JP2021025751A - 冷温水冷暖房用パネル - Google Patents

Abstract

【課題】結露水の水跳ねを防ぎ、建築インテリア要素としての機能を発揮する冷温水冷暖房用パネルを提供する。【解決手段】冷温水冷暖房用パネルは、冷水または温水を内部に流通させることができ、室内に露出された状態で設置され、輻射による冷暖房を行う冷温水冷暖房用パネルであって、室内空間の垂直方向に略沿って延び、所定間隔をおいて並列して設けられた複数の放熱フィンと、前記放熱フィンの下部位置に延在し、前記放熱フィンと連通して冷却媒体を内部に流通可能な下部ヘッダーと、前記下部ヘッダーの下部位置に設けられ、結露水を受けるドレンパンと、前記放熱フィンの上部に位置し、前記放熱フィンと連通して前記冷却媒体を内部に流通可能な上部ヘッダーと、を備え、前記上部ヘッダーは、表面に結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させた。【選択図】図１

Description

この発明は、冷温水冷暖房用パネルに関するものである。

従来、一般家庭のほか病院、学校、福祉施設の屋内に設置される冷暖房装置として、冷温水管路内に高温又は低温の液体を流通させ、室内空間を暖房又は冷房する冷温水冷暖房用パネルが知られている。（例えば、特許文献１参照）

特許第３９１２５４１号公報

従来、冷暖房装置では、鋼、アルミニウム、銅等の熱良導体の放熱フィンおよび上部ヘッダー、下部ヘッダーに冷却媒体を通過させる冷房運転時に、前記放熱フィンの表面のみならず、前記放熱フィンの上下両端部を支持する前記上部ヘッダーおよび前記下部ヘッダーの各表面にも多量の結露水が発生し、その結果、冷温水冷暖房用パネル上部の前記上部ヘッダーの結露水が滴下し、前記上部ヘッダーより下部の位置の横架材や前記下部ヘッダーにあたり飛散することにより、ドレンパンから外れた水滴が、壁や床、家具等に付着するという問題が生じる懸念があった。

このように、発生した結露水による漏水トラブルを防止する上では、前記放熱フィンや前記下部ヘッダーだけでなく、前記上部ヘッダーに発生した結露水に対する十分な対応が必要となる。

そのため、特許文献１では、冷温水冷暖房用パネルの表面の皮膜形成に光触媒材料を適用したり、上部導管（前記上部ヘッダー）の直下位置に集水板を配置する対策をとることで、水跳ねの課題に対応するものであった。

しかしながら、特に前記上部ヘッダーの発生結露水の対応のための集水板の設置は、装置自体が複雑な形状になるという問題があった。また、冷温水冷暖房用パネルにおいては、一層の普及を図るため、機能の向上に合わせて製造コストの低減も重要である。

本発明は、上記の課題を解決すべく検討なされたもので、その目的は、構造を複雑化することなく結露水の水跳ねを防ぐとともに、製造コストを更に低減し得る冷温水冷暖房用パネルを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の冷温水冷暖房用パネルは、冷却媒体供給源から供給される冷却媒体を内部に流通させることができ、室内に露出された状態で設置され、輻射による冷暖房を行う冷温水冷暖房用パネルであって、室内空間の垂直方向に略沿って延び、所定間隔をおいて並列して設けられた複数の放熱フィンと、前記放熱フィンの下部位置に延在し、前記放熱フィンと連通して前記冷却媒体を内部に流通可能な下部ヘッダーと、前記下部ヘッダーの下部位置に設けられ、結露水を排水するための前記ドレンパンと、前記放熱フィンの上部に位置し、前記放熱フィンと連通して前記冷却媒体を内部に流通可能な上部ヘッダーと、を備え、前記上部ヘッダーは、表面に前記結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させたことを特徴とするものである。

また、前記上部ヘッダーおよび前記下部ヘッダーの間に設けられ、前記放熱フィンを保定する前記横架材は、表面に前記結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜させたことを特徴とするものである。

また、前記下部ヘッダーは、前記放熱フィンの下部位置に延在し、前記結露水を前記ドレンパンへ誘導するように、前記上部ヘッダーと略平行して、水平方向に対して傾斜させたことを特徴とするものである。

本発明によれば、冷房運転時に、前記放熱フィンの表面のみならず、前記上部ヘッダーの表面にも多量の結露水が発生するが、前記上部ヘッダーは表面に結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させたため、前記上部ヘッダーの表面に発生した結露水は前記放熱フィンへ流れつき、さらに前記放熱フィンを伝わって前記ドレンパンにて排水することができる。
これにより、前記上部ヘッダーの結露水が直接滴下し、下部の前記横架材および前記下部ヘッダーにあたり飛散することを防止でき、したがって、前記ドレンパンから外れた水滴が壁や床、家具等に付着するという問題を回避することが可能となるため、上部ヘッダーの発生結露水の対応のための集水板の設置の必要がなくなり、製作費用の低減に寄与することができる。

