JP2002115918A - ハイブリッド給湯システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽熱と他の熱源を併用しながら、前記他の
熱源の利用率を抑えることにより、省エネルギーを達成
できる給湯システムを提供する。 【解決手段】 太陽熱集熱器10と、略同圧とした低温貯
湯槽２及び高温貯湯槽３と、低温貯湯槽２への給水ライ
ン９と、この低温貯湯槽２から高温貯湯槽３への補水ラ
イン17と、両貯湯槽２,３からの出湯を混合して供給す
る給湯ライン７と、この給湯ライン７における両貯湯槽
２、３からの出湯混合割合を調整する制御部15とからな
り、両貯湯槽２,３には電気ヒータ１を内蔵し、低温貯
湯槽２に太陽熱集熱器10から延びる太陽熱交換器５を内
蔵し、低温貯湯槽２は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱
源、電気ヒータ１を副熱源とした加温により低温湯を作
り、高温貯湯槽３は低温貯湯槽２で加温された低温湯を
基礎として電気ヒータ１を主熱源とした加温により高温
湯を作るハイブリッド給湯システムである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱及び電気ヒ
ータを併用して自由な温度及び十分な湯量を提供できる
給湯システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、省エネを目指して、給湯システム
に太陽熱を利用する技術が多数提案されている。具体的
には、家屋の屋根等に設置した太陽熱集熱器(太陽熱集
熱パネル等)で熱媒体(例えば水)を加熱し、前記加熱後
の熱媒体を貯湯槽に内蔵した太陽熱交換器に送って貯湯
槽内の水を加温して湯を作る。しかし、天候に左右され
る太陽熱利用の給湯システムは、十分な温度の湯を得に
くい場合があり、また十分な湯量を確保しようとする
と、更に加温効率が低下するので、何らかの補助加熱源
を併用することが考えられるようになってきている。

【０００３】特開平05-126413号「給湯装置」には、太
陽熱集熱器と、第一の貯湯槽及び第一の熱交換器と、第
二の貯湯槽内及び第二の熱交換器を設け、貯湯槽に給水
管を接続し、貯湯槽の出湯口と貯湯槽の入水口を接続
し、貯湯槽内の使用熱媒体(湯)を補助熱源を介して出湯
する出湯管を設け、出湯管と給水管から分岐して設けた
混合用水管とを混合弁を介して接続した構成の給湯シス
テムを提案している。すなわち、第一の貯湯槽内の湯が
設定温度に達しない場合でも、補助熱源で加熱して所望
温度にでき、また第一及び第二の貯湯槽内の使用熱媒体
が所望温度以上の場合は、混合用水管から混合弁を介し
て所定量の冷水を供給して所望温度にして出湯できると
している。

【０００４】また、特開平06-042823号「太陽熱を利用
した温水供給システム」では、常に供給側へ所定温度の
温水を供給できる温水供給システムとして、太陽熱コレ
クター(太陽熱集熱器)により太陽熱を吸熱した熱媒体を
２以上の貯湯槽の熱交換器に循環するようにして、コン
トローラーによる熱媒体切換弁及び供給用切換弁の切り
換え制御により、隔日サイクルで、複数の貯湯槽に順次
吸熱した熱媒体が槽内部の熱交換器に循環していき、か
つ所定温度の温水を蓄えた貯湯槽から順次供給側へ温水
が供給できる給湯システムを提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】省エネルギーの観点か
らは、太陽熱のみを利用した給湯システムが好ましいこ
とは間違いないが、現実的には安定した給湯を図ること
が難しい。このため、特開平05-126413号では、出湯に
際して補助熱源(ボイラーを例示)により不足する熱量を
加えることとしているが、この給湯システムでは太陽熱
利用が副次的となり、省エネルギーを目指す給湯システ
ムとしては不十分とも言える。これに対して、特開平06
-042823号では、隔日に主たる貯湯槽を切り換え、残る
貯湯槽をバックアップ的に利用することで、できるだけ
一定温度の温水を供給できるようにするものであるが、
やはり太陽熱だけを利用した給湯形態では、冬場や曇天
が続く場合等に不安が残る。

