JPS596367Y2 - 太陽集熱器の集熱板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、太陽集熱器において一体或型にて製作される
集熱板に係るもので、その主たる目的は、集熱器の組み
立て工程および設置のさいの配管工事を容易にすること
を目的とする。

第１図は、太陽集熱器を説明するための斜視断面図であ
る。

１は透明カバー、２は断熱材、３は集熱板、４は出口も
しくは入口パイプ、５は箱体である。

本考案は、集熱板３と出入口パイプ４に関するものであ
る。

集熱板３の製作法としていろいろの方法が考えられてい
るが、大量生産に適しかつ集熱板の水管を自由に設計で
きる方法として、アルミニウム板によるロールボンド法
や強化プラスチック板によるクラムシエル法などの一体
戊型法があげられる。

このような従来の一体戊型品の集熱板の水管パターンを
第２図に示す。

４Ａは入口パイプ、４Ｂは出口パイプ、６Ａは下部ヘツ
ダー、６Ｂは上部ヘツダー、７は集熱細管、８はファン
部である。

出入口パイプ４Ａ，４Ｂは、一体或型のさいに、二枚の
集熱板の原板の間に挿入して形或される。

このような従来例の集熱板では、入口パイプ４Ａが集熱
板下部に、また出口パイプ４Ｂが上部にと正反対の方向
に設けられることが多かった。

このため、集熱器をたとえば屋根上などへ設置して配管
する場合、出口パイプ４Ｂに連結する復管路は、入口パ
イプ４Ａに連結する往管路と入口パイプ付近までは束ね
ながら配管し固定することが可能であるが、その個所か
ら出口パイプ４Ｂまでは別に配管し固定しなければなら
ない。

これは、屋根上などでは面倒な作業であり、出入口パイ
プが同一方向にあれば、配管作業がより簡単になる。

また、箱体５を貫通する出入口パイプ４Ａ，４Ｂの雨水
に対するシール部分は、複雑な組み立て作業を必要とす
る。

この一例を第３図に示す。第３図において、９はゴムパ
ッキンであり、雨水の箱体５内への侵入を防ぐ。

１０は押え板、１１はビスで、これらゴム・パッキン９
を箱体５に固着している。

もし出入パイプが従来のように上下正反対の方向に設け
られているならば、第３図のごとき複雑なシール部分の
組み立て作業を２個所で行なわねばならない。

さらに第４図に示すように従来の太陽集熱器では、箱体
５と出入口パイプ４Ａ，４Ｂが固着した集熱板の寸法に
おいてＬ＞Ｍの関係がある。

このため、箱体５に出入口パイプ４Ａ，４Ｂを貫通させ
て集熱器を製作するには、容易に類推できるように、複
雑な箱体５の加工および組み立て手順を必要とする。

本考案は、このような従来の集熱板の欠点を解消するも
のであり、以下では具体的な実施例にて本考案の説明を
行なう。

第５図は、本考案による一体戊型品の集熱板の水管パタ
ーンである。

第２図と説明が重複する。部分については省略する。

１２は、上記ヘッダ−６Ｂと出口パイプ４Ｂとを連結す
る集熱板３中のヘツダー延長管路であり、１３はその曲
管部である。

第６図は、本考案の太陽集熱器の使用例図である。

１４は浴槽、１５はポンプ、１６は往管路、１７は本考
案による太陽集熱器、１８は復管路、１９は浴槽への給
水栓である。

従来例の集熱板の水管パターンにおいて、出入口パイプ
４Ａ，４Ｂが上下正反対の方向に設けられている理由は
、金属管などではヘッダ−６Ａ，６Ｂおよび集熱細管７
を形戊し、金属板でフィン部８を形威して、組み合わせ
て集熱板を形成する場合、できるだけ単純な木管パター
ンの方が製作しやすいからである。

しかし、本考案のようなロールボンド法やクラムシエル
法を用いた一体戒形の集熱板においては、第５図のよう
な複雑な水管パターンであっても、製作コストはほとん
ど変わらない。

また出入口パイプ６Ａ，６Ｂが正反対に設けられる別の
理由として、水管中の空気抜きの問題がある。

従来の太陽集熱器の使用例においては、水管中の空気抜
きは出入口パイプのさらに上部に空気抜き弁を設置して
行っていた。

これは、木管中の空気はつねに上方に上昇すると考えら
れていたからである。

しかし、実験の結果によると、第５図中のヘツダー延長
管路１２の内面の滑かさ、断面形状と断面積、曲管路１
３の曲率半径、集熱板の流量を適当な値にすることによ
って、水が空気を追い出し、必ずしもヘツダー延長管路
１２内や復管路１８内に空気が残らないことがわかった
。

