JPH0339861A - 太陽熱温水装置 - Google Patents
太陽熱温水装置Info
- Publication number
- JPH0339861A JPH0339861A JP1176766A JP17676689A JPH0339861A JP H0339861 A JPH0339861 A JP H0339861A JP 1176766 A JP1176766 A JP 1176766A JP 17676689 A JP17676689 A JP 17676689A JP H0339861 A JPH0339861 A JP H0339861A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat receiving
- tank body
- unit
- cold water
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 54
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は、太陽熱を利用した温水装置に関するもので
ある。
ある。
(従来の技術)
従来の太陽熱を利用した温水装置は、受熱装置を内蔵し
た平面状の枠体に構成され、これを南側に面した屋根或
いは屋上に太陽に向けて傾斜設置し、太陽熱を効率的に
捕集するようにしたものであった。
た平面状の枠体に構成され、これを南側に面した屋根或
いは屋上に太陽に向けて傾斜設置し、太陽熱を効率的に
捕集するようにしたものであった。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、近年土地の高騰化もあって住居は集合住
宅が多くなり、特に都市部では高層化が急速に増加しつ
つあることは周知の事実である。
宅が多くなり、特に都市部では高層化が急速に増加しつ
つあることは周知の事実である。
このことは傾斜した屋根或いは屋上に従来型の太陽熱を
利用した温水装置を設置することが困難となるばかりで
なく、たとえ屋根或いは屋上に温水装置を設置したとし
ても、居住者に対する利用面積率が益々減少することと
なって、効果的に太陽熱を利用できない欠点がある。
利用した温水装置を設置することが困難となるばかりで
なく、たとえ屋根或いは屋上に温水装置を設置したとし
ても、居住者に対する利用面積率が益々減少することと
なって、効果的に太陽熱を利用できない欠点がある。
そこで、本発明は、上記従来の欠点に鑑み、これを解決
したものであって、装置全体を縦型とし、高層住宅は勿
論、1戸建住宅においてもベランダ、テラス或いは屋上
等の場所に設置でき、効率よく太陽熱を捕集し温水を生
成貯溜する太陽熱温水装置を得るにあたる。
したものであって、装置全体を縦型とし、高層住宅は勿
論、1戸建住宅においてもベランダ、テラス或いは屋上
等の場所に設置でき、効率よく太陽熱を捕集し温水を生
成貯溜する太陽熱温水装置を得るにあたる。
(課題を解決するための手段)
これを解決する手段として、この発明は、貯溜した冷水
を温水とL7て取出す温水貯溜タンク本体を垂直方向を
軸線として回動可能に設誼し、該タンク本体の外側全周
面に亘って太陽熱を捕集する細管状の受熱管よりなる受
熱ユニットを囲繞し。
を温水とL7て取出す温水貯溜タンク本体を垂直方向を
軸線として回動可能に設誼し、該タンク本体の外側全周
面に亘って太陽熱を捕集する細管状の受熱管よりなる受
熱ユニットを囲繞し。
該受熱管は垂直に多数接合し、吸熱用フィンが取付けら
れ、各受熱管は七の両端でに記タンク本体と連通してタ
ンク本体との間に貯溜水の環流路を形成してなるもので
ある。
れ、各受熱管は七の両端でに記タンク本体と連通してタ
ンク本体との間に貯溜水の環流路を形成してなるもので
ある。
(実施例)
この発明の具体的構成を図面に示す実施例について以下
詳細に説明する。
詳細に説明する。
温水貯溜タンク本体1は略円筒状の縦長に形成され、透
明なプラスチック製等よりなる保護カバー2内に収納し
て、基台3に設けたコロ4上に回動可能に載置し、後記
する駆動装置i16によって回転駆動される。保護カバ
ー2には取外し可能に蓋体5を被蓋し、該蓋体5に冷水
供給バイブロど温水取出パイプ7が取付けられる。この
冷水供給バイブロは夕゛/り本体1の下底部近くまで挿
入し、該バイブロの上部にタンク本体1内の水位を常時
一定に保持するための浮き子弁装置8を取付け、一方、
温水取出バイブ7はタンク本体1の中央まで挿入される
。
明なプラスチック製等よりなる保護カバー2内に収納し
て、基台3に設けたコロ4上に回動可能に載置し、後記
