1実施形態のコントローラの内容を示すブロック図である。
【図3】 第2実施形態を示す模式図である。
【図4】 第2実施形態を補助熱源機に接続した場合の模式図である。
【図5】 従来の外部集熱器利用温水装置としての太陽熱利用温水装置を示す模式図である。
【符号の説明】
2 蓄熱槽
4 入水回路
7 集熱器(外部集熱器)
8 集熱回路
9 出湯回路
10 内圧開放手段
14 バイパス回路
15 手動式開閉弁
43 開閉切換弁(縁切り手段)
44 大気開放弁(縁切り手段)
81 開閉切換弁(遮断手段)
84 逆止弁(遮断手段)
93 アキュムレータ(畜圧手段)
94 圧力スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, tap water or the like enters the heat storage tank based on the supply water pressure, and the water in the heat storage tank is supplied to the external heat collector and heated, and then returned to the heat storage tank. The present invention relates to a hot water apparatus using an external collector configured such that the hot water used is used for hot water supply.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as this type of external heat collector using hot water device, a solar heat using hot water device using a solar heat collector as an external heat collector as shown in FIG. 5 is known. In this thing, the
[0003]
The
[0004]
When hot water is used, the hot water discharged from the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the solar water heating hot water apparatus has various disadvantages as described below due to the direct pressure type.
[0006]
That is, firstly, the tap water supply pressure from the
[0007]
Secondly, since tap water itself used for drinking flows into the
[0008]
Thirdly, piping that satisfies pressure resistance and durability as described above, that is, hard and hard piping, must be used for the heat collecting circuit, to prevent freezing in cold districts and at low temperatures in winter, and the above-mentioned cold resistance. In order to satisfy the standards, there is a need to install water drainage equipment (for example, a
[0009]
The above inconveniences are not limited to the case where the external collector is a solar collector, but other collectors, for example, a collector in the case of collecting heat radiated from a condenser of a heat pump to heat-heat water. This also occurs in a hot water device that uses the water as an external collector.
[0010]
This invention is made | formed in view of such a situation, The place made into the objective is to provide the external heat collector utilization hot water apparatus which can eliminate the various inconvenience resulting from a direct pressure type. Specifically, the standard of the water supply law is removed, and even if it is a direct pressure type, a significant cost reduction can be achieved.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention includes a heat storage tank that stores water as a heat storage medium, and an external heat collector that collects heat to heat the water, and the heat storage tank has water at a predetermined water supply pressure. On the other hand, the downstream end of the water input circuit for supplying water and replenishing water to the heat storage tank is connected, while the water in the heat storage tank is connected to the external heat collector between the external heat collector and the heat storage tank. Various means described in the following claims are adopted for an external heat collector utilizing hot water device in which a heat collecting circuit for performing heat collecting operation for forced circulation between the pipes is provided. .
[0012]
In other words, the invention according to
[0013]
As the “edge cutting means”, when the open / close switching valve is in a closed state (shut off state), the inside of the water inlet circuit between the open / close switching valve and the heat storage tank is connected to the atmosphere side to perform edge cutting. What is necessary is just to use the thing of the structure which interrupts | blocks from the air | atmosphere side and can enter the heat storage tank through the water intake circuit when the said on-off switching valve is an open state (water incoming state). This is the same in the following claims.
[0014]
According to
[0015]
(Delete)
[0016]
And aboveIt is possible to effectively reduce both the water supply / replenishment by the water intake circuit, the heat collection operation by the heat collection circuit, and the hot water supply operation by the hot water supply circuit while making it possible to greatly reduce the cost by excluding the water law . That is, when water is supplied or replenished by the water input circuit, the shut-off means is switched to the shut-off state, the internal pressure release means is switched to the open state, and the edge-cutting means is switched to the water-filled state. What is necessary is just to switch an interruption | blocking means to a water supply state, after switching an internal pressure release means to an open state in the interruption | blocking state, respectively. Further, at the time of hot water supply operation, the cutting means is switched to the blocking state, the internal pressure releasing means is switched to the non-opening state, and the edge cutting means is switched to the water entering state. As a result, the supply water pressure from the incoming water circuit acts on the heat storage tank at the time of hot water discharge, and the hot water in the heat storage tank can be discharged through the hot water supply circuit based on this supplied water supply pressure. There is no need to provide a pump or the like.
