JP2005024173A - Solar panel - Google Patents

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JP2005024173A
JP2005024173A JP2003190200A JP2003190200A JP2005024173A JP 2005024173 A JP2005024173 A JP 2005024173A JP 2003190200 A JP2003190200 A JP 2003190200A JP 2003190200 A JP2003190200 A JP 2003190200A JP 2005024173 A JP2005024173 A JP 2005024173A
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JP
Japan
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heat
solar panel
solar
hot water
lower plate
Prior art date
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JP2003190200A
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Japanese (ja)
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Michio Tsukamoto
道夫 塚本
Seitaro Hidaka
晴太郎 日高
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/50—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed between plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
    • F24S80/30—Arrangements for connecting the fluid circuits of solar collectors with each other or with other components, e.g. pipe connections; Fluid distributing means, e.g. headers
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar panel easily and inexpensively manufacturable, free from the drift of a heat medium and having high heat receiving efficiency. <P>SOLUTION: In this solar panel 1 for collecting the solar heat in a hot water supply system utilizing the solar heat, by heating the water in a hot water storage tank by circulating the heat medium heated by utilizing the solar heat, a groove 7 is continuously formed on a lower plate 5 at a proper interval, and an upper plate 3 of a flat plate is joined to the lower plate 5 by a proper method. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽熱を利用して加熱した熱媒を循環させて貯湯槽内の水を加熱する、太陽熱利用の給湯システムであって、太陽熱を集熱するためのソーラパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４（ａ）は一般的な太陽熱を利用した間接加熱による給湯システム５０の構成を示している。
図４（ａ）において、循環パイプ５１内を循環する、例えば不凍液等である熱媒は、ソーラパネル５２によって、太陽熱を吸収して昇温した後、バルブボックス６３を経由して貯湯槽５３内に設けられた熱交換器５５内に戻って来る。
【０００３】
バルブボックス６３には、熱媒の循環を制御する機器が組込まれているが、詳細の説明は省略する。
貯湯槽５３内は、例えば水道等の給水配管５７により、所定の圧力で常時給水可能な状態になっており、供給された水は、ここで熱交換器５５によって加熱され、貯湯槽５３の上部に設けられた給湯配管５９からシャワー等の給湯装置６０へ使用量に応じて給湯される。
【０００４】
同時に給水配管５７から同量が給水され、貯湯槽５３内は常に満タン状態にある。
ここで、曇天などで日射量が少なく、ソーラパネル５２での集熱量が不十分な場合や突然のお客様で使用量が多く、貯湯槽５３内の湯温が所定の温度まで昇温しない場合には、自動又は手動によって補助熱源装置６１に切換え、ここで熱媒温度を所定の温度まで昇温して、給湯装置６０に送る構成になっている。
補助熱源装置６１のエネルギー源としては、通常、電気、灯油、ガス等が使用される。
ソーラパネル５２は、通常、南向きの屋根上に設置されることが多い。
【０００５】
ソーラパネル５２の構成は、太陽熱をより効率良く集熱するため工夫が施されている。
例えば、図４（ｂ）に示すように、両端にヘッダー６７を取付け、前記ヘッダー６７の間に、熱媒の流動するパイプに多数のフィンを設けて表面積を大きくしたフィン付管６５を平面上に複数本並べ、これらの一方のヘッダー６７から熱媒を供給し、他方のヘッダー６７から送出する構成になっている例等がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フィン付管６５を用いるソーラパネル５２は、フィン巻き作業に多大な設備と作業時間を要し、コスト高になっている。