【０００６】太陽熱のみを利用した給湯システムでは、
安定した温度の湯の供給が難しいことは否めない。この
ため、太陽熱で加熱した熱媒体を熱源としながら、別途
他の熱源を併用し、安定した温度の給湯を図る形態が現
実的となる。ここで、他の熱源の利用率をできる限り抑
えること、すなわち、あくまで太陽熱で加熱した熱媒体
を主熱源とすると省エネルギーが達成されることにな
る。そこで、他の熱源を利用しながら、前記他の熱源の
利用率をできるだけ抑えることにより、省エネルギーを
達成できる給湯システムを提供するため、検討した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】検討の結果、開発したも
のが、太陽熱集熱器と、略同圧とした低温貯湯槽及び高
温貯湯槽と、低温貯湯槽への給水ラインと、この低温貯
湯槽から高温貯湯槽への補水ラインと、両貯湯槽からの
出湯を混合して供給する給湯ラインと、この給湯ライン
における両貯湯槽からの出湯混合割合を調整する制御部
とからなり、両貯湯槽には電気ヒータを内蔵し、低温貯
湯槽に太陽熱集熱器から延びる太陽熱交換器を内蔵し、
低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱源、電気ヒ
ータを副熱源とした加温により低温湯を作り、高温貯湯
槽は低温貯湯槽で加温された低温湯を基礎として電気ヒ
ータを主熱源とした加温により高温湯を作るハイブリッ
ド給湯システムである。電気ヒータを他の熱源(ガス、
電磁加熱等)に換えてもよいが、実用的な電化住宅の構
築を鑑みた場合、電気ヒータが好ましい。本発明は、説
明の便宜上、作る湯の温度の違いに基づいて低温貯湯槽
及び高温貯湯槽の名称を付しているが、実質的には主熱
源が太陽熱(低温貯湯槽)であるか又は電気ヒータ(高温
貯湯槽)であるかの区別である。このため、湯の温度を
低温貯湯槽より高温貯湯槽を低くしても本発明は成立す
る。

【０００８】本発明の給湯システムは、低温湯及び高温
湯を別の貯湯槽で作り、前記低温湯及び高温湯を混合す
ることで任意温度の給湯を可能にする。実質的に貯湯槽
が２基以上(必要により低温貯湯槽又は高温貯湯槽を複
数基設けてもよい)となるため、十分な湯量を確保でき
る。太陽熱で加熱する熱媒体には水又は空気がある。給
湯ラインには、電気的に開度を調節可能な三方弁等を介
して両貯湯槽を結び、制御部からの制御信号を受けて前
記三方弁を制御することで、給湯割合を調整できる。こ
こで、両貯湯槽を略同圧にすることで、混合時の給湯圧
力変化を抑制できる。低温貯湯槽は、太陽熱で加熱した
熱媒体を主熱源、電気ヒータ(別の熱源)を副熱源として
いるので、電気の使用量を抑制できる。更に、電気ヒー
タは料金の安い深夜電力を利用することで、実際の電気
料金は大幅に抑制できる。また、高温貯湯槽は、低温貯
湯槽からの低温湯を加温するので、電気の使用量を抑制
できる。高温貯湯槽へ直接給水しても構わないが、この
場合でも電気ヒータの存在により高温湯を作ることがで
きる。

【０００９】晴天が続かない一般地域を想定した場合、
(a)高温貯湯槽に暖房用循環パイプから延びる暖房熱交
換器を内蔵し、低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を
主熱源、電気ヒータを副熱源とした加温により低温湯を
作り、高温貯湯槽は低温貯湯槽で加温された低温湯を基
礎として電気ヒータを主熱源とした加温により高温湯を
作り、併せて暖房用循環パイプの熱媒体を加温するハイ
ブリッド給湯システム(基本システム)を構成する。上述
のように、高温貯湯槽では低温貯湯槽から供給される低
温湯を基礎として高温湯を作るために加温が容易であ
り、十分な熱量を確保できる。このため、高温貯湯槽で
は暖房熱交換器を介して暖房用循環パイプの熱媒体を加
温することができる。