また、冷房運転時に、前記放熱フィンの表面や前記上部ヘッダーのみならず、前記横架材も、その表面に多量の結露水が発生するが、表面に結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させたため、前記横架材の表面に発生した結露水は、前記放熱フィンを伝わって前記ドレンパンにて排水することができる。

また、前記下部ヘッダーは、結露水を前記ドレンパンへ誘導するように、前記上部ヘッダーと略平行して、水平方向に対して傾斜させたため、前記下部ヘッダーと前記上部ヘッダーの製作冶工具の共通化が図れるほか、複数ある前記放熱フィンの長さを共通化でき、製作費用の一層のコストダウンに寄与することができる。

本発明の実施形態１における正面図 本発明の実施形態１における平面図 本発明の実施形態１における上部ヘッダーの要部拡大図 本発明の実施形態２における正面図 本発明の実施形態２における横架材の斜視図 本発明の実施形態２における横架材の正面要部拡大図 本発明の実施形態３における正面図

以下に、本発明に係る冷温水冷暖房用パネルの実施の形態を説明する。

〔実施の形態１〕
図１から図３は本発明の実施の形態１における冷温水冷暖房用パネルの一例を表すものである。
図に示すように、１は冷温水冷暖房用パネルで、床面２０と壁面２１あるいは天井面とに固定され、室内空間を冷房・暖房する冷暖房用端末として機能する。
冷温水冷暖房用パネル１は、室内空間の垂直方向に略沿って延び所定間隔をおいて並列して設けられた、内部に冷水または温水を流通可能な、鋼管、アルミニウム管、銅管等の熱良導体の複数の放熱フィン１０と、放熱フィン１０の下部位置に延在し放熱フィン１０と連通して冷水および温水を内部に流通可能な下部ヘッダー１１と、下部ヘッダー１１の下部位置に設けられ結露水を排水するためのドレンパン１７と、放熱フィン１０の上部に位置し放熱フィン１０と連通して冷水および温水を内部に流通可能な上部ヘッダー１２と、を備えて構成されている。
なお、下部ヘッダー１１は、冷熱源からの冷水および温水を給水パイプ（図示せず）を通して装置に導入および排出するための給排水口１６と、内部に流れを遮断する仕切板１５を設けている。
また、ドレンパン１７は、底部に脚１８と、長さ方向の略中央に結露水を排水するためのドレン排水口１９を設けてあり、脚１８は床面２０に固定され、ドレン排水口１９は排水パイプ（図示せず）を接続して結露水の排水を行う。

図３は、本発明の実施形態１における上部ヘッダー１２の要部拡大図である。
上部ヘッダー１２は、表面に結露水を保持しながら放熱フィン１０へ誘導するように、水平方向に対して角度θ傾斜して延在させた。傾斜角θは、具体的には１３度から３０度までが適している。実験によれば、傾斜角θがこの範囲であれば、上部ヘッダー１２の表面に発生した結露水は、結露が進み水滴が作られると、上部ヘッダー１２の表面をすべり下方へ流れ、表面張力により傾いた上部ヘッダー１２を伝わって、上部ヘッダー１２の放熱フィン１０との接合部まで到達すると、放熱フィン１０を伝わって流れ、ドレンパン１７へ降下する。

一方、傾斜角θが１３度未満の場合では、上部ヘッダー１２の表面に発生した結露水は、結露が進み水滴が作られると、上部ヘッダー１２の表面をすべり下方へ流れるものの、傾斜方向へと進み流れることなく、すなわち、放熱フィン１０を伝わって降下することなく、上部ヘッダー１２から直接滴下してしまい、下部の横架材１３および下部ヘッダー１１にあたり飛散し、ドレンパン１７から外れてしまう。

他方、傾斜角θが３０度を越えた場合も、上部ヘッダー１２の上部に発生した結露水は、結露が進み水滴が作られると、上部ヘッダー１２を稜線伝いに傾斜方向にすべり流れ、上部ヘッダー１２の端部から飛散し、ドレンパン１７から外れてしまう。

以上により、冷温水冷暖房用パネル上部の上部ヘッダー１２を適切な角度に傾斜させることで、上部ヘッダー１２に発生した結露水が、上部ヘッダー１２から直接滴下して飛散したり、下部の横架材１３および下部ヘッダー１１にあたって飛散することを防止でき、したがって、ドレンパン１７から外れた水滴が壁や床、家具等に付着するという問題を回避することが可能となる。
なお、前記結露水の主な流下ルートを図３に一点鎖線で示した。