また、ソーラパネル５２内に並行して設けられた複数本のフィン付管６５にヘッダー６７から熱媒が均一に流れない、いわゆるの偏流が生じるため、均一な加温ができない等の不具合がある。
本発明は上記事情にかんがみ、容易に低コストで製作でき、熱媒の偏流がなく、さらに、受熱効率の高いソーラパネルを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の請求項１に係るソーラパネルは、太陽熱を利用して加熱した熱媒を循環させて貯湯槽内の水を加熱する、太陽熱利用の給湯システムであって太陽熱を集熱するためのソーラパネルにおいて、下プレートに適当な間隔を保って連続した溝を形成し、該下プレートに平板である上プレートを適当な方法で接合したことを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決する本発明の請求項２に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートと前記上プレートとを摩擦攪拌接合によって接合することを特徴とする。
【０００９】
上記課題を解決する本発明の請求項３に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートを断熱性の良い材料で構成し、前記上プレートを熱伝導率の高い材料で構成したことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する本発明の請求項４に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートを適当な手段で保温することを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する本発明の請求項５に係るソーラパネルは、請求項１において、前記上プレートの表面に吸熱効率を向上させるための塗装又は表面処理を施工したことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する本発明の請求項６に係るソーラパネルは、請求項１において、前記貯湯槽との間で熱媒を循環させる循環パイプにバルブボックスを介設し、該バルブボックスによって熱媒回路を補助熱源装置に切換え、該補助熱源装置によって熱媒を加熱し、熱媒を循環パイプ内で循環させることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例に係るソーラパネルを図１に示す。
図１において、下プレート５には連続した溝７が成形されており、これに、上プレート３が適当な接合法により接合されている。
下プレート５の材料には通常は鋼板、鋳鉄、アルミニウム等の金属を用いるが、断熱性高い素材であるセラミックやセメント等を用いる場合もある。
【００１４】
溝７は、熱媒が流動するための管路として機能するようになっており、溝７の始端と終端には各々配管接続口９が設けられている。
溝７の形成は、一般的な機械加工による方法の他、プレス加工や射出成形及びダイキャスト法等によって行う。
【００１５】
上プレート３は、直接太陽熱を吸収して、内部を流動する熱媒に対し効率よく伝熱するために、表面の輻射熱伝達率が高く、材料の熱伝導率が大で、その肉厚が薄くできる材質が好ましい。
例えば、銅、アルミニウム等の材料が用いられる。
更に、上プレート３の表面上には、太陽熱の集熱効率を上げるために、先に説明した材料を選ぶことの他に、塗装や表面処理（黒色に着色したり、輻射熱伝達率を上げるための適当な材質のコーティングを施す）を施工することが好ましい。
【００１６】
上プレート３と下プレート５の接合方法は、以下の通りである。
一般的には図１に示すように、公知の技術である摩擦攪拌接合８によるが、ロウ付けによる接合や、シール材を挟んでボルトにての接合、一般的な熱硬化型接着剤又は常温硬化型接着剤等を使用する接合、及び、前記接合の併用が行われる。
【００１７】
本発明の一実施例に係るソーラシステムについて図３に示す。
図３に示すシステム構成において、ソーラパネル１の構成及び機能については前述の通りであり、太陽熱を利用して集熱した熱媒が循環パイプ１３内を循環し、バルブボックス２５を経由して貯湯槽１５内に設けられた熱交換器１７内に戻って来る構成は従来例と同じであるが、バルブボックス２５の切替によって熱媒を加熱するための補助熱源装置２３を付加した構成としている。
【００１８】
バルブボックス２５と補助熱源装置２３との間は循環パイプ１４によって接続されている。
また、バルブボックス２５には、熱媒の循環を制御する機器（センサー、切替弁、ポンプ等）が組込まれているが、詳細の説明は省略する。
【００１９】
貯湯槽５３内は、例えば水道等の給水配管５７により、所定の圧力で常時給水可能な状態になっており、供給された水は、ここで熱交換器５５によって加熱され、貯湯槽５３の上部に設けられた給湯配管５９からシャワー等の給湯装置６０へ使用量に応じて給湯される。
同時に給水配管５７から同量が給水され、貯湯槽５３内は常に満タン状態にある。
【００２０】
ここで、曇天などで日射量が少なく、ソーラパネル５２での集熱量が不十分な場合や突然のお客様で使用量が多く、貯湯槽５３内の湯温が所定の温度まで昇温しない場合には、自動又は手動によって補助熱源装置６１に切換え、ここで熱媒温度を所定の温度まで昇温して、給湯装置６０に送る構成になっている。
補助熱源装置６１のエネルギー源としては、通常、電気、灯油、ガス等が使用される。
【００２１】
本実施例に係るソーラパネル１は上プレート３と下プレート５に分割して製作し、多様な接合形態が可能であるため、上プレート３と下プレート５は、各々に要求される特性に合致した材料及び製造法を選択することができる。
即ち、上プレート３は太陽熱の集熱面として一枚の平板で構成されるため、その効率向上のために黒色化したり、輻射熱伝達率を上げるための表面処理を容易に施工することができる。
【００２２】
また、下プレート５は太陽から集熱したエネルギーを放散させないために、熱伝導率の低い材料（例えば、セラミック）を選定することも可能であるし、断熱材で覆うなどの断熱施工も容易である。