【００１０】また、比較的晴天が続く地域では、(b)高
温貯湯槽に太陽熱集熱器から延びる太陽熱交換器と暖房
用循環パイプから延びる暖房熱交換器とを内蔵し、低温
貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱源、電気ヒータ
を副熱源とした加温により低温湯を作り、高温貯湯槽は
低温貯湯槽で加温された低温湯を基礎として太陽熱で加
熱した熱媒体及び電気ヒータを並列熱源とした加温によ
り高温湯を作り、併せて暖房用循環パイプの熱媒体を加
温するハイブリッド給湯システム(準応用システム)を構
成する。本発明の給湯システムは省エネルギーが主眼で
あるから、できる限り太陽熱を利用できることが望まし
い。このため、太陽熱パネルで十分に熱媒体を加熱でき
る場合には、高温貯湯槽でも前記熱媒体を利用した湯の
生成を図るとよい。両貯湯槽に内蔵する太陽熱交換器
は、太陽熱集熱器に対して直列又は並列に構成する。

【００１１】仮に、晴天が続いて十分な太陽熱利用を図
ることができる地域であれば、(c)低温貯湯槽に暖房用
循環パイプから延びる暖房熱交換器を内蔵し、高温貯湯
槽には太陽熱集熱器から延びる太陽熱交換器を内蔵し、
低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱源、電気ヒ
ータを副熱源とした加温により低温湯を作り、併せて暖
房用循環パイプの熱媒体を加温し、高温貯湯槽は低温貯
湯槽で加温された低温湯を基礎として太陽熱で加熱した
熱媒体及び電気ヒータを並列熱源とした加温により高温
湯を作るハイブリッド給湯システム(応用システム)とす
ることができる。暖房用循環パイプに必要な熱量は必ず
しも高温湯程度に温度が高くなくてもよいので、太陽熱
パネルで高温に熱媒体を加熱できる場合には、太陽熱集
熱器で加熱された熱媒体の熱を利用して暖房用循環パイ
プの熱媒体へ必要十分な熱量を受け渡すことができる。

【００１２】上記(a)基本システム、(b)準応用システム
及び(c)応用システムは、必ずしも別個独立した構成で
はなく、予め配管のみ構成しておき、適宜配管の連通状
態を切り換えることで、排他的にシステムの構成が可能
である。例えば、日照時間の長い夏場には(b)準応用シ
ステム又は(c)応用システムとして使用し、日照時間が
短くなるにつれて(a)基本システムとして使用するよう
な使用例を示すことができる。すなわち、太陽熱により
加熱した熱媒体の熱量に応じて、補助的に使用する電気
ヒータの電気使用量を抑制するように、システム構成を
切り換えて使用できることが望ましい。

【００１３】特に、夏場においては、湯の使用量も減
り、むしろ冷房が要求される。この場合、給湯ライン及
び補水ラインと高温貯湯槽との分離手段と、高温貯湯槽
への給水ラインとを設け、高温貯湯槽には冷房用循環パ
イプから延びる冷熱交換器を内蔵し、低温貯湯槽は太陽
熱で加熱した熱媒体を主熱源、電気ヒータを副熱源とし
た加温により低温湯を作り、高温貯湯槽は冷熱交換器の
熱媒体を水で冷却するハイブリッド給湯システム(冷房
システム(d))を構成し、２基ある熱交換器のうち、太陽
熱を主熱源としない方を冷房用に利用するとよい。高温
貯湯槽は単なる貯水槽の熱交換器となるため、両貯湯槽
を結ぶ給湯ラインや低温貯湯槽からの補水ラインは高温
貯湯槽に対して分離手段により接続を解除する。また、
高温貯湯槽に内蔵した電気ヒータは使用停止とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図を参照しながら説明する。図１は基本システム
(a)の例を示すシステム構成図、図２は準応用システム
(b)の例を示すシステム構成図、図３は応用システム(c)
の例を示すシステム構成図で、図４は基本システムを利
用した冷房システム(d)の例を示すシステム構成図であ
る。いずれの例も、太陽熱及び電気ヒータ１を熱源とし
て併用し、給湯及び暖房を可能にしており、具体的には
低温貯湯槽２へ給水し、高温貯湯槽３では低温湯を基礎
として高温湯を作り、高温貯湯槽３(図１、図２及び図
４)又は低温貯湯槽２(図３)で暖房用循環パイプ４の熱
媒体を加温する共通構成を有している。