冷温水冷暖房用パネル１の壁面への固定にあたり、図１に示すように、上部ヘッダー１２を１組の壁固定金具１４ａ、１４ｂに架け渡し、下部ヘッダー１１についても同様に１組の壁固定金具１４ｃ、１４ｄに架け渡すようにし、壁固定金具１４ａおよび１４ｂは、放熱フィン１０と接するように上部ヘッダー１２を支持することで、冷温水冷暖房用パネル１の前後左右動を抑制して保持してある。

上部ヘッダー１２を支持する壁固定金具１４ａ、１４ｂは、接触している上部ヘッダー１２の冷熱を受けてその表面に結露水が生じても、壁固定金具１４ａまたは１４ｂと放熱フィン１０とが接するように上部ヘッダー１２を支持しているので、結露水は放熱フィン１０へと伝わって流れ、ドレンパン１７へ降下する。

〔実施の形態２〕
以下に、本発明に係る冷温水冷暖房用パネルの実施の形態２を説明する。
図４は本発明の実施の形態２における冷温水冷暖房用パネル１の正面図である。
横架材１３は、下部ヘッダー１１と上部ヘッダー１２との間に位置し、放熱フィン１０のぶれ・しなりを抑える補強用金具であるとともに、製品名や社名を表示することができる化粧板である。
横架材１３は、接触している放熱フィン１０の冷熱を受けてその表面に結露水が発生しても、前記結露水を表面に保持しながら放熱フィン１０へ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させたことにより、前記結露水は、結露が進み水滴が作られると、横架材１３の表面をすべり下方へ流れ、表面張力により傾いた横架材１３を伝わって、横架材１３と放熱フィン１０との境界部まで到達すると、放熱フィン１０を伝わって流れ落ち、ドレンパン１７へ降下する。
なお、前記結露水の主な流下ルートを図５、図６に一点鎖線で示した。

〔実施の形態３〕
以下に、本発明に係る冷温水冷暖房用パネルの実施の形態３を説明する。
図７は本発明の実施の形態３における冷温水冷暖房用パネル１の正面図である。
下部ヘッダー１１は、放熱フィン１０の下部位置に延在し、結露水をドレンパン１７へ誘導するように、上部ヘッダー１２と略平行して、水平方向に対して傾斜させた。これにより、下部ヘッダー１１の製作にあたっては、上部ヘッダー１２を上下反転し、冷熱源からの冷水および温水を給水パイプ（図示せず）を通して装置に導入および排出するための給排水口１６と、内部に流れを遮断する仕切板１５を設けることで製作可能となる。これにより、下部ヘッダー１１と上部ヘッダー１２の製作冶工具の共通化も図られるほか、複数ある放熱フィン１０の長さを共通化でき、製作費用の一層のコストダウンに寄与することができる。

１、冷温水冷暖房用パネル
１０、放熱フィン
１１、下部ヘッダー
１２、上部ヘッダー
１３、横架材
１５、仕切板
１７、ドレンパン

Claims (3)

1. 冷却媒体供給源から供給される冷却媒体を内部に流通させることができ、室内に露出された状態で設置され、輻射による冷暖房を行う冷温水冷暖房用パネルであって、室内空間の垂直方向に略沿って延び、所定間隔をおいて並列して設けられた複数の放熱フィンと、前記放熱フィンの下部位置に延在し、前記放熱フィンと連通して前記冷却媒体を内部に流通可能な下部ヘッダーと、前記下部ヘッダーの下部位置に設けられ、結露水を排水するためのドレンパンと、前記放熱フィンの上部に位置し、前記放熱フィンと連通して前記冷却媒体を内部に流通可能な上部ヘッダーと、を備え、前記上部ヘッダーは、表面に前記結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜して延在させたことを特徴とする冷温水冷暖房用パネル。
2. 前記上部ヘッダーおよび前記下部ヘッダーの間に設けられ、前記放熱フィンを保定する横架材は、表面に前記結露水を保持しながら前記放熱フィンへ誘導するように、水平方向に対して傾斜させたことを特徴とする請求項１に記載の冷温水冷暖房用パネル。
3. 前記下部ヘッダーは、前記放熱フィンの下部位置に延在し、前記結露水を前記ドレンパンへ誘導するように、前記上部ヘッダーと略平行して、水平方向に対して傾斜させたことを特徴とする請求項１または２に記載の冷温水冷暖房用パネル。

Images