溝７は、機械加工又はプレス加工などによって形成可能であるため、一本の管路として製作でき、内部を流動する熱媒は偏流を生じることがない。
更に、溝の形状はフィン付管のように円形ではなく矩形断面であるため、幅を広く、深さを小さく（浅く）することができる。
【００２３】
このことから、集熱の効率が上がると共に、ソーラパネルの厚みを減少させることが出来、薄型で軽量のソーラパネルが提供できるので、設置場所（屋根上）の負荷を減少できる。
本実施例に係るソーラパネル１は必要とする容量に応じて単数又は複数のユニットを屋根上に並べて配設する。
【００２４】
即ち、図２（ａ）に示すように、ソーラパネル１のユニットを各々直列に配管継手１１で連結して配置すると、ユニット出口の熱媒温度は高くなり給湯温度の設定を高くすることができる。
図２（ｂ）に示すようにソーラパネル１のユニットをヘッダー１６を経由して各々並列に連結することにより、温度は相対的に低いが、大容量の熱媒が循環するため、比較的低温で大量の給湯を必要とする場合に適している。
【００２５】
図２（ｃ）は高温、大容量の給湯システムのソーラパネル１の配置を示しており、適当に複数台のユニットを直列に連結したソーラパネル１を複数列並列に連結して高温、大容量化を図っている。
以上説明したように、本実施例に係るソーラパネル１はその製造コストの低減が図れるとともに集熱効率の良い材料の組合せで製作可能で、かつそのニーズに応じて種々のユニット配置が可能である。
【００２６】
更に、補助熱源を装備し、バルブユニットでの切替制御によって加熱させた熱媒を逆環流させることによってソーラパネルより放熱を行い、冬季における屋根上の融雪を行うことができる。
このとき、先述のように、溝の形状が幅が広くて深さが浅いこと、及び、上プレートが熱伝達の良い材質で下プレートが断熱性の良い材質で構成されていることによって、効率の良い融雪が行える。
【００２７】
【発明の効果】
以上、実施例に基づいて具体的に説明したように本発明の請求項１に係るソーラパネルは、太陽熱を利用して加熱した熱媒を循環させて貯湯槽内の水を加熱する、太陽熱利用の給湯システムであって太陽熱を集熱するためのソーラパネルにおいて、下プレートに適当な間隔を保って連続した溝を形成し、該下プレートに平板である上プレートを適当な方法で接合するため、上プレートと下プレートに分割して製作することができ、しかも、多様な接合形態が可能であるため、上プレートと下プレートについて、各々に要求される特性に合致した材料及び製造法を選択することができ、更に、溝は１本の管路として制作できるため、内部を流動する熱媒は偏流を生じることがない。
【００２８】
また、本発明の請求項２に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートと前記上プレートとを摩擦攪拌接合によって接合するため、請求項１と同様な効果を奏する他、公知の接合形態を選択できる。
【００２９】
また、本発明の請求項３に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートを断熱性の良い材料で構成し、前記上プレートを熱伝導率の高い材料で構成したため、請求項１と同様な効果を奏する他、集熱したエネルギーを放散させずに効率良く熱伝導が行える。
【００３０】
また、本発明の請求項４に係るソーラパネルは、請求項１において、前記下プレートを適当な手段で保温するため、請求項１と同様な効果を奏する他、効率良く熱伝導が行える。
【００３１】
また、本発明の請求項５に係るソーラパネルは、請求項１において、前記上プレートの表面に吸熱効率を向上させるための塗装又は表面処理を施工するため、請求項１と同様な効果を奏する他、輻射熱伝達率を向上させることができる。
【００３２】
また、本発明の請求項６に係るソーラパネルは、請求項１において、前記貯湯槽との間で熱媒を循環させる循環パイプにバルブボックスを介設し、該バルブボックスによって熱媒回路を補助熱源装置に切換え、該補助熱源装置によって熱媒を加熱し、熱媒を循環パイプ内で循環させるため、請求項１と同様な効果を奏する他、ソーラパネルでの集熱量が不十分な場合等においても、補助熱源装置に切換えることにより、熱媒温度を所定の温度まで昇温することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、本発明に係るソーラパネルの平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、図１（ｃ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明に係るソーラパネルを直列に連結した構成例、図２（ｂ）は、本発明に係るソーラパネルを並列に連結した構成例、図２（ｃ）は、本発明に係るソーラパネルを直列及び並列に連結して大型化した構成例を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例に係るソーラシステムの説明図である。
【図４】図４（ａ）は一般的な給湯システムを示す構成図、図４（ｂ）は図４（ａ）中のＤ−Ｄ矢視図である。
【符号の説明】
１ ソーラパネル
３ 上プレート
５ 下プレート
７ 溝
８ 摩擦攪拌接合
９ 配管接続口
１０ ヘッダー
１１ 配管継手
１３ 循環パイプ
１５ 貯湯槽
１７ 熱交換器
１９ 給湯配管
２１ 給湯装置
２３ 補助熱源装置
２５ バルブボックス
５０ 給湯システム
５１ 循環パイプ
５２ ソーラパネル
５３ 貯湯槽
５５ 熱交換器
５７ 給水配管
５９ 給湯配管
６０ 給湯装置
６１ 補助熱源装置
６３ バルブボックス
６５ フィン付管
６７ ヘッダー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a solar water heating system that circulates a heat medium heated using solar heat and heats water in a hot water storage tank, and relates to a solar panel for collecting solar heat.
[0002]
[Prior art]
