JP2007131329A - Thermal insulation material for storage tank - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電気温水器やヒートポンプ式給湯機等の湯水を貯湯する収容タンクの断熱材に関するものである。 The present invention relates to a heat insulating material for a storage tank for storing hot water such as an electric water heater or a heat pump type hot water heater.
従来よりこの種のものでは、断熱性の優れた断熱体として、真空断熱体がある。これは容器中を真空或いは減圧にすることによって熱伝導率を更に低下させたものであって、極めて高い断熱性を有する。この真空断熱体の構造及び材料として、金属・プラスチックスラミネートフィルムやプラスチック多層フィルムなどのガスバリヤー性の高い容器中に、パーライト、シリカ等の無機系微粒状断熱粉体やウレタンフォーム、ハニカム等を吸着剤とともにコア材として入れ真空封止したものがあった。(例えば、特許文献1参照。)
ところでこの従来のものでは、真空部を構成するフィルム部分が傷付きやすく、傷付き孔が空き真空状態が破壊されることで、断熱効果が10分の1に低下するものであり、又傷付きやすいことにより、取り扱いが難しく、組立性に大きな問題を有するものであった。 By the way, in this conventional thing, the film part which comprises a vacuum part tends to be damaged, and a heat-insulating effect falls to 1/10 because a vacant hole is destroyed and a vacuum state is destroyed. Due to the ease of handling, it was difficult to handle and had a large problem in assembly.
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、液体を収容する収容タンクの外周を覆う断熱材に於いて、前記断熱材は真空断熱材と発泡断熱材とを一体成形したものである。 The present invention pays attention to this point and solves the above-mentioned drawbacks. In particular, in the heat insulating material covering the outer periphery of the storage tank for storing the liquid, the heat insulating material is formed by integrating the vacuum heat insulating material and the foam heat insulating material. Molded.
この発明によれば、真空断熱材と発泡断熱材とが一体成形されているので、取り扱い容易で、組立やすくて作業効率も上がるものであり、又傷も付きにくくなり、孔空きよる真空破損の心配もなく、ダブルの断熱材による効果で長期に渡って良好な断熱効果を得ることが出来るものである。 According to this invention, since the vacuum heat insulating material and the foam heat insulating material are integrally formed, it is easy to handle, easy to assemble, increases work efficiency, is less likely to be scratched, and there is a risk of vacuum breakage due to perforations. In addition, a good heat insulating effect can be obtained over a long period of time due to the effect of the double heat insulating material.
次にこの発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
1は温水を貯湯するタンクユニット、2はヒートポンプ式の加熱器で、加熱した温水をタンクユニット1に貯湯し、給湯要求があった時に給湯栓3から給湯するものである。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a tank unit for storing hot water, and 2 is a heat pump heater, which stores the heated hot water in the tank unit 1 and supplies hot water from the