【００１５】基本システム(a)を挙げて、各部の詳細を
説明する。本例に示す基本システムは、図１に見られる
ように、太陽熱交換器５及び電気ヒータ１を内蔵した低
温貯湯槽２と、電気ヒータ１及び暖房熱交換器６を内蔵
した高温貯湯槽３を給湯ライン７で結んでいる。本例以
下に示す両貯湯槽２,３の基本仕様は同一で、容量300L/
圧力0.34MPaの蓄熱タンク８に、3.4kWの電気ヒータ１、
太陽熱交換器５又は暖房熱交換器６を内蔵している。給
湯ライン７から得られる湯は、両貯湯槽２,３からの出
湯割合及び給水ライン９からの水混合割合で温度の調節
が可能であり、前記両貯湯槽２,３の圧力を略同一にし
ているので、給湯ライン７から得られる湯の圧力を0.34
MPa付近で保つことができる。また、同じ仕様の蓄熱タ
ンク８を用いることで、量産効果のコスト低減が見込め
る利点もある。

【００１６】低温貯湯槽２は、太陽熱集熱器10から延び
る太陽熱用循環パイプ11に繋がる太陽熱交換器５と電気
ヒータ１とを蓄熱タンク８に内蔵し、給水ライン９と出
湯ライン12とを接続している。電気ヒータ１は、リモコ
ン13又は中央制御盤14から送信される「お湯採り信
号」、「ポンプ運転信号」や「蓄熱槽温度信号」を受け
た制御基盤15により、高温貯湯槽３との兼ね合いで入切
及び出力調整する。給水ライン９は、上水道等に繋が
れ、蓄熱タンク８内の湯量が減少した場合に水を自動補
給する。この給水ライン９には給水流量計16を配し、低
温貯湯槽２への給水量を監視している。電気ヒータ１の
電源としては単相200Ｖ、制御基盤15用には単相100Ｖを
供給している。

【００１７】高温貯湯槽３は、暖房用循環パイプ４に繋
がる暖房熱交換器６と電気ヒータ１とを蓄熱タンク８に
内蔵し、補水ライン17と出湯ライン18とを接続してい
る。電気ヒータ１は、リモコン13又は中央制御盤14から
送信する「お湯採り信号」、「ポンプ運転信号」や「蓄
熱槽温度信号」を受けた制御基盤15により、低温貯湯槽
２との兼ね合いで入切及び出力調整する。補水ライン17
は、基本的には低温貯湯槽２の出湯ライン12から分岐し
た低温湯を供給するが、必要により低温湯と水との混合
が自動補給する。この補水ライン17には補水流量計19を
配し、高温貯湯槽３への補水量を監視できるようにして
いる。電気ヒータ１の電源としては単相200Ｖを供給し
ている。

【００１８】本例の給湯ライン７は、低温貯湯槽２から
の出湯ライン12、高温貯湯槽３からの出湯ライン18及び
給水ライン９との組み合せからなる出湯割合及び水混合
割合を決定する管路から構成する。低温貯湯槽２の出湯
ライン12は、分岐した一方を三方弁20の入力に、残る他
方を低温動力弁21の入力に接続している。三方弁20の残
る入力には高温貯湯槽３からの出湯ライン18が接続し、
三方弁20の出力を給湯動力弁22の入力に接続している。
すなわち、基本的に三方弁20で低温湯及び高温湯を混合
している。低温動力弁21の残る入力は給水ライン９に、
出力は高温貯湯槽３の補水ライン17に接続しており、必
要により水を加えながら低温湯を高温貯湯槽３へ補水で
きるようにしている。補水ライン17には補水切換弁23が
あり、直接高温貯湯槽３へ給水もできる。給湯動力弁22
は、三方弁20の出力及び給水ライン９を入力として、低
温湯及び高温湯を混合した湯に対して適宜水を加えて温
度調整可能にしている。この給湯動力弁22を経て湯を給
湯するわけであるが、本例では、必要により高温貯湯槽
３の出湯ライン18に設けた出湯切換弁24を強制的に切り
換え、直接高温湯を給湯することもできる。

