JPH06129768A - 太陽熱利用乾燥システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］屋内での乾燥に太陽熱を利用し、省エネルギー
を図る。 ［構成］太陽熱によって屋外の集熱器１で加熱された加
熱空気は、管路３，３ａ，３ｂ，３ｃを経て屋内の室
Ａ，Ｂ，Ｃに供給され、対象物を乾燥する。加熱空気
は、ファン６によって強制的に室Ａ，Ｂ，Ｃに供給され
る。ファン６の電力は太陽電池７から供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は太陽熱利用乾燥システ
ムに関する。さらに詳細には、太陽熱によって加熱され
た加熱空気を屋内に導入し、室内を乾燥するシステムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】日常生活において、衣食住にかかわる物
品には、乾燥を必要とするものがある。例えば、洗濯
物、布団などである。これらのものは、屋外で太陽光に
直接当て、乾燥されるのが、一般的である。

【０００３】近年、洗濯物や布団の屋外乾燥は建物の外
観上見栄えが悪い、共働き夫婦が増えたことにより昼間
に洗濯できない等の理由により、家庭用の布団乾燥器、
洗濯物の乾燥器が普及している。

【０００４】しかし、これらの乾燥器は、いずれも乾燥
に電気エネルギーあるいは可燃性ガスを燃焼しての熱エ
ネルギーを利用している。このため、多量のエネルギー
を消費し、近年の省エネルギーの気運が高まるなか、好
ましくない。また、可燃性ガスの燃焼によって乾燥する
場合は、二酸化炭素を放出し、その増加の一因にもな
る。

【０００５】ところで、省エネルギーになりかつクリー
ンなエネルギーとして太陽熱が従来から利用されてい
る。しかしながら、太陽熱を屋内での乾燥に利用すると
いう試みは、従来なされていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上述のよ
うな従来の技術的背景に基づいてなされたものであっ
て、次の目的を達成するものである。

【０００７】この発明は、屋内での乾燥に太陽熱を利用
し、省エネルギーを図ることができる乾燥システムを提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述の目的
を達成するために次のような手段を採用している。

【０００９】この発明は、屋外に設置され、太陽熱によ
って空気を加熱する集熱器（１）と、この集熱器（１）
で加熱された加熱空気を屋内の室（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）に導入するための管路（３）と、この管路（３）
に設けられ、前記加熱空気を前記室（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）に強制給気するためのファン（６）と、このファ
ン（６）に電力を供給するための太陽電池（７）とを備
えてなる太陽熱利用乾燥システムである。

【００１０】さらにこの発明は、屋外に設けられた温度
センサー（９）と、前記管路に設けられた温度センサー
（１０）と、前記室に設けられた温度・湿度センサー
（１１ａ），（１１ｂ），（１１ｃ）と、前記各センサ
ーの検出信号を入力し、管路温度が屋外温度及び室温よ
りも高く、かつ室内湿度が設定湿度以上であるとき、前
記ファン（６）の駆動信号を出力する制御装置（１２）
とを備えてなる太陽熱利用乾燥システムである。

【００１１】

【作用】太陽熱によって屋外の集熱器で加熱された加熱
空気は、管路を経て屋内の室に供給され、対象物を乾燥
する。加熱空気は、ファンによって強制的に室に供給さ
れる。ファンの電力は太陽電池から供給される。

【００１２】

【実施例】この発明の一実施例を図面を参照しながら以
下に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す系統
図、図２は集熱器の平面図、図３は側面図である。

【００１３】集熱器は、公知の空気集熱器１からなり通
常は建物の屋根に設置される。空気集熱器１は、種々の
タイプが知られているが望ましくは、真空ガラス管型集
熱器が良い。

【００１４】この集熱器は、高温になった集熱管からの
主として対流による熱損失を防ぐためにガラス管にい
れ、両者の間にできる空間を真空にしたものである。選
択吸収膜や選択透過膜の処理が施されており、高性能の
集熱器である。このため、平板型集熱器に比べ、４０℃
〜５０℃も高い１２０〜１３０℃の集熱が可能である。
直列にこれらを接続するとより高温が得られる。

【００１５】空気集熱器１の一端に空気取入れ口２が設
けられ、他端には主管３が接続されている。ドレーン管
４は、気温低下により空気集熱器１内に発生した凝縮水
を排出するためのものである。ドレーン管４には、Ｕ字
状のトラップ５が設けられ、このトラップ５に一定量の
凝縮水が常時滞留することから、ドレーン管４を経て空
気が空気集熱器１内に進入するのが防止される。

【００１６】主管３はそれぞれ開閉弁８ａ，８ｂ，８ｃ
を有する複数の枝管３ａ，３ｂ，３ｃに分岐し、各枝管
３ａ，３ｂ，３ｃは建物内の各室Ａ，Ｂ，Ｃに開口して
いる。建物の各室Ａ，Ｂ，Ｃは乾燥のためのあるいは乾
燥を必要とする物が収容されている部屋であり、この実
施例では、室Ａは押入れ、室Ｂは洗濯物乾燥室、室Ｃは
多目的乾燥室である。

【００１７】主管３には給気ファン６が設けられ、空気
集熱器１の空気取入れ口２から取入れられた空気はこの
給気ファン６によって室Ａ，Ｂ，Ｃ，に強制的に給気さ
れる。給気ファン６の駆動エネルギは太陽電池７から供
給される。太陽電池７は、アモルファスシリコン太陽電
池等の周知のものである。