[0017]
The “internal pressure releasing means” may be simply configured by air venting that can be switched between open and closed. Alternatively, switching consisting of a combination of a pressure safety valve and an on-off valve that can reduce and maintain the internal pressure of the heat storage tank to a predetermined low internal pressure that does not require special strength on the collector or heat collecting circuit side You may comprise by the pressure reduction means of a type | formula.
[0018]
Claim2In the invention according to the present invention, it is configured to include at least an on-off switching valve that is interposed in the middle of the water-intake circuit and performs switching between water entering and shutting off the heat storage tank by switching between opening and closing. An edge cutting means for cutting the gap between the internal pressure, an internal pressure release means that is attached to the heat storage tank and switches the internal pressure in the heat storage tank between an open state and a non-open state, and a position closer to the heat collection circuit than the heat storage tank A shut-off means for switching between the water storage state and the shut-off state with respect to the heat storage tank;Outing from hot water storage tankInterposed in the hot water circuitReleases the pressure of slaughter pressure when the downstream side of the tapping circuit is openedProviding slaughter pressure means anddid. Then, after switching the shut-off means to the shut-off state and the internal pressure release means to the open state, the edge-cutting means is switched to the water-filled state, so that the water storage tank is filled and refilled with water by the water-filling circuit. The heat collecting operation is performed by switching the means to the shut-off state and the internal pressure releasing means to the open state, and then switching the shut-off means to the water state. The hot water supply operation of discharging the hot water from the heat storage tank to the hot water circuit is performed by switching the discharge means to the non-opening state and then switching the edge cutting means to the incoming water state.
[0019]
Claim2According to the claim1In addition to all the above-described actions, the following actions are obtained. That is, the claim1When performing hot water discharge based on the water supply pressure, the water supply pressure from the incoming water circuit side is applied to the heat storage tank by opening / closing switching etc., and the hot water supply to the hot water supply circuit is encouraged, and the water supply pressure is always applied. Compared to the hot water delay. On the other hand, by interposing the livestock pressure means, for example, when a hot water tap at the downstream end of the hot water supply circuit is opened, hot water is immediately discharged by the internal pressure stored in the livestock pressure means so far, in the initial stage of hot water supply. Even hot water can be supplied. And after that, the hot water is continued by the action of the supply water pressure from the incoming water circuit.
[0020]
This claim2The external water collector utilizing hot water device may further comprise a pressure switch for detecting a predetermined internal pressure drop in the tapping circuit at a downstream position of the animal pressure means.3). By doing so, it becomes possible to immediately detect the occurrence of a hot water supply request from the downstream end of the hot water supply circuit (for example, that the hot water tap has been opened). In other words, the above hot water supply request can be detected by, for example, a water flow switch, but the water flow switch can detect only when a flow of water of a certain amount of flow occurs. It cannot be detected. On the other hand, in the case of a pressure switch, since the pressure drop of the livestock pressure means is detected, even a low flow rate of choro-choro can be detected with high accuracy, and switching to a hot water supply operation is highly responsive. It becomes possible to execute. Furthermore, according to the detection of the hot water supply request by the water flow switch, the hot water tap cannot be established unless it is lower than the top of the heat storage tank, but if the detection by the pressure switch is adopted, the hot water tap is installed higher than the top of the heat storage tank. Even if it is, it can be detected that the hot-water tap has been opened.
[0021]
Moreover, the
[0022]
Further, claims 1 to claim4In any one of the external heat collecting hot water heaters, a bypass circuit that bypasses the open / close switching valve by connecting the water intake circuits on both the upstream and downstream sides sandwiching the open / close switching valve constituting the edge cutting means, and the bypass circuit It may be further provided with a manual on-off valve for manually switching between the incoming water through the bypass circuit and the interruption of the incoming water.5). In this case, the on / off switching valve constituting the edge cutting means breaks down, making it impossible to switch from the shut-off state to the water entering state, or the control means for controlling the switching of the on / off switching valve is caused by a power failure or the like. Even when an abnormal situation occurs in which switching control becomes impossible, hot water supply operation (use of hot water supply) through the hot water supply circuit is possible. That is, the manual on-off valve is normally closed during normal operation, and when the switching cannot be performed as described above, the manual on-off valve is manually opened to replenish and supply water to the heat storage tank through the bypass circuit. Water pressure can be propagated and hot water can be supplied through a hot water circuit. In the case of receiving the application of the structure / material standard based on the Water Supply Law, the installation of such a bypass circuit itself is not allowed and the above-mentioned abnormal situation cannot be dealt with. -It can be installed for the first time as a configuration that can exclude the application of material standards, and the above-described action can be obtained.
