JPH0230690Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0230690Y2 JPH0230690Y2 JP1984148350U JP14835084U JPH0230690Y2 JP H0230690 Y2 JPH0230690 Y2 JP H0230690Y2 JP 1984148350 U JP1984148350 U JP 1984148350U JP 14835084 U JP14835084 U JP 14835084U JP H0230690 Y2 JPH0230690 Y2 JP H0230690Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- collecting
- collecting pipe
- pipe
- orifice
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Thermal Insulation (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は水抜きによる凍結防止が可能で施工
性・信頼性の優れた真空管型集熱器に関するもの
である。
性・信頼性の優れた真空管型集熱器に関するもの
である。
（従来技術）
一般に、太陽熱利用冷暖房システムにおいて、
設置する集熱器の面数は100台以上にも及び、こ
のため集熱器の外部配管接続箇所が少なくなるこ
とは、工事低減だけでなく、水漏れ等に対する信
頼性をも向上する。また、熱媒体としては一般的
に水が用いられるが、水を利用するシステムにお
いては、事故の大半は冬期等における水の凍結に
関するものであることから水抜き構造は不可欠で
ある。
設置する集熱器の面数は100台以上にも及び、こ
のため集熱器の外部配管接続箇所が少なくなるこ
とは、工事低減だけでなく、水漏れ等に対する信
頼性をも向上する。また、熱媒体としては一般的
に水が用いられるが、水を利用するシステムにお
いては、事故の大半は冬期等における水の凍結に
関するものであることから水抜き構造は不可欠で
ある。
以下、従来提案されている真空管型集熱器につ
いて説明する。
いて説明する。
従来の真空管型集熱器としては、第２図に示す
ように、透光性外管１に集熱板２およびＵ字形状
の集熱管３を内蔵し、真空密封構造とし、該集熱
管３の管端を集合管４，５，６にて接続したもの
がある。しかしながら、第２図に示す集熱器の場
合は、外部接続口が２箇所５ａ，６ｃとなり施工
性において利点はあるものの水抜きをすることは
不可能な構造であつた。また熱媒が集熱管３を介
して集熱板２で集熱される回数（１往復を１パス
という）が２パスとなり、圧力損失が高くなつて
しまい、集熱器の直列接続台数が制限されてしま
う等多くの欠点があつた。
ように、透光性外管１に集熱板２およびＵ字形状
の集熱管３を内蔵し、真空密封構造とし、該集熱
管３の管端を集合管４，５，６にて接続したもの
がある。しかしながら、第２図に示す集熱器の場
合は、外部接続口が２箇所５ａ，６ｃとなり施工
性において利点はあるものの水抜きをすることは
不可能な構造であつた。また熱媒が集熱管３を介
して集熱板２で集熱される回数（１往復を１パス
という）が２パスとなり、圧力損失が高くなつて
しまい、集熱器の直列接続台数が制限されてしま
う等多くの欠点があつた。
これに対して、第３図に示すように集熱管３′
を集合管７に並列に接続した真空管型集熱器の場
合は、熱媒の集熱板２′の通過が１パスであるた
め圧力損失が少なくかつ水抜きも可能な構造とな
つている。しかし外部配管との接続口が４箇所７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄとなり施工性が悪いという
欠点がある。さらに集熱器の直列接続台数を増や
すと中間に接続された集熱器との間に偏流が生
じ、エアーロツクの発生等を招くとともに集熱効
率が低下するという欠点があつた。
を集合管７に並列に接続した真空管型集熱器の場
合は、熱媒の集熱板２′の通過が１パスであるた
め圧力損失が少なくかつ水抜きも可能な構造とな
つている。しかし外部配管との接続口が４箇所７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄとなり施工性が悪いという