次に、前記タンクユニット1について図2の分解斜視図に基づいて説明すると、4は第一収容タンク、5は第二収容タンク、6は第一収容タンク4を支える第一支持脚、7は第二収容タンク5を支える第二支持脚、8は第二収容タンク5下部に接続された給水管、9は第一収容タンク4上部と第二収容タンク5下部とを接続するタンク接続管、10は第一収容タンク4上部と給湯栓3を接続する給湯管、11は第二収容タンク5下部と加熱器2の流入側を接続する加熱器往管、12は第一収容タンク4上部と加熱器2の流出側を接続する加熱器復管であり、給水管8から給水され第一収容タンク4と第二収容タンク5に貯められた水は、循環ポンプ(図示せず)の駆動により第二収容タンク5下部の加熱器往管11を流れて加熱器2に流入し、高温に加熱された後に加熱器復管12を流れて第一収容タンク4の上部から徐々に貯湯され、そして給湯栓3が開かれれば給水圧により第一収容タンク4の上部に貯められた温水が第一収容タンク4の上部の給湯管10を流れて給湯栓3から給湯されるものである。
Next, the tank unit 1 will be described with reference to the exploded perspective view of FIG. 2. 4 is a first storage tank, 5 is a second storage tank, 6 is a first support leg for supporting the
13は第一収容タンク4及び第二収容タンク5の外郭のほぼ全面を覆い保温・断熱を行う断熱材で、耐熱性発泡ポリスチレンからなる発泡断熱材14と真空断熱材15との一体成形品から構成され、型内に予め真空断熱材15を挿入しておき、そこに発泡樹脂を流し込むことで、発泡断熱材14のほぼ中央に真空断熱材15が位置した成型断熱材を収容タンク4、5に合わせて複数に成型加工したものである。
上記真空断熱材15は、芯材と、該芯材を覆うガスバリア性のラミネートフィルムからなる外被材とからなり、その内部圧力が1Pa〜200Paとなるように減圧し、密閉封止したもので、公知の方法で作製出来るものである。
The vacuum
この複数の成型断熱材は、底部断熱材131、前下部断熱材132、前上左部断熱材133、前上右部断熱材134、後部断熱材135、天部断熱材136に分割構成され、それぞれ第一収容タンク4及び第二収容タンク5に接する部分には第一収容タンク4および第二収容タンク5の外郭に沿った形状のタンク用窪部16を有しており、これらのタンク用窪部16を第一収容タンク4及び第二収容タンク5の外郭に密着し、それぞれ隣り合う断熱材13同士が互いに接する面を密着して取り付けられるものである。
The plurality of molded heat insulating materials are divided into a bottom
このように収容タンク4、5を複数の断熱材13で覆い、且つ真空断熱材15が中に埋め込まれていることで、保温・断熱効果が断熱材13自体が薄くても飛躍的に向上するものであり、製造組立時にはこの複数の断熱材13を適切な位置にはめ込むように取り付けるだけで良く、効率的な作業を行うことができ製造組立の工数がかからずコストを抑えることができると共に、メンテナンス時の脱着作業も非常に容易になり作業性が向上するものであり、更に真空が破壊されることにより、保温・断熱効果が急激に低下する真空断熱材15が発泡断熱材14の中に一体成形されているので、破壊の心配がなく取り扱いも容易で安心して使用出来るものである。
As described above, the
又複数の断熱材13のそれぞれ互いに接する面には、それぞれ位置決め用の嵌合凹凸部17を設けているので、複数の断熱材13の位置決めが正確になると共に、複数の断熱材13相互の密着度も高くなり複数の断熱材13間の隙間を空気が流動することによる放熱を防ぐことができ、特に前上左部断熱材133と前上右部断熱材134と後部断熱材135の上面と、天部断熱材136の底面を嵌合凹凸部17によって確実に密着させたことによって、垂直方向の分割面(前上左部断熱材133と前上右部断熱材134と後部断熱材135の互いに接する面)および水平方向の分割面(前上左部断熱材133と前上右部断熱材134と後部断熱材135の上面と、天部断熱材136の底面の接する面)の隙間の発生を確実に防ぎこの隙間やタンク用窪部16から温度差により対流が発生して空気が流動して放熱してしまうのを確実に防止することができ、保温・断熱性能が大きく向上する。
In addition, since the positioning concave and convex
又前記複数の断熱材13の互いに接する面に、前記第一収容タンク4及び第二収容タンク5に接続された給水管8、給湯管10等の複数の配管を収める配管用溝部18を設けてこれら配管の保温・断熱を行っており、具体的に説明すると、前記底部断熱材131には、その前下部断熱材132または後部断熱材135に接する上面に前記第二収容タンク5の下部に接続された給水管8と加熱器往管11と第一収容タンク4下部に接続されたタンク接続管9が収められる複数の配管用溝部18が設けられ、前記後部断熱材135には、その前上左部断熱材133または前上右部断熱材134に接する面に第一収容タンク4と第二収容タンク5とを連通するタンク連通管9および第一収容タンク4上部に接続された加熱器復管12が収められる複数の配管用溝部18が設けられ、前記天部断熱材136には、第一収容タンク4と第二収容タンク5とを連通するタンク連通管9と第一収容タンク4上部に接続された給湯管10が収められる複数の配管用溝部18が設けられている。
In addition, on the surfaces of the plurality of