【００１９】高温貯湯槽３に内蔵した暖房熱交換器６に
繋がる暖房用循環パイプ４は、ファンコンベクタ25及び
暖房用貯湯槽26を設け、循環ポンプ27により熱媒体(水)
を循環させる独立した系を構成している。本願発明の高
温貯湯槽３における暖房熱交換器６は、前記暖房用貯湯
槽26における電気使用量を抑制するため、余剰となる熱
を暖房熱交換器６を介して暖房用循環パイプ４に受け渡
す。暖房用循環パイプ４は独立した系であり、直接暖房
用貯湯槽26へ繋がっている。しかし、全体システムとし
て本願発明の給湯システムと連係するため、中央制御盤
14から操作できるようになっている。

【００２０】このような基本システムは、次のように作
動する。晴天時には、低温貯湯槽２は太陽熱を主熱源と
して加温して低温湯を作り、例えば大量の湯の使用によ
り急速に給水された場合等に電気ヒータ１を副熱源とし
て使用する。高温貯湯槽３は、前記低温貯湯槽２から低
温湯の補水を受けて電気ヒータ１により更に加温し、高
温湯を作る。低温湯が十分にあれば高温湯を作るのも容
易であり、電気ヒータ１の使用電力も抑制できる。ま
た、高温貯湯槽３で発生した余剰の熱により、暖房用循
環パイプ４の熱媒体を十分に加温(保温)できる。

【００２１】ここで、低温湯の温度(低温貯湯槽２の設
定温度)を65℃、高温湯の温度(高温貯湯槽３の設定温
度)を80℃、水の温度(給水ライン９の上水道水の温度)
を20℃とすると、給湯ライン７から得られる湯は、希望
する温度によって次のように出湯割合及び水混合割合を
調整する。まず、20℃以下の湯(すなわち水)を得る場合
は、給湯動力弁22における三方弁20からの入力を閉鎖
し、給水ライン９からの入力のみを開く。20〜65℃の湯
を得る場合は、三方弁20における出湯ライン18からの入
力を閉じて、出湯ライン12からの入力を適当量開き、給
湯動力弁22で低温湯と水とを混合する。65〜80℃の湯を
得る場合は、三方弁20における出湯ライン18及び出湯ラ
イン12からの入力をそれぞれ適当量開き、希望湯量に応
じて適宜給湯動力弁22において水を混合する。三方弁20
における出湯割合は、出湯ライン12を全開とし、出湯ラ
イン18の調節のみでもよい。そして、80℃以上の湯を得
る場合には、三方弁20における出湯ライン18からの入力
及び出湯ライン12からの入力をそれぞれ適当量開き、希
望湯量に応じて適宜給湯動力弁22において水を混合す
る。この場合、三方弁20における出湯ライン18を全開と
して、湯量に応じて出湯ライン12を開くようになる。低
温貯湯槽２及び高温貯湯槽３それぞれの圧力が略同一で
あるため、設定温度に応じた加減算のみで出湯温度を調
整できる利点がある。実際には、同様の給湯ライン７を
複数列設け、例えば炊事場、風呂場、洗面台等、それぞ
れにおいて必要な温度設定の給湯を図ることになる。

【００２２】基本システム(a)は、太陽熱を主熱源とし
て低温湯を作り、補助的に電気ヒータ１を用いるので、
低温貯湯槽２における使用電力を抑えることができる。
また、低温湯を基礎に電気ヒータ１を主熱源として高温
湯を作るので、高温貯湯槽３においても使用電力を抑え
ることができる。しかし、両貯湯槽２,３は共に電気ヒ
ータ１を内蔵しているので、例えば曇天や雨天が続いて
も給湯が可能になっている。このように、本発明はあく
まで太陽熱を主体とした給湯システムで、自由な温度と
十分な湯量とを確保する。ここで、太陽熱から得られる
熱量が多い場合、更に高温貯湯槽３でも太陽熱を主熱源
として利用することが好ましい。この観点からより積極
的に太陽熱を用いたものが、準応用システム(b)と応用
システム(c)である。