[0023]
[0024]
【The invention's effect】
As described above, claims 1 to claim6According to any one of the external water collector using hot water devices, the external water collector using hot water device can be exempted from the structure and material standards stipulated in the Water Supply Law by interposing the edge cutting means. The cost can be greatly reduced compared to the case where the standard is applied. In other words, it is possible to eliminate the influence of the feed water pressure on the external heat collector and the piping and circulation pump constituting the heat collecting circuit to eliminate pressure resistance performance and pump performance. A flexible material can be used on the premise of having strength, and additional equipment for draining water can be eliminated as a measure for preventing freezing. Moreover, even if the above structure and material standards are exempted, even if the upstream side of the water intake circuit falls into a negative pressure state due to the occurrence of a power failure or the like, the negative pressure is immediately reduced by the edge cutting means. Therefore, the risk of backflow toward the upstream side of the incoming water circuit can be reliably eliminated.
[0025]
or, Excluding application of the Water Supply Law, while realizing significant cost reductions, it is possible to efficiently switch between water input / replenishment by the water input circuit, heat collection operation by the heat collection circuit, and hot water supply operation by the hot water circuit. become able to. And at the time of hot water supply operation, the hot water in a heat storage tank can be discharged through a hot water supply circuit based on the water supply pressure from a water intake circuit, and it is not necessary to newly provide a pressurizing pump etc. for hot water supply.
[0026]
In particular, claim 2According to the claim1In addition to all the effects of the above, when the hot water is discharged through the hot water circuit, for example, when the hot water tap at the downstream end of the hot water circuit is opened, the hot water is immediately discharged by the internal pressure stored in the livestock pressure means. Even hot water.
[0027]
Claim3According to the claim2By adding a pressure switch to the livestock pressure means in the external water collector utilizing hot water device, it is possible to immediately detect the occurrence of a hot water supply request from the downstream end of the tapping circuit, even at a low flow rate. Switching to can be executed with good responsiveness. In addition, even when the hot water tap is installed at a position higher than the top of the heat storage tank, it can be reliably detected by the pressure switch that the hot water tap has been opened.
[0028]
Claim4According to claim 1 to claim3As an edge cutting means in any of the hot water heaters using an external collector, only the switching of the on / off switching valve between the water entering state and the shutting off state is performed, and the communication automatically sealed off from the atmosphere side in response to the switching. It becomes possible to switch between the state and the edge cutting state communicated with the atmosphere side.
[0029]
Claim5According to claim 1 to claim4In any one of the external heat collecting hot water heaters described above, by adding a bypass circuit and a manual on-off valve, a failure of the on-off switching valve constituting the edge cutting means or a control means for controlling the switching of the on-off switching valve is caused by a power failure or the like. Even when an abnormal situation occurs in which the switching control becomes impossible, the hot water in the heat storage tank can be discharged through the hot water supply circuit, so that hot water can be used.
[0030]
Claim6According to claim 1 to claim5When using a solar heat collector as an external heat collector in any of the hot water devices using an external collector, the pressure and pressure performance based on the Waterworks Law is exempted, and the structure and material are greatly simplified. It is possible to realize a significant cost reduction of the entire external water collector utilizing hot water apparatus.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0032]
<First Embodiment>
FIG. 1 shows a hot water apparatus using an external collector according to a first embodiment of the present invention. The first embodiment employs a solar heat collector (hereinafter simply referred to as “heat collector”) that collects solar heat as an external collector.