Fig.4 (a) has shown the structure of the hot water supply system 50 by the indirect heating using a general solar heat.
In FIG. 4A, a heat medium such as antifreeze that circulates in the circulation pipe 51 absorbs solar heat by the solar panel 52 and rises in temperature, and then passes through the valve box 63 to enter the hot water storage tank 53. It returns to the inside of the heat exchanger 55 provided in.
[0003]
The valve box 63 incorporates a device for controlling the circulation of the heat medium, but a detailed description thereof is omitted.
The hot water tank 53 is in a state where water can be constantly supplied at a predetermined pressure by a water supply pipe 57 such as a water supply, for example, and the supplied water is heated by the heat exchanger 55 here, and the upper part of the hot water tank 53 Hot water is supplied from a hot water supply pipe 59 provided to the hot water supply device 60 such as a shower according to the amount of use.
[0004]
At the same time, the same amount of water is supplied from the water supply pipe 57, and the hot water storage tank 53 is always full.
Here, when the amount of solar radiation is small due to cloudy weather, the amount of heat collected by the solar panel 52 is insufficient, or the amount of heat used by a sudden customer is large, and the hot water temperature in the hot water storage tank 53 does not rise to a predetermined temperature. Is automatically or manually switched to the auxiliary heat source device 61, where the temperature of the heat medium is raised to a predetermined temperature and sent to the hot water supply device 60.
As the energy source of the auxiliary heat source device 61, electricity, kerosene, gas, or the like is usually used.
The solar panel 52 is usually installed on a roof facing south.
[0005]
The configuration of the solar panel 52 is devised to collect solar heat more efficiently.
For example, as shown in FIG. 4B, a header 67 is attached to both ends, and a finned tube 65 having a large surface area by providing a large number of fins on a pipe through which a heat medium flows is provided between the headers 67 on a plane. There is an example in which a plurality of them are arranged, a heat medium is supplied from one of these headers 67, and is sent out from the other header 67.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the solar panel 52 using the finned tube 65 requires a large amount of equipment and work time for the fin winding work, and is expensive.
In addition, since the heat medium does not flow uniformly from the header 67 in the plurality of finned tubes 65 provided in parallel in the solar panel 52, so-called drift occurs, so that there is a problem that uniform heating cannot be performed. .