【００２３】準応用システム(b)(図２)は、基本システ
ム(a)と異なり、太陽熱集熱器10から延びる太陽熱用循
環パイプ11を高温貯湯槽３にまで延ばし、高温貯湯槽３
にも太陽熱交換器５を内蔵している。高温湯を太陽熱だ
けで作ることは難しいので、太陽熱及び電気ヒータ１は
並列熱源となるが、基本システムに比べて更に高温貯湯
槽３での使用電力を抑えることができる利点がある。ま
た、太陽熱を利用した加温が可能であるため、例えば給
水ライン９から直接給水を受け、太陽熱で加温した湯を
更に電気ヒータ１で加熱して高温湯を作ることもでき、
短時間に大量の高温湯が必要な場合等には、基本システ
ムより準応用システムが適している。

【００２４】更に太陽熱が得られる場合には、応用シス
テム(c)(図３)のように構成するとよい。応用システム
(c)は、基本システム(a)と比べて、太陽熱集熱器10から
延びる太陽熱用循環パイプ11を高温貯湯槽３にまで延ば
したのみならず、低温貯湯槽２には暖房熱交換器６を内
蔵している。暖房用の熱媒体は、それほど高温に加温す
る必要はなく、また基本的には暖房用循環パイプ４に専
用の暖房用貯湯槽26を設けているので、あくまで補助的
に加温又は保温できればよい。そこで、十分な太陽熱が
得られる場合は、高温貯湯槽３から暖房熱交換器を除
き、熱量をすべて高温湯を作るために用いることとして
電気ヒータ１の使用電力を更に低減することとし、十分
な熱量を有する低温貯湯槽２で暖房用の熱媒体を加温又
は保温することで、省エネルギーに結びつく。

【００２５】しかし、夏場においては、湯の使用量も減
り、むしろ冷房が望まれる。そのため、例えば基本シス
テム(a)(図１参照)を利用して、図４に見られるような
冷房システム(d)を構成する。本例の冷房システムで
は、出湯切換弁24を分離手段として閉じることにより給
湯ライン７から切り離した高温貯湯槽３に、補水切換弁
23を切り換えて直接給水できる。高温貯湯槽３は、冷水
器(チラーユニット)28の冷熱交換器29や、冷暖房切換動
力弁30を用いて暖房用貯湯槽26から切り離した冷暖房用
循環パイプ31に繋いだ冷熱交換器29を内蔵し、それぞれ
水との熱交換を果たすことで飲用水又は熱媒体を冷却す
る。図１と図４とを比較して明らかなように、冷水器28
及び冷暖房切換動力弁30を追加しただけであり、この冷
房システムは１年を通して利用できる構成になっている
ことが分かる。

【００２６】

【発明の効果】本発明のハイブリッド給湯システムは、
従来の太陽熱を熱源とした給湯システムに比べてより有
効に太陽熱を利用でき、従来の同種給湯システムでは難
しかった自由な温度と十分な湯量を給湯できるシステム
を提供し、実用的な電化住宅の構築を実現する。低温貯
湯槽及び高温貯湯槽は、両者からの出湯割合を調整する
ことで自由な温度を実現し、両貯湯槽の容量合計が十分
な湯量を確保する。こうした複数の貯湯槽を用いること
ができるのも、両貯湯槽の圧力を略同一にしたところに
負うところが大きい。また、高温湯は低温湯を基礎とし
て作るため、高温湯における電気ヒータの使用電力を抑
えることができる省エネルギー性を有しており、純粋な
太陽熱利用の給湯システムと比べても遜色のない有効な
エネルギー利用を実現している。更に、夜間電力を主と
して電気ヒータを使用すれば、電気料金を低額に抑える
ことができる。