欠点がある。さらに集熱器の直列接続台数を増や
すと中間に接続された集熱器との間に偏流が生
じ、エアーロツクの発生等を招くとともに集熱効
率が低下するという欠点があつた。
さらに２本の集合管を細管を介して接続したも
の（特開昭59−112153号）も提案されているが、
このような構造では集合管と細管を別個に形成し
て相互に接続しなければならず、部品点数が著し
く増加して接続箇所も多くなり製造が著しく煩雑
で、しかも細管部分の流速が速いために腐食しや
すく、さらに細管部分は断面積が小さいため機械
的強度が弱く製造上も耐久性においても問題があ
つた。
の（特開昭59−112153号）も提案されているが、
このような構造では集合管と細管を別個に形成し
て相互に接続しなければならず、部品点数が著し
く増加して接続箇所も多くなり製造が著しく煩雑
で、しかも細管部分の流速が速いために腐食しや
すく、さらに細管部分は断面積が小さいため機械
的強度が弱く製造上も耐久性においても問題があ
つた。
（考案の目的）
本考案の目的は、上述の欠点を解消し、水抜き
可能で、施工性・信頼性に優れ、直列接続台数も
多くすることのできる真空管型集熱器を提供する
ことにある。
可能で、施工性・信頼性に優れ、直列接続台数も
多くすることのできる真空管型集熱器を提供する
ことにある。
（考案の実施例）
本考案の実施例を第１図に基づいて説明する。
透光性外管１１に集熱板１２およびＵ字形状の
集熱管１３を内蔵し真空密封構造にした真空管群
の集熱管１３の熱媒入口側管端を第１の集合管１
４に、熱媒出口側管端を第２の集合管１４′にそ
れぞれ並列的に接続し、該第２の集合管１４′は
その両端が第１の集合管１４に接続されている。
第２の集合管１４′は、熱媒を強制的に循環させ
ることを停止した場合に第２の集合管内１４′内
の残留熱媒が第１の集合管内１４に戻るように、
第１の集合管１４よりも上方に配設される。
集熱管１３を内蔵し真空密封構造にした真空管群
の集熱管１３の熱媒入口側管端を第１の集合管１
４に、熱媒出口側管端を第２の集合管１４′にそ
れぞれ並列的に接続し、該第２の集合管１４′は
その両端が第１の集合管１４に接続されている。
第２の集合管１４′は、熱媒を強制的に循環させ
ることを停止した場合に第２の集合管内１４′内
の残留熱媒が第１の集合管内１４に戻るように、
第１の集合管１４よりも上方に配設される。
１５，１５′はそれぞれ外部配管との接続を行
う開口部であり、熱媒の入口側開口部１５は出口
側開口部１５′より下方となるように集熱器が設
置される。
う開口部であり、熱媒の入口側開口部１５は出口
側開口部１５′より下方となるように集熱器が設
置される。
そして第１の集合管１４と第２の集合管１４′
との熱媒上流側接続部には、第１のオリフイス１
６が設けられている。この第１のオリフイス１６
は、第１の集合管１４の管壁の一部を切起こして
形成されている。この第１のオリフイス１６は、
第５図に示すように、第２の集合管１４′との関
係で、熱媒の流れ方向に対して圧損を高め逆作用
を持たせるように設けられている。なお、第５図
中、矢印は熱媒の流れ方向を示す。また、この第
１のオリフイス１６は、第１の集合管１４の管壁
の一部を切起こして形成できるので、構造が簡単
で製作も容易である。
との熱媒上流側接続部には、第１のオリフイス１
６が設けられている。この第１のオリフイス１６
は、第１の集合管１４の管壁の一部を切起こして
形成されている。この第１のオリフイス１６は、
第５図に示すように、第２の集合管１４′との関
係で、熱媒の流れ方向に対して圧損を高め逆作用
を持たせるように設けられている。なお、第５図
中、矢印は熱媒の流れ方向を示す。また、この第
１のオリフイス１６は、第１の集合管１４の管壁
の一部を切起こして形成できるので、構造が簡単
で製作も容易である。
また、第１の集合管１４と第２の集合管１４′
との熱媒下流側接続部近傍、すなわち接続部と集
熱管１３の熱媒最下流側接続との間の第１の集合
管１４内には、第２のオリフイス１６′が設けら
れている。この第２のオリフイス１６′は、第１
の集合管１４の内径とほぼ同一の直径を有する円
盤状金属板の一部を切起こして形成されている。
この第２のオリフイス１６′は、第６図に示すよ
うに、第１の集合管１４の熱媒の出口側との関係
で、熱媒の流れ方向に対して圧損を高め逆作用を