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a solar panel that can be easily manufactured at low cost, has no drift of a heat medium, and has high heat receiving efficiency.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The solar panel according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problem is a hot water supply system using solar heat that circulates a heat medium heated using solar heat to heat water in a hot water storage tank, and collects solar heat. In the solar panel for heating, a continuous groove is formed in the lower plate at an appropriate interval, and the upper plate which is a flat plate is joined to the lower plate by an appropriate method.
[0008]
A solar panel according to a second aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that, in the first aspect, the lower plate and the upper plate are joined by friction stir welding.
[0009]
The solar panel according to a third aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is that, in the first aspect, the lower plate is made of a material having good heat insulation, and the upper plate is made of a material having high thermal conductivity. Features.
[0010]
A solar panel according to a fourth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that, in the first aspect, the lower plate is kept warm by an appropriate means.
[0011]
The solar panel according to a fifth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that in the first aspect, the surface of the upper plate is subjected to coating or surface treatment for improving the heat absorption efficiency.
[0012]
A solar panel according to a sixth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is the solar panel according to the first aspect, wherein a valve box is provided in a circulation pipe for circulating a heat medium between the hot water storage tank and the heat medium The circuit is switched to an auxiliary heat source device, the heat medium is heated by the auxiliary heat source device, and the heat medium is circulated in a circulation pipe.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A solar panel according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
In FIG. 1, a continuous groove 7 is formed in the lower plate 5, and the upper plate 3 is joined to this by an appropriate joining method.
Usually, a metal such as a steel plate, cast iron, or aluminum is used as the material of the lower plate 5, but ceramic or cement, which is a highly heat-insulating material, may be used.
[0014]
The groove 7 functions as a conduit for the heat medium to flow, and a pipe connection port 9 is provided at each of the start end and the end end of the groove 7.
The grooves 7 are formed by a general machining method, a press process, an injection molding, a die casting method, or the like.
[0015]
The upper plate 3 directly absorbs solar heat and efficiently transfers heat to the heat medium flowing inside, so that the surface has a high radiant heat transfer coefficient, a large material thermal conductivity, and a thin wall thickness. A material that can be used is preferable.
For example, materials such as copper and aluminum are used.
Furthermore, on the surface of the upper plate 3, in addition to selecting the materials described above in order to increase the heat collection efficiency of solar heat, painting and surface treatment (for coloring in black or increasing the radiant heat transfer rate) It is preferable to apply a coating of an appropriate material.
[0016]
The joining method of the upper plate 3 and the lower plate 5 is as follows.
In general, as shown in FIG. 1, the friction stir welding 8 is a known technique, but it is joined by brazing, joining with a bolt with a sealing material in between, a general thermosetting adhesive, or room temperature. Bonding using a curable adhesive and the combination of the bonding are performed.
[0017]
A solar system according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.
In the system configuration shown in FIG. 3, the configuration and functions of the solar panel 1 are as described above, and the heat medium collected using solar heat circulates in the circulation pipe 13 and stores hot water via the valve box 25. Although the structure which returns in the heat exchanger 17 provided in the tank 15 is the same as that of a prior art example, it is set as the structure which added the auxiliary heat source apparatus 23 for heating a heat medium by switching of the valve box 25. FIG.
[0018]
The valve box 25 and the auxiliary heat source device 23 are connected by a circulation pipe 14.
The valve box 25 incorporates devices (sensors, switching valves, pumps, etc.) that control the circulation of the heat medium, but detailed description thereof is omitted.
[0019]
The hot water tank 53 is in a state where water can be constantly supplied at a predetermined pressure by a water supply pipe 57 such as a water supply, for example, and the supplied water is heated by the heat exchanger 55 here, and the upper part of the hot water tank 53 Hot water is supplied from a hot water supply pipe 59 provided to the hot water supply device 60 such as a shower according to the amount of use.
At the same time, the same amount of water is supplied from the water supply pipe 57, and the hot water storage tank 53 is always full.