[0033]
In the figure, 1 is an apparatus main body, 2 is a heat storage tank accommodated in the apparatus
[0034]
The
[0035]
The upstream side (primary water supply side) of the
[0036]
The opening /
[0037]
The downstream end of the
[0038]
A
[0039]
The heat collection circuit 8 circulates water or hot water in the
[0040]
Specifically, the heat collecting circuit 8 has an outgoing path 8a, a
[0041]
The on / off switching
[0042]
When the temperature detected by the
[0043]
When an ON signal is output from the
[0044]
That is, as soon as the hot water tap is opened, water is discharged toward the downstream side based on the release of the pressure accumulated in the
[0045]
According to the above, the supply water pressure does not act on the piping of the heat collection circuit 8 and the
[0046]
Further, even when the open /
[0047]
In addition, even if the apparatus is excluded from the water supply law in this way, the hot water supply and hot water supply use through the hot
[0048]
Second Embodiment
FIG. 3 shows an external heat collector utilizing hot water apparatus according to a second embodiment of the present invention. This second embodiment differs from that of the first embodiment only in that a
[0049]
The
[0050]
By the way, if a failure occurs in the opening /
[0051]
However, in the case of this second embodiment, a user who has noticed an abnormality can manually open the on-off
[0052]
Here, as shown in FIG. 4, a hot water supply pipe 9a is connected in communication with the downstream end of the
[0053]
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, but includes other various embodiments. That is, in the said 1st and 2nd embodiment, although the example using the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing contents of a controller according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a second embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram when the second embodiment is connected to an auxiliary heat source machine.
FIG. 5 is a schematic view showing a solar-heated hot water device as a conventional hot water device using an external collector.
[Explanation of symbols]
2 heat storage tank
4 Inlet circuit
7 heat collector (external heat collector)
8 Heat collection circuit
9 Hot water circuit
10 Internal pressure release means
14 Bypass circuit
15 Manual open / close valve
43 Open / close switching valve (edge cutting means)
44 Air release valve (edge cutting means)
81 Open / close switching valve (blocking means)
84 Check valve (blocking means)
93 Accumulator (stock pressure means)
94 Pressure switch
Claims (6)
上記入水回路の途中に介装されて開閉切換えにより上記蓄熱槽への入水とその遮断との切換えを行う開閉切換弁を少なくとも含んで構成され遮断状態のときには上流側と下流側との間を縁切りする縁切り手段と、
上記蓄熱槽に付設されてその蓄熱槽内の内圧を開放状態及び非開放状態に相互に切換える内圧開放手段と、
上記蓄熱槽よりも集熱回路側位置において上記蓄熱槽との間を通水状態及び遮断状態に相互に切換える遮断手段と
を備え、
上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記入水回路による蓄熱槽への入水・補水が行われ、上記縁切り手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、遮断手段を通水状態に切換えることにより上記集熱運転が行われ、また、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を非開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記蓄熱槽から出湯回路に出湯させる給湯運転が行われるように構成されている
ことを特徴とする外部集熱器利用温水装置。A heat storage tank that stores water as a heat storage medium and an external heat collector that collects heat and heats the water are provided, and the heat storage tank is supplied with water based on a predetermined water supply pressure to replenish the heat storage tank. While the downstream end of the water intake circuit is connected, a heat collecting operation is performed in which the water in the heat storage tank is forcibly circulated and heated between the external heat collector and the heat storage tank. In the hot water device using an external collector, in which a heat collecting circuit for performing is piped,
It is configured to include at least an open / close switching valve that is inserted in the middle of the water intake circuit and switches between entering and shutting off the water into the heat storage tank by switching between opening and closing. Edging means for edging,
An internal pressure release means attached to the heat storage tank to switch the internal pressure in the heat storage tank between an open state and a non-open state;
Bei example a shut-off means for switching to another water flow state and disconnected state between the heat storage tank in the heat collecting circuit side position than the storage tank,
After switching the shut-off means to the shut-off state and the internal pressure releasing means to the open state, the edge-cutting means is switched to the water-filled state. The heat collecting operation is performed by switching the internal pressure release means to the open state in the shut-off state and then switching the shut-off means to the water state, and the internal pressure release means is turned off in the shut-off state. A hot water supply apparatus using an external heat collector, wherein the hot water supply operation is performed so that the hot water is discharged from the heat storage tank to the hot water supply circuit by switching the edge cutting means to the incoming water state after switching to the open state. .