これにより、収容タンク4、5を保温・断熱するための複数の断熱材13を適切な位置にはめ込むように取り付けるだけで、収容タンク4、5の保温・断熱だけでなく、それぞれの収容タンク4、5に接続された複数の配管8、9、10、11、12も複数の断熱材13の互いに接する面に設けられた配管用溝部16にそれぞれはまり込んで収められて保温・断熱が行われるため、配管専用の断熱材が必要なくなると共に脱着作業も容易で作業性が良く製造組立時の工数も減りかつメンテナンス時の作業性も大幅に向上し、配管の保温・断熱にかかるコストを大幅に下げることができる。
As a result, not only the insulation and heat insulation of the
19は底板191、前板192、後板193、天板194から構成された収容タンク1の外装体である。
Reference numeral 19 denotes an exterior body of the storage tank 1 including a
この外装体19の内面には前記複数の断熱材13の外面の少なくとも一部が当接しており、外装体19をしっかりと組み付けることにより前記複数の断熱材13が内側に押しつけられて互いに接する面がより密着して保温・断熱性能が向上すると共に、タンク支持脚6、7にかかる収容タンク4、5の荷重の一部を支え、外装体19内部での収容タンク4、5の傾き・転倒防止を行う。
At least a part of the outer surface of the plurality of
尚、ここで前記複数の断熱材13は、少なくとも底部断熱材と天部断熱材と前面断熱材と背面断熱材の4つに分割構成されていれば、脱着作業性よくコスト安に保温・断熱性能を向上することができるもので、メンテナンス時に取り外すことの多い前面断熱材をさらに上下に分割することで、さらにメンテナンス性を向上することができるものである。
Here, if the plurality of
図4は前記複数の成型した断熱材13の他の一実施形態で、断熱材13の外周の一部を収容タンク4または5に接するタンク用窪部16から一定厚さを残して肉抜きし、肉抜きしていない外周の一部を外装体19内面に当接するようにしたものである。こうすることによって外装体19をしっかりと組み付けることにより前記複数の断熱材13が内側に押しつけられて互いに接する面がより密着して保温・断熱性能が向上すると共に、外装体19内部での収容タンク4、5の傾き・転倒防止を行い、かつ耐熱性発泡ポリスチレンの材料コストを抑えて、さらなるコストダウンが計られる。
FIG. 4 shows another embodiment of the plurality of molded
図5は型の内側に真空断熱材15を寄せ、残ったところに発泡断熱材14の樹脂を流し込み、断熱材13の内側に真空断熱材15が位置するようにしたもので、これにより組立時に真空断熱材15が不用意に作業者の手に触れることがなく、しかも断熱効果の大きな真空断熱材15が収容タンク4、5側にあることで、放熱量を少なくして更に断熱効果の向上が計れるものであり、又発泡断熱材14を薄くしてコストダウンすることが出来るものである。
FIG. 5 shows that the vacuum
図6は型の外側に真空断熱材15を寄せ、残ったところに発泡断熱材14の樹脂を流し込み、断熱材13の外側に真空断熱材15が位置するようにしたものであり、これによれば、発泡断熱材14を介しての放熱が阻止出来ると共に、外方からの冷気の侵入もシャットアウトして、更に保温・断熱効果が向上するものである。
In FIG. 6, the vacuum
尚、この発明はこの一実施形態に限られることなく、その要旨を変更しない範囲で他の実施形態に適用可能であるもので、例えば、ヒートポンプ式給湯機ではなく収容タンク内部に設けた電熱ヒータによって温水を作るものでも良く、また、収容タンクも一つでも良い。また、外装体を円筒型にしたものでも成型した断熱材の外周を円筒型の外装体に沿った形にすれば良いものである。 The present invention is not limited to this embodiment, and can be applied to other embodiments without changing the gist thereof. For example, an electric heater provided inside a storage tank instead of a heat pump type hot water heater. It may be used to make hot water, and there may be only one storage tank. Further, even if the outer casing is cylindrical, the outer periphery of the molded heat insulating material may be shaped along the cylindrical outer casing.
1 タンクユニット
4 第一収容タンク(収容タンク)
5 第二収容タンク(収容タンク)
8 給水管(配管)
9 缶体接続管(配管)
10 給湯管(配管)
11 加熱器往管(配管)
12 加熱器復管(配管)
13 断熱材
14 発泡断熱材
15 真空断熱材
1
5 Second storage tank (storage tank)
8 Water supply pipe (pipe)
9 Can connection pipe (pipe)
10 Hot water supply pipe (pipe)
11 Heater outgoing pipe (pipe)
12 Heater return pipe (pipe)
13
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