[0020]
Here, when the amount of solar radiation is small due to cloudy weather, the amount of heat collected by the solar panel 52 is insufficient, or the amount of heat used by a sudden customer is large, and the hot water temperature in the hot water storage tank 53 does not rise to a predetermined temperature. Is automatically or manually switched to the auxiliary heat source device 61, where the temperature of the heat medium is raised to a predetermined temperature and sent to the hot water supply device 60.
As the energy source of the auxiliary heat source device 61, electricity, kerosene, gas, or the like is usually used.
[0021]
The solar panel 1 according to the present embodiment is manufactured by dividing it into an upper plate 3 and a lower plate 5, and various joining forms are possible. Therefore, the upper plate 3 and the lower plate 5 match characteristics required for each. Selected materials and manufacturing methods can be selected.
That is, since the upper plate 3 is composed of a single flat plate as a solar heat collecting surface, it can be easily blackened to improve its efficiency or can be subjected to surface treatment for increasing the radiant heat transfer coefficient.
[0022]
In addition, since the lower plate 5 does not dissipate the energy collected from the sun, it is possible to select a material with low thermal conductivity (for example, ceramic), and it is easy to perform heat insulation work such as covering with a heat insulating material. is there.
Since the groove 7 can be formed by machining or pressing, the groove 7 can be manufactured as a single pipe, and the heat medium flowing inside does not cause a drift.
Furthermore, since the shape of the groove is not a circle like a finned tube but a rectangular cross section, the width can be increased and the depth can be decreased (shallow).
[0023]
As a result, the efficiency of heat collection increases, the thickness of the solar panel can be reduced, and a thin and lightweight solar panel can be provided, so the load on the installation location (on the roof) can be reduced.
In the solar panel 1 according to the present embodiment, one or a plurality of units are arranged on the roof in accordance with the required capacity.
[0024]
That is, as shown in FIG. 2 (a), when the units of the solar panel 1 are connected in series by the pipe joint 11, the heat medium temperature at the unit outlet becomes higher and the hot water supply temperature can be set higher. .
As shown in FIG. 2B, by connecting the units of the solar panel 1 in parallel via the header 16, the temperature is relatively low, but a large capacity heat medium circulates, so that the temperature is relatively low. It is suitable when a large amount of hot water is required.
[0025]
FIG. 2 (c) shows the arrangement of the solar panel 1 of a high-temperature, large-capacity hot water supply system. The solar panel 1 in which a plurality of units are appropriately connected in series is connected in parallel in a plurality of rows, so We are trying to make it.
As described above, the solar panel 1 according to the present embodiment can be manufactured with a combination of materials having good heat collection efficiency, and can be arranged in various units according to the needs, while the manufacturing cost can be reduced.
[0026]
Furthermore, an auxiliary heat source is provided, and the heat medium heated by the switching control in the valve unit is reversely circulated to dissipate heat from the solar panel, thereby melting snow on the roof in winter.
At this time, as described above, the shape of the groove is wide and shallow, and the upper plate is made of a material with good heat transfer and the lower plate is made of a material with good heat insulation. Good snow melting.
[0027]
【The invention's effect】
As described above in detail based on the embodiments, the solar panel according to claim 1 of the present invention uses solar heat to heat the water in the hot water tank by circulating the heating medium heated using solar heat. In a solar panel for collecting solar heat, a continuous groove is formed in the lower plate at an appropriate interval, and the upper plate, which is a flat plate, is joined to the lower plate by an appropriate method. The upper plate and the lower plate can be divided and manufactured, and a variety of joining forms are possible, so the materials and manufacturing methods that match the characteristics required for each of the upper and lower plates can be selected. Furthermore, since the groove can be produced as a single pipe, the heat medium flowing inside does not cause a drift.
[0028]
In addition, the solar panel according to claim 2 of the present invention is the same as that of claim 1 because the lower plate and the upper plate are joined together by friction stir welding. The form can be selected.
[0029]
The solar panel according to claim 3 of the present invention is the solar panel according to claim 1, because the lower plate is made of a material with good heat insulation and the upper plate is made of a material having high thermal conductivity. In addition to having the same effect, it can conduct heat efficiently without dissipating the collected energy.
[0030]
In addition, the solar panel according to claim 4 of the present invention is the same as that of claim 1 because the lower plate is kept warm by an appropriate means.