上記入水回路の途中に介装されて開閉切換えにより上記蓄熱槽への入水及びその遮断の切換えを行う開閉切換弁を少なくとも含んで構成され遮断状態のときには上流側と下流側との間を縁切りする縁切り手段と、
上記蓄熱槽に付設されてその蓄熱槽内の内圧を開放状態及び非開放状態に相互に切換える内圧開放手段と、
上記蓄熱槽よりも集熱回路側位置において上記蓄熱槽との間を通水状態及び遮断状態に相互に切換える遮断手段と、
上記蓄熱槽から出湯される出湯回路に介装され畜圧された圧力を出湯回路の下流側が開かれると放出する畜圧手段と
を備え、
上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記入水回路による蓄熱槽への入水・補水が行われ、上記縁切り手段を遮断状態に、内圧開放手段を開放状態にそれぞれ切換えた上で、遮断手段を通水状態に切換えることにより上記集熱運転が行われ、また、上記遮断手段を遮断状態に、内圧開放手段を非開放状態にそれぞれ切換えた上で、縁切り手段を入水状態に切換えることにより上記蓄熱槽から出湯回路に出湯させる給湯運転が行われるように構成されている
ことを特徴とする外部集熱器利用温水装置。A heat storage tank that stores water as a heat storage medium and an external heat collector that collects heat and heats the water are provided, and the heat storage tank is supplied with water based on a predetermined water supply pressure to replenish the heat storage tank. While the downstream end of the water intake circuit is connected, a heat collecting operation is performed in which the water in the heat storage tank is forcibly circulated and heated between the external heat collector and the heat storage tank. In the hot water device using an external collector, in which a heat collecting circuit for performing is piped,
It is configured to include at least an open / close switching valve that is inserted in the middle of the water intake circuit and switches between entering and shutting off water into the heat storage tank by switching between opening and closing. An edge cutting means,
An internal pressure release means attached to the heat storage tank to switch the internal pressure in the heat storage tank between an open state and a non-open state;
A shut-off means for switching between the water storage state and the shut-off state between the heat storage tank at a position closer to the heat collection circuit than the heat storage tank,
E Bei and accumulator means for releasing the upper Symbol pressure which is accumulator is interposed on the outlet hot water circuit which is tapped from the storage tank downstream of the tapping circuit is opened,
After switching the shut-off means to the shut-off state and the internal pressure releasing means to the open state, the edge-cutting means is switched to the water-filled state. The heat collecting operation is performed by switching the internal pressure release means to the open state in the shut-off state and then switching the shut-off means to the water state, and the internal pressure release means is turned off in the shut-off state. A hot water supply apparatus using an external heat collector, wherein the hot water supply operation is performed so that the hot water is discharged from the heat storage tank to the hot water supply circuit by switching the edge cutting means to the incoming water state after switching to the open state. .
上記畜圧手段の下流側位置における出湯回路内での所定の内圧低下を検知する圧力スイッチをさらに備えている、外部集熱器利用温水装置。An external heat collector utilizing hot water device according to claim 2 ,
An external heat collector utilizing hot water apparatus further comprising a pressure switch for detecting a predetermined internal pressure drop in the tapping circuit at a downstream position of the livestock pressure means.
上記縁切り手段は、開閉切換弁の下流側位置で給水圧を受けると閉弁して大気側を遮断しその給水圧の解消により開弁復帰して大気側と連通させるように切換える大気開放弁を備えて構成されている、外部集熱器利用温水装置。It is an external collector utilization hot water apparatus in any one of Claims 1-3 ,
The edge cutting means closes the air supply valve at the downstream position of the open / close switching valve, shuts off the atmosphere side, returns to open by releasing the water supply pressure, and switches the atmosphere release valve to switch to communicate with the atmosphere side. A water heater using an external heat collector, which is configured.
上記縁切り手段を構成する開閉切換弁を挟む上下流両側の入水回路を互いに連通させて上記開閉切換弁をバイパスするバイパス回路と、
このバイパス回路に介装されてバイパス回路を通した入水とこの入水の遮断との切換えを手動により行う手動式開閉弁と
をさらに備えている、外部集熱器利用温水装置。It is an external heat collecting utilization hot water apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
A bypass circuit that bypasses the on / off switching valve by communicating the water inlet circuits on both upstream and downstream sides sandwiching the on / off switching valve constituting the edge cutting means;
An external heat collector utilizing hot water apparatus further comprising a manual on-off valve that is manually inserted in the bypass circuit so as to manually switch between incoming water through the bypass circuit and blocking of the incoming water.
上記外部集熱器は太陽熱を集熱する太陽熱集熱器である、外部集熱器利用温水装置。It is an external heat collector utilization warm water apparatus in any one of Claims 1-5 ,
The external heat collector is a hot water apparatus using an external heat collector, which is a solar heat collector that collects solar heat.
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