する駆動装置i16によって回転駆動される。保護カバ
ー2には取外し可能に蓋体5を被蓋し、該蓋体5に冷水
供給バイブロど温水取出パイプ7が取付けられる。この
冷水供給バイブロは夕゛/り本体1の下底部近くまで挿
入し、該バイブロの上部にタンク本体1内の水位を常時
一定に保持するための浮き子弁装置8を取付け、一方、
温水取出バイブ7はタンク本体1の中央まで挿入される
。
タンク本体1は上部を大径に形成して、その外側全周面
に断熱材18を巻回し、また、その下方の小径に形成さ
れた外側全周面に太陽熱を捕集する受熱ユニット9を囲
繞形成する。なお、この受熱ユニット9を取付けた部分
には、該受熱ユニット9がタンク本体lの断熱効果を果
たすので、に配所熱材18は設ける必要がない。
に断熱材18を巻回し、また、その下方の小径に形成さ
れた外側全周面に太陽熱を捕集する受熱ユニット9を囲
繞形成する。なお、この受熱ユニット9を取付けた部分
には、該受熱ユニット9がタンク本体lの断熱効果を果
たすので、に配所熱材18は設ける必要がない。
この受熱ユニット9には、多数の受熱管lOを垂直に立
設して互いに接合することによって円周方向に配列する
。
設して互いに接合することによって円周方向に配列する
。
例えば第3図に示すように、内側板10aと外側板10
bとを、夫々3字状に折り曲げて突合せ接合することに
よって、多数の角型の受熱管10を形成する。或いはパ
イプを接合して配列するようにしても良い。
bとを、夫々3字状に折り曲げて突合せ接合することに
よって、多数の角型の受熱管10を形成する。或いはパ
イプを接合して配列するようにしても良い。
モして各受熱管lOの上端開口部11は上記タンク本体
1の上方部1aに開口し、また、その下端開口部12は
上記タンク本体1の下端部1bに開口して、前記冷水供
給バイブロの供給口6aと連通し、下方開口部13は上
記タンク本体1の下方部ICに開口して冷水供給バイブ
ロに取付けた傘型ガイド板15によって誘導される冷水
流路に対応させることで、タンク本体り内と連通ずる貯
溜水の環流路を形成する。
1の上方部1aに開口し、また、その下端開口部12は
上記タンク本体1の下端部1bに開口して、前記冷水供
給バイブロの供給口6aと連通し、下方開口部13は上
記タンク本体1の下方部ICに開口して冷水供給バイブ
ロに取付けた傘型ガイド板15によって誘導される冷水
流路に対応させることで、タンク本体り内と連通ずる貯
溜水の環流路を形成する。
受熱ユニット9は、また多数のフィン14が取付けられ
ている。これは第4図に示すように、斜め下方に傾斜し
た鍔付きリング体14aを受熱ユニット9の全高に亘り
多数嵌合重接し、その表面には熱吸収率を効果的に高め
るため化学的に黒化1、、 T″おく。
ている。これは第4図に示すように、斜め下方に傾斜し
た鍔付きリング体14aを受熱ユニット9の全高に亘り
多数嵌合重接し、その表面には熱吸収率を効果的に高め
るため化学的に黒化1、、 T″おく。
基b2には駆動装置亙6を内蔵し、その駆動軸17をタ
ンク本体1と連結して、タンク本体lを低速で駆動回転
させる。
ンク本体1と連結して、タンク本体lを低速で駆動回転
させる。
なお、これに代って180度ゆっくりと往復回動しても
良い。
良い。
このように構成されているので、これを使用するために
は、まず、冷水供給バイブロより冷水をタンク本体l内
に供給する。冷水がタンク本体1上端近く達すると、浮
き子弁装置8が作動して冷水の供給が自動的に停止し、
一定量の冷水を貯溜することができる。
は、まず、冷水供給バイブロより冷水をタンク本体l内
に供給する。冷水がタンク本体1上端近く達すると、浮
き子弁装置8が作動して冷水の供給が自動的に停止し、
一定量の冷水を貯溜することができる。
ついで、駆動装置16を駆動し、その駆動軸17でタン
ク本体1をゆっくりと低速回転させる0例えば毎分1回
転で回転させる。この状態で太陽光線が受熱ユニット9
の表面を照射すると、受熱ユニット9は回転しているの
で、タンク本体1全周面の受熱ユニット9は均一に次々
と太陽光線の照射を受けると共に、受熱ユニット9には
多数のフィン14が取付けられて受熱管10が垂直に配
置されているので、太陽光線を効率良く吸収する。
ク本体1をゆっくりと低速回転させる0例えば毎分1回
転で回転させる。この状態で太陽光線が受熱ユニット9
の表面を照射すると、受熱ユニット9は回転しているの
で、タンク本体1全周面の受熱ユニット9は均一に次々
と太陽光線の照射を受けると共に、受熱ユニット9には
多数のフィン14が取付けられて受熱管10が垂直に配
置されているので、太陽光線を効率良く吸収する。