[0031]
Further, the solar panel according to claim 5 of the present invention has the same effect as that of claim 1 because the surface or surface treatment for improving the heat absorption efficiency is applied to the surface of the upper plate in claim 1. In addition, the radiant heat transfer rate can be improved.
[0032]
A solar panel according to a sixth aspect of the present invention is the solar panel according to the first aspect, wherein a valve box is provided in a circulation pipe for circulating a heat medium between the hot water storage tank and the heat medium circuit is assisted by the valve box. Switch to a heat source device, heat the heat medium by the auxiliary heat source device, and circulate the heat medium in the circulation pipe. In addition to the same effects as in claim 1, the amount of heat collected in the solar panel is insufficient, etc. In this case, the temperature of the heat medium can be raised to a predetermined temperature by switching to the auxiliary heat source device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a plan view of a solar panel according to the present invention, FIG. 1 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 (a), and FIG. It is BB sectional drawing of a).
2A is a configuration example in which solar panels according to the present invention are connected in series, FIG. 2B is a configuration example in which solar panels according to the present invention are connected in parallel, and FIG. ) Is an explanatory view showing a configuration example in which the solar panels according to the present invention are connected in series and in parallel to increase the size.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a solar system according to an embodiment of the present invention.
4 (a) is a configuration diagram showing a general hot water supply system, and FIG. 4 (b) is a DD arrow view in FIG. 4 (a).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Solar panel 3 Upper plate 5 Lower plate 7 Groove 8 Friction stir welding 9 Piping connection port 10 Header 11 Piping joint 13 Circulation pipe 15 Hot water storage tank 17 Heat exchanger 19 Hot water supply piping 21 Hot water supply device 23 Auxiliary heat source device 25 Valve box 50 Hot water supply system 51 Circulating pipe 52 Solar panel 53 Hot water storage tank 55 Heat exchanger 57 Water supply pipe 59 Hot water supply pipe 60 Hot water supply apparatus 61 Auxiliary heat source apparatus 63 Valve box 65 Finned pipe 67 Header

Claims (6)

太陽熱を利用して加熱した熱媒を循環させて貯湯槽内の水を加熱する、太陽熱利用の給湯システムであって太陽熱を集熱するためのソーラパネルにおいて、下プレートに適当な間隔を保って連続した溝を形成し、該下プレートに平板である上プレートを適当な方法で接合したことを特徴とするソーラパネル。A solar water heating system that circulates a heating medium heated using solar heat to heat the water in the hot water storage tank, and collects solar heat. A solar panel, wherein continuous grooves are formed and an upper plate, which is a flat plate, is joined to the lower plate by an appropriate method. 請求項１において、前記下プレートと前記上プレートとを摩擦攪拌接合によって接合することを特徴とするソーラパネル。2. The solar panel according to claim 1, wherein the lower plate and the upper plate are joined by friction stir welding. 請求項１において、前記下プレートを断熱性の良い材料で構成し、前記上プレートを熱伝導率の高い材料で構成したことを特徴とするソーラパネル。2. The solar panel according to claim 1, wherein the lower plate is made of a material having good heat insulation, and the upper plate is made of a material having high thermal conductivity. 請求項１において、前記下プレートを適当な手段で保温することを特徴とするソーラパネル。2. The solar panel according to claim 1, wherein the lower plate is kept warm by an appropriate means. 請求項１において、前記上プレートの表面に吸熱効率を向上させるための塗装又は表面処理を施工したことを特徴とするソーラパネル。2. The solar panel according to claim 1, wherein coating or surface treatment for improving heat absorption efficiency is applied to the surface of the upper plate. 請求項１において、前記貯湯槽との間で熱媒を循環させる循環パイプにバルブボックスを介設し、該バルブボックスによって熱媒回路を補助熱源装置に切換え、該補助熱源装置によって熱媒を加熱し、熱媒を循環パイプ内で循環させることを特徴とするソーラパネル。2. A valve box is provided in a circulation pipe for circulating a heat medium between the hot water storage tank and the heat medium circuit is switched to an auxiliary heat source device by the valve box, and the heat medium is heated by the auxiliary heat source device. A solar panel characterized by circulating a heat medium in a circulation pipe.
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