たとえば、管径１５ｍｍのゴムホースを曲率半径２ｃｍ
程度に３ケ所曲げた場合でも、流量が１ ｌ ／ｍｉｎ
以上であれば、ゴムホース中の空気は水の流れによって
上方から下方へと移動する。

すなわち、第５図に示すような木管パターンにおいても
、集熱板の水管内に空気は残らない。

第６図に示したように、開放蓄熱槽（図では浴槽１４）
と本考案による太陽集熱器１７を用いれば、往管路１６
、太陽集熱器１７中の集熱板の水管、復管路１８の空気
を、ポンプ１５によって送られる水の流れで追い出して
しまった後の定常状態では、ポンプ１５にかかる負荷は
サイホン効果によって非常に小さくなる。

このさい、往管路１６，復管路１８に用いる配管材とし
ては、エルポなどを用いて直角に曲げる硬質のものより
は、多少ともフレキシブルである配管材、たとえばポリ
オレフイン系の樹脂配管材を用いた方が良い。

本考案の集熱板を用いると、出入口パイプ４Ａ，４Ｂが
同一方向にあるため、往管路１６，復管路１８を同一場
所で出入口パイプ４Ａ，４Ｂと接続固定することができ
る。

第７図は、ベアチューブと呼称される配管材の断面図で
あリ、２０は塩化ビニールなどの被膜、２１は断熱材、
２２は配管材であるが、このベアチューブを本考案の太
陽集熱器に用いると、配管作業は非常に軽減される。

また、第３図で説明した出入口パイプの複雑なシール部
も２個所ではなく１個所になる。

かつ第４図で説明したように、箱体５に出入口パイプ４
Ａ，４Ｂを貫通する場合にも、出入口パイプが同一方向
にあれば、非常に簡単な加工と組み立て手順となること
は、容易に想像できる。

以上に説明したように、本考案は、一体或型にて集熱管
路が製作される太陽集熱器の集熱板において、上部ヘツ
ダーと、入口パイプと同方向に隣接して設けた出口パイ
プとを連通ずるヘツダー延長管路を管径が１５ｍｍ以下
、曲管部が３個所以内と成し、しかもその曲管部の曲率
半径を２ｃｒｎ以上としたものであるから、流量をｌ
ｌ ／ｍｉｎ以上として使用することにより、集熱板の
流路中の空気抜きを行うことがで゛き、出口パイフ゜と
入口パイフ゜を同方向に設けても集熱板の流路中に空気
が残り、流通抵抗が高くなるといった欠点を生じること
がない。

それ故配管工事及び集熱器の組み立て工程を容易にする
ことができる実用価値の高い太陽集熱器の集熱板を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は太陽集熱器を説明するための斜視断面図、第２
図は従来の一体戊型品の集熱板の水管パターン、第３図
は箱体を貫通する出内ロパイプのシール部の断面図、第
４図は従来の太陽集熱器の概略斜視図、第５図は本考案
による一体戒型品の集熱板の木管パターン、第６図は本
考案の太陽集熱器の使用例図、第７図はベアチューブの
断面図である。 ３・・・・・・集熱板、４Ａ・・・・・・入口パイプ、
４Ｂ・・・・・・出口パイプ、５・・・・・・箱体、６
Ａ・・・・・・下部ヘツダー、６Ｂ・・・・・・上部ヘ
ツダー、７・・・・・・集熱細管、８・・・・・・フィ
ン部、１２・・・・・・ヘツダー延長管路、１３・・・
・・・曲管部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一体或型にて集熱管路が製作される集熱板であって、複
   数本の集熱細管を上部と下部のヘツダーで連結し、下部
   ヘツダーは入口パイプと連通し、上部ヘツダーは適当な
   曲率半径で曲げられて集熱細管の側部を通り、入口パイ
   プと同方向に隣接して設けられた出口パイプに連通ずる
   ヘツダー延長管路に連結して成る太陽熱器の集熱板にお
   いて、上記ヘツダー延長管路は管径が１５ｍｍ以下であ
   って、且つ曲管部が３個所以内で当該曲管部の曲率半径
   が２ｃｍ以上であることを特徴とする太陽集熱器の集熱
   板。