【００１８】屋外に外気の温度を検出するためのセンサ
ー９が、主管３に管路の温度を検出するためのセンサー
１０が、各室Ａ，Ｂ，Ｃに室内の温度及び湿度を検知す
るためのセンサ−１１ａ，１１ｂ，１１ｃがそれぞれ設
けられている。湿度センサーは、センサー部に乾湿セラ
ミック等を用いた周知のものである。

【００１９】各センサーの検出信号はＡ／Ｄ変換器を介
して制御装置１２のマイクロコンピュータ１３に入力さ
れ、給気ファン６及び開閉弁８ａ，８ｂ，８ｃの作動が
制御される。

【００２０】実施例の作用 屋外の天候が雨天又は曇天で湿度が高いときは、外気を
室内に取り入れても乾燥されない。

【００２１】このため、マイクロコンピュータ１３は、
センサー９の温度検出信号とセンサー１０及びセンサー
１１ａ，１１ｂ，１１ｃの温度検出信号とを比較すると
ともに、センサー１１ａ，１１ｂ，１１ｃの湿度検出信
号と設定湿度とを比較する。そして、空気集熱器１によ
って加熱された後の空気温度である管路温度が外気温度
及び室内温度よりも高く（一般的に昼間晴天のとき）、
かつ室Ａ，Ｂ，Ｃのうちの少なくとも１つの室の室内湿
度が設定湿度以上であるとき、マイクロコンピュータ１
３は給気ファン６を作動させ、また該当する室の開閉弁
８ａ，８ｂ，８ｃを開く。

【００２２】これにより空気集熱器１で加熱された空気
が該当する室に供給され、室内の対象物が乾燥される。
特に、加熱空気と室Ａ，Ｂ，Ｃとの温度差が大きい場合
は、一般に高温であるほど乾燥が促進される。言い換え
ると、加熱空気は過熱蒸気の状態にして、ある過熱温度
以上のとき、室内の水分を乾燥させる。その際、加熱空
気の供給停止後の室内の温度低下による再加湿を防ぐた
めに、室Ａ，Ｂ，Ｃには排気口を設け、ダクト等を介し
て室内の空気を屋外に排出するのが望ましい。

【００２３】そして、管路温度が外気温度又は室内温度
よりも低くなると（一般的に夜間または雨天のとき）、
マイクロコンピュータ１３は給気ファン６を停止させ、
また該当する開閉弁を閉じる。これらの運転は、予め最
適になるようにマイクロコンピュータに定められている
上述の実施例では、給気ファン６および開閉弁８ａ，８
ｂ，８ｃの作動を制御装置によって自動制御している
が、手動で制御してもよい。

【００２４】集熱器の他の実施例 図４，５は空気集熱器の他の実施例を示している。空気
集熱器１は、この実施例では平板型集熱器からなってい
る。空気集熱器１は、平板状の箱体１５を有している。
箱体１５は内枠１６及び外枠１７からなる二重枠によっ
て形成され、内枠１６及び外枠１７間には発泡スチロー
ル樹脂やグラスウール等の断熱材１８が介装されてい
る。また、箱体１５の内面すなわち内枠１６は、黒色の
熱吸収性の良い材料で作られている。

【００２５】箱体１５は一側面に入口１９及び出口２０
が設けられ、出口２０は主管３に連結されている。箱体
１５の上部は透明の蓋２１によって閉鎖され、内部は縦
横に配列された多数枚の仕切板２２によって多数の加熱
空間２３に区画されている。各加熱空間２３は、仕切板
２２に設けた孔２４を介して図４に矢印で示した空気流
を生ずるように隣接する加熱空間２３と連通している。
入口１９から箱体１５内に流入した空気流は、各加熱空
間２３を流れる際に加熱され、加熱空気は出口２０から
主管３に導入させる。

【００２６】

【発明の効果】以上詳記したように、この発明によれば
太陽熱によって加熱された空気を室内に導入して乾燥
し、また導入のための電源も太陽電池を用いているの
で、省エネルギーを図ることができる。

【００２７】また、布団や洗濯物を屋外に出す必要がな
いので、建物の美観を損ねることがなく、日焼けするこ
ともない。

【００２８】さらに、熱エネルギを得るためのヒータ等
を必要としないので、安全性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施例を示す系統図であ
る。

【図２】図２は、空気集熱器を示す平面図である。

【図３】図３は、空気集熱器熱の側面図である。

【図４】図４は、空気集熱器の他の実施例を示す断面図
である。

【図５】図５は、図４の線Ａ−Ａに沿って切った断面図
である。

【符号の説明】

１…空気集熱器 ２…主管 ３ａ，３ｂ，３ｃ…枝管 ６…給気ファン ７…太陽電池 ８ａ，８ｂ，８ｃ…開閉弁 ９…温度・湿度センサー １０…温度センサー １１ａ，１１ｂ，１１ｃ…温度・湿度センサー １２…制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】屋外に設置され、太陽熱によって空気を加
   熱する集熱器（１）と、 この集熱器（１）で加熱された加熱空気を屋内の室
   （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に導入するための管路（３）
   と、 この管路（３）に設けられ、前記加熱空気を前記室
   （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に強制給気するためのファン
   （６）と、 このファン（６）に電力を供給するための太陽電池
   （７）とを備えてなる太陽熱利用乾燥システム。
2. 【請求項２】請求項１において、屋外に設けられた温度
   センサー（９）と、 前記管路に設けられた温度センサー（１０）と、 前記室に設けられた温度・湿度センサー（１１ａ），
   （１１ｂ），（１１ｃ）と、 前記各センサーの検出信号を入力し、 管路温度が屋外温度及び室温よりも高く、かつ室内湿度
   が設定湿度以上であるとき、前記ファン（６）の駆動信
   号を出力する制御装置（１２）とを備えてなる太陽熱利
   用乾燥システム。