これによって、受熱管lOの冷水は暖められ、受熱管1
0内を上昇して上端開口部11よりタンク本体1の上方
部1aに流出すると共に、タンク本体lの下方部ICの
冷水は冷水供給バイブロに取付けた傘型ガイド板15に
よって誘導されて受熱管10の下方開口部13より受熱
管10内に流入し、ここにタンク本体1と受熱管10と
の間で冷水の対流作用が働いて環流し、タンク本体1内
の冷水は上方から温水状態となる。この対流作用による
環流は、タンク本体1の低速回転によって受熱ユニット
9の全受熱管10に均一に太陽光線が照射されることに
よって、各受熱管10間に温度差を生ずることなく、全
受熱管10でスムーズに環流が行われる。
0内を上昇して上端開口部11よりタンク本体1の上方
部1aに流出すると共に、タンク本体lの下方部ICの
冷水は冷水供給バイブロに取付けた傘型ガイド板15に
よって誘導されて受熱管10の下方開口部13より受熱
管10内に流入し、ここにタンク本体1と受熱管10と
の間で冷水の対流作用が働いて環流し、タンク本体1内
の冷水は上方から温水状態となる。この対流作用による
環流は、タンク本体1の低速回転によって受熱ユニット
9の全受熱管10に均一に太陽光線が照射されることに
よって、各受熱管10間に温度差を生ずることなく、全
受熱管10でスムーズに環流が行われる。
また、受熱ユニット9に対する太陽光線の照射は、夏季
の太陽高度の高い時間帯(夏至南中時の約78度を最大
とする)前後だけは大きい入射角となるため、反射損失
が大きくなる。しかし、この発明には受熱ユニット9に
多数のフィン14を取付けたことによって、入射角を小
さくでき充分に受光することができる。また、冬季の低
い太陽高度の時期や、夏季でも朝夕の低い太陽高度の時
間帯には、受熱管10面への入射角が従来の屋根上に配
置した場合とは逆に60度〜0度になるため、表面から
外へ反射する割合が少なく反射損失を小さく押さえるこ
とができる(第5図参照)。
の太陽高度の高い時間帯(夏至南中時の約78度を最大
とする)前後だけは大きい入射角となるため、反射損失
が大きくなる。しかし、この発明には受熱ユニット9に
多数のフィン14を取付けたことによって、入射角を小
さくでき充分に受光することができる。また、冬季の低
い太陽高度の時期や、夏季でも朝夕の低い太陽高度の時
間帯には、受熱管10面への入射角が従来の屋根上に配
置した場合とは逆に60度〜0度になるため、表面から
外へ反射する割合が少なく反射損失を小さく押さえるこ
とができる(第5図参照)。
このようにして、タンク本体l内の冷水を迅速に温水状
態とすることができるものである。
態とすることができるものである。
なお、上記実施例の冷水供給バイブロの供給口6a近く
に小型の回転翼を取付けて、回転磁場等を付与して外部
より駆動し強制環流を行えば、自然環流よりも早く熱平
衡が得られ、外部をも含めて存在する温度勾配を小さく
することができるので、エネルギー放射損失を小さくす
ることが可能となり、さらに効率よく作動させることが
できる。
に小型の回転翼を取付けて、回転磁場等を付与して外部
より駆動し強制環流を行えば、自然環流よりも早く熱平
衡が得られ、外部をも含めて存在する温度勾配を小さく
することができるので、エネルギー放射損失を小さくす
ることが可能となり、さらに効率よく作動させることが
できる。
(発明の効果)
以上、実施例によって詳述したように、この発明は、温
水貯溜タンク本体の外側全周面に亘って太陽熱を捕集す
る細管状の受熱管を垂直に多数配した受熱ユニットを囲
繞して、タンク本体との間に貯溜水の環流路を形成し、
タンク本体を回動させたものであるから、タンク本体全
集面の受熱ユニットは次々と均一に太陽光線を効率良く
吸収し、各受熱管間に温度差を生ずることなく、タンク
本体と受熱管との間で冷水の対流作用が働いてスムーズ
に環流し、タンク本体内の冷水を迅速に温水状態とする
ことができるものである。
水貯溜タンク本体の外側全周面に亘って太陽熱を捕集す
る細管状の受熱管を垂直に多数配した受熱ユニットを囲
繞して、タンク本体との間に貯溜水の環流路を形成し、
タンク本体を回動させたものであるから、タンク本体全
集面の受熱ユニットは次々と均一に太陽光線を効率良く
吸収し、各受熱管間に温度差を生ずることなく、タンク
本体と受熱管との間で冷水の対流作用が働いてスムーズ
に環流し、タンク本体内の冷水を迅速に温水状態とする
ことができるものである。
また、受熱ユニットには吸熱用フィンが取付けられてい
るので、夏季の太陽高度の高い時間帯或いは冬季の低い
太陽高度の時期や、夏季でも朝夕の低い太陽高度の時間