持たせるように設けられている。なお、第６図
中、矢印は熱媒の流れ方向を示す。この第２のオ
リフイス１６′は、円盤状金属板の一部を切起こ
して形成できるので構成が簡単で製作も容易であ
る。
との熱媒下流側接続部近傍、すなわち接続部と集
熱管１３の熱媒最下流側接続との間の第１の集合
管１４内には、第２のオリフイス１６′が設けら
れている。この第２のオリフイス１６′は、第１
の集合管１４の内径とほぼ同一の直径を有する円
盤状金属板の一部を切起こして形成されている。
この第２のオリフイス１６′は、第６図に示すよ
うに、第１の集合管１４の熱媒の出口側との関係
で、熱媒の流れ方向に対して圧損を高め逆作用を
持たせるように設けられている。なお、第６図
中、矢印は熱媒の流れ方向を示す。この第２のオ
リフイス１６′は、円盤状金属板の一部を切起こ
して形成できるので構成が簡単で製作も容易であ
る。
次に本考案の作用について説明する。
本考案の真空管型集熱器は、集熱時に開口部１
５より流入した熱媒体が第１の集合管１４を介し
集熱管１３に流入し、集熱板１２によつて収集し
た太陽熱を熱媒体に与えた後、第２の集合管１
４′に至り開口部１５′を経由して集熱器外へ流出
する。このとき第１の集合管１４に形成した第１
のオリフイス１６と第２のオリフイス１６′は集
熱管１３に比べて流路抵抗が大きいために熱媒体
は第１のオリフイス１６や第２のオリフイス１
６′にはほとんど流入しない。
５より流入した熱媒体が第１の集合管１４を介し
集熱管１３に流入し、集熱板１２によつて収集し
た太陽熱を熱媒体に与えた後、第２の集合管１
４′に至り開口部１５′を経由して集熱器外へ流出
する。このとき第１の集合管１４に形成した第１
のオリフイス１６と第２のオリフイス１６′は集
熱管１３に比べて流路抵抗が大きいために熱媒体
は第１のオリフイス１６や第２のオリフイス１
６′にはほとんど流入しない。
次に夜間等、熱媒体を集熱器より外部に排出し
て水抜きを行う場合を説明する。集熱運転を停止
すると開口部１５より熱媒体の供給がなくなり、
集熱管１３内の熱媒体は第１の集合管１４及び第
２の集合管１４′に落下する。ここで第１の集合
管１４に落下した熱媒体は管内を通つて開口部１
５から排出し、一方第２の集合管１４′に落下し
た熱媒体は第１のオリフイス１６を通じて開口部
１５から排出することができるので、集熱器内部
の熱媒体はすべて外部に排出することができる。
て水抜きを行う場合を説明する。集熱運転を停止
すると開口部１５より熱媒体の供給がなくなり、
集熱管１３内の熱媒体は第１の集合管１４及び第
２の集合管１４′に落下する。ここで第１の集合
管１４に落下した熱媒体は管内を通つて開口部１
５から排出し、一方第２の集合管１４′に落下し
た熱媒体は第１のオリフイス１６を通じて開口部
１５から排出することができるので、集熱器内部
の熱媒体はすべて外部に排出することができる。
（考案の効果）
本考案は、以上の如く第１の集合管に第１の集
合管の管壁を切起こして形成した第１のオリフイ
スと円盤状金属板の一部を切起こして形成した第
２のオリフイスとを設けて熱媒体のシヨートパス
を極力少なくしたので集熱性能に影響なく集熱器
ヘツダー部における水抜きが可能であり凍結防止
に有効である。また、外部配管接続口も２ケ所で
すみ、集熱器の施工性・信頼性が向上する。さら
に集熱器を直列に接続しても偏流を生じることな
く、直列接続台数も15台程度まで可能となり、業
務用システムに十分用いることのできる集熱器を
提供することができる。また集合管の接続も同径
の集合管を接続できるので容易であり、かつ強度
的にも優れた集熱器のヘツダー部を提供すること
ができる。
合管の管壁を切起こして形成した第１のオリフイ
スと円盤状金属板の一部を切起こして形成した第
２のオリフイスとを設けて熱媒体のシヨートパス
を極力少なくしたので集熱性能に影響なく集熱器
ヘツダー部における水抜きが可能であり凍結防止
に有効である。また、外部配管接続口も２ケ所で
すみ、集熱器の施工性・信頼性が向上する。さら
に集熱器を直列に接続しても偏流を生じることな
く、直列接続台数も15台程度まで可能となり、業
務用システムに十分用いることのできる集熱器を
提供することができる。また集合管の接続も同径
の集合管を接続できるので容易であり、かつ強度
的にも優れた集熱器のヘツダー部を提供すること
ができる。