【００２７】このほか、基本システム(a)の場合又は高
温湯が必須の場合、高温貯湯槽における電気ヒータの使
用は避けられないが、準応用システム(b)や応用システ
ム(c)では高温貯湯槽にも太陽熱交換器を内蔵している
ので、例えば低温湯のみで十分な場合に、電気ヒータを
停止して太陽熱だけで低温湯を作り、給湯してもよい。
この場合、必然的に貯湯槽を２基以上有する本発明の給
湯システムは、貯湯槽の数が十分な湯量を確保する利点
となる。更に、複数の貯湯槽を用いる利点を活かし、湯
の使用量の少ない夏場に、低温貯湯槽と高温貯湯槽とを
切り離して高温貯湯槽を利用した冷房システム(d)を容
易に構築できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】基本システム(a)の例を示すシステム構成図で
ある。

【図２】準応用システム(b)の例を示すシステム構成図
である。

【図３】応用システム(c)の例を示すシステム構成図で
ある。

【図４】基本システムを利用した冷房システム(d)の例
のシステム構成図である。

【符号の説明】

１ 電気ヒータ ２ 低温貯湯槽 ３ 高温貯湯槽 ４ 暖房用循環パイプ ５ 太陽熱交換器 ６ 暖房熱交換器 ７ 給湯ライン ９ 給水ライン 10 太陽熱集熱器 11 太陽熱用循環パイプ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太陽熱集熱器と、略同圧とした低温貯湯
   槽及び高温貯湯槽と、低温貯湯槽への給水ラインと、該
   低温貯湯槽から高温貯湯槽への補水ラインと、両貯湯槽
   からの出湯を混合して供給する給湯ラインと、該給湯ラ
   インにおける両貯湯槽からの出湯混合割合を調整する制
   御部とからなり、両貯湯槽には電気ヒータを内蔵し、低
   温貯湯槽に太陽熱集熱器から延びる太陽熱交換器を内蔵
   し、低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱源、電
   気ヒータを副熱源とした加温により低温湯を作り、高温
   貯湯槽は低温貯湯槽で加温された低温湯を基礎として電
   気ヒータを主熱源とした加温により高温湯を作ることを
   特徴とするハイブリッド給湯システム。
2. 【請求項２】 高温貯湯槽に暖房用循環パイプから延び
   る暖房熱交換器を内蔵し、低温貯湯槽は太陽熱で加熱し
   た熱媒体を主熱源、電気ヒータを副熱源とした加温によ
   り低温湯を作り、高温貯湯槽は低温貯湯槽で加温された
   低温湯を基礎として電気ヒータを主熱源とした加温によ
   り高温湯を作り、併せて暖房用循環パイプの熱媒体を加
   温する請求項１記載のハイブリッド給湯システム。
3. 【請求項３】 高温貯湯槽に太陽熱集熱器から延びる太
   陽熱交換器と暖房用循環パイプから延びる暖房熱交換器
   とを内蔵し、低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主
   熱源、電気ヒータを副熱源とした加温により低温湯を作
   り、高温貯湯槽は低温貯湯槽で加温された低温湯を基礎
   として太陽熱で加熱した熱媒体及び電気ヒータを並列熱
   源とした加温により高温湯を作り、併せて暖房用循環パ
   イプの熱媒体を加温する請求項１記載のハイブリッド給
   湯システム。
4. 【請求項４】 低温貯湯槽に暖房用循環パイプから延び
   る暖房熱交換器を内蔵し、高温貯湯槽には太陽熱集熱器
   から延びる太陽熱交換器を内蔵し、低温貯湯槽は太陽熱
   で加熱した熱媒体を主熱源、電気ヒータを副熱源とした
   加温により低温湯を作り、併せて暖房用循環パイプの熱
   媒体を加温し、高温貯湯槽は低温貯湯槽で加温された低
   温湯を基礎として太陽熱で加熱した熱媒体及び電気ヒー
   タを並列熱源とした加温により高温湯を作る請求項１記
   載のハイブリッド給湯システム。
5. 【請求項５】 給湯ライン及び補水ラインと高温貯湯槽
   との分離手段と、高温貯湯槽への給水ラインとを設け、
   高温貯湯槽には冷房用循環パイプから延びる冷熱交換器
   を内蔵し、低温貯湯槽は太陽熱で加熱した熱媒体を主熱
   源、電気ヒータを副熱源とした加温により低温湯を作
   り、高温貯湯槽は冷熱交換器の熱媒体を水で冷却する請
   求項１記載のハイブリッド給湯システム。