帯であっても、入射角を小さくして、朝から晩まで太陽
光線を効率良く利用することができる。さらに、全体が
縦型となっているので、高層住宅は勿論、1戸建住宅に
おいてもベランダ、テラス或いは屋上等の場所にコンパ
クトに設置でき、効率の良い太陽熱温水装置を提供する
ことができる優れた効果を有するものである。
るので、夏季の太陽高度の高い時間帯或いは冬季の低い
太陽高度の時期や、夏季でも朝夕の低い太陽高度の時間
帯であっても、入射角を小さくして、朝から晩まで太陽
光線を効率良く利用することができる。さらに、全体が
縦型となっているので、高層住宅は勿論、1戸建住宅に
おいてもベランダ、テラス或いは屋上等の場所にコンパ
クトに設置でき、効率の良い太陽熱温水装置を提供する
ことができる優れた効果を有するものである。
第1図はこの発明の縦断側面図、第2図は同じく第1図
A−A線に沿った断面図、第3図は受熱管の一部拡大横
断平面図、第4図はフィンの一部拡大分解斜視図、第5
図は太陽光線の入射角に対する反射率の関係のグラフを
示す。 l・・・温水貯溜タンク本体、2保護カバー3・・・基
台、5・・・蓋体、6・・・冷水供給バイ7・・・温水
取出パイプ、9・・・受熱ユニット10・・・受熱管、
11・・・上端開口部212・・・下端開口部、13・
・・下方開口部、14・・・フィン、16・・・駆動装
置、17・・・駆動軸。 ブ、
A−A線に沿った断面図、第3図は受熱管の一部拡大横
断平面図、第4図はフィンの一部拡大分解斜視図、第5
図は太陽光線の入射角に対する反射率の関係のグラフを
示す。 l・・・温水貯溜タンク本体、2保護カバー3・・・基
台、5・・・蓋体、6・・・冷水供給バイ7・・・温水
取出パイプ、9・・・受熱ユニット10・・・受熱管、
11・・・上端開口部212・・・下端開口部、13・
・・下方開口部、14・・・フィン、16・・・駆動装
置、17・・・駆動軸。 ブ、
Claims (1)
- 貯溜した冷水を温水として取出す温水貯溜タンク本体を
垂直方向を軸線として回動可能に設置し、該タンク本体
の外側全周面に亘って太陽熱を捕集する細管状の受熱管
よりなる受熱ユニットを囲繞し、該受熱管は垂直に多数
接合し、吸熱用フィンが取付けれら、各受熱管はその両
端で上記タンク本体と連通してタンク本体との間に貯溜
水の環流路を形成してなることを特徴とする太陽熱温水
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1176766A JPH0339861A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 太陽熱温水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1176766A JPH0339861A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 太陽熱温水装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0339861A true JPH0339861A (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=16019447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1176766A Pending JPH0339861A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 太陽熱温水装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0339861A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5944545A (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-13 | Kubota Ltd | 太陽熱温水器 |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP1176766A patent/JPH0339861A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5944545A (ja) * | 1982-09-03 | 1984-03-13 | Kubota Ltd | 太陽熱温水器 |
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