第１図は本考案の実施例を示す真空管型集熱器
の平面図、第２図及び第３図は従来の真空管型集
熱器の平面図、第４図は第１のオリフイス部分を
示す断面図、第５図は第２のオリフイス部分を示
す断面図である。 １，１１……透光性外管、３，１３……集熱
管、４，５，６，７……集合管、１４……第１の
集合管、１４′……第２の集合管、１６……第１
のオリフイス、１６′……第２のオリフイス。
の平面図、第２図及び第３図は従来の真空管型集
熱器の平面図、第４図は第１のオリフイス部分を
示す断面図、第５図は第２のオリフイス部分を示
す断面図である。 １，１１……透光性外管、３，１３……集熱
管、４，５，６，７……集合管、１４……第１の
集合管、１４′……第２の集合管、１６……第１
のオリフイス、１６′……第２のオリフイス。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 複数の透光性外管に集熱板及び集熱管を、集熱
管の管端が真空管の外に延在するようにそれぞれ
内蔵した真空管型集熱器において、 前記集熱管の熱媒入口側管端を並列的に接続す
る第１の集合管と、前記集熱管の熱媒出口側管端
を並列的に接続する第２の集合管を有し、第２の
集合管は第１の集合管よりも上方に位置してその
両方の管端が第１の集合管に接続され、第１の集
合管と第２の集合管との熱媒上流側接続部に第１
の集合管の管壁を切起こして形成した第１のオリ
フイスを設け、熱媒下流側接続部と第１の集合管
における集熱管の熱媒最下流側接続部との間に円
盤状金属板の一部を切起こして形成した第２のオ
リフイスを設けたことを特徴とする真空管型集熱
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984148350U JPH0230690Y2 (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984148350U JPH0230690Y2 (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163661U JPS6163661U (ja) | 1986-04-30 |
| JPH0230690Y2 true JPH0230690Y2 (ja) | 1990-08-17 |
Family
ID=30706565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984148350U Expired JPH0230690Y2 (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230690Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100983887B1 (ko) * | 2009-12-21 | 2010-09-27 | 유한회사 지오선 | 진공관을 이용한 태양열 집열기 일체형 태양열 온수기 |
| KR100972459B1 (ko) * | 2009-12-22 | 2010-07-26 | (주)시에스넷 | 태양열 집열기 |
| KR101228894B1 (ko) | 2010-07-13 | 2013-02-01 | 남창민 | 태양열을 이용한 개방형 난방 및 온수공급 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59112153A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-28 | Hitachi Ltd | 太陽集熱器 |
| JPS6065557U (ja) * | 1983-10-13 | 1985-05-09 | 日立化成工業株式会社 | 真空管型太陽熱集熱器 |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP1984148350U patent/JPH0230690Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6163661U (ja) | 1986-04-30 |
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