JPH0659763U - 太陽熱集熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 設置工事における架台などの使用を不要と
し、もって、設置作業が容易で、安価に設置工事ができ
るようにし、また、設置場所の自由度を狭めることをな
くす。 【構成】 基板２と、基板２上に設けられ太陽光を受光
して太陽熱を集熱する集熱板３とを備えている。集熱板
３は折れ曲がって基板２とで、集熱板３が集熱した熱の
熱媒体たる水が導通する集熱パイプ部４を形成してい
る。集熱パイプ部４の径方向外形断面形状は集熱板３の
辺５と６を二辺とする三角形状である。太陽熱集熱装置
１の設置は、建物などの屋根などに、かかる屋根などの
傾斜方向側を集熱板３の長辺１３方向側とし、辺５をな
す集熱板３表面を太陽側として行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、太陽光を受光して太陽熱を集熱し、該熱を水などの熱媒体に媒介さ せる太陽熱集熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の装置は太陽光エネルギーを熱エネルギーに変換し、該熱エネルギーで 温水などを得る、例えば太陽熱温水器などに用いる装置として周知である。以下 では従来の太陽熱集熱装置の一例の構造を図面を参照しつつ説明する。

【０００３】 図３は太陽温水器に用いられる従来の太陽熱集熱装置の一例を説明する図であ り、図３（ａ）は該太陽熱集熱装置の一部切欠き斜視図である。同図を参照して 、従来の太陽熱集熱装置１００は太陽光を受光して太陽熱を集熱する集熱板１０ １を備えている。集熱板１０１には集熱された太陽熱を媒介する熱媒体たる水が 導通する集熱パイプ１０２が複数本設けられている。図３（ｂ）は、かかる集熱 板１０１の断面構造を説明する図である。また、図３（ｃ）は集熱板１０１の平 面図である。図３（ａ）を参照して、太陽熱集熱装置１００はこのような集熱板 １０１をフレーム１０３内に収納して、集熱板１０１の太陽光受光側にはカバー ガラス１０４を設けた構成である。

【０００４】 このような太陽熱集熱装置１００は家屋の屋根などに集熱パイプ１０２の軸方 向を屋根の傾斜方向として設置される。太陽光を効率的に受光するためには、集 熱板１０１の受光面１０５への太陽光の入射角は大きくする必要がある。そこで 、太陽の高さが低い高緯度地方で用いる場合や、屋根などの傾斜角の小さい建物 などに設置する場合は、図３（ａ）に示すように図示しない架台等で屋根１０６ との間にある程度の傾斜角θをつけて設置していた。

【０００５】 また、ターンバックルなどの伸縮支持杆を用いることで、この傾斜角θを可変 とする場合もあった（実開昭５９−４５４４７号公報参照）。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、かかる架台などを使用して、太陽熱集熱装置と屋根との間に所定の傾 斜角が形成されるようにして、太陽熱集熱装置の設置作業を行うのは煩雑であり 、設置工事も高価なものとなってしまう。また、設置場所の自由度を狭めてしま う可能性もある。

【０００７】 本考案は、設置工事における架台などの使用を不要とし、もって、設置作業が 容易で、安価に設置工事ができ、また、設置場所の自由度を狭めることのない、 太陽熱集熱装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決するための本考案の要旨は、基板と、該基板上に設けられ太 陽光を受光して太陽熱を集熱する集熱板と、該集熱板と前記基板との間に設けら れ前記集熱板が吸収した熱を媒介する熱媒体が導通する集熱パイプ部とを備え、 前記集熱板の前記太陽光を受光する受光面は前記基板に対して傾斜した傾斜面を 有し、該傾斜面の上側を建物などの屋根などの傾斜のほぼ上側にして前記傾斜面 の下側を建物などの屋根などの傾斜のほぼ下側にして前記屋根などに設置する太 陽熱集熱装置にある。

【０００９】 また、前記集熱板の外形形状は矩形であり、前記集熱パイプ部は前記矩形形状 の一辺と鋭角をなしている前記のいずれかの太陽熱集熱装置も要旨とする。

【００１０】

【作用】

受光面は基板に対して傾斜した傾斜面を有し、この傾斜面の上側を建物などの 屋根などの傾斜のほぼ上側にして、また傾斜面の下側を建物などの屋根などの傾 斜のほぼ下側にして、かかる屋根などに設置するから、架台などを使って太陽熱 集熱装置と屋根との間に傾斜角を形成しなくても、かかる鋭角が従来の傾斜角と しての機能を果たし、もって、架台などがなくても太陽光の集熱板への入射角が 小さくなることがない。

【００１１】 また、屋根などの傾斜方向に対する垂線と集熱パイプ部が鋭角をなすように太 陽集熱装置を設置すれば、強制的に集熱パイプ部内に集熱パイプ部内に熱媒体を 流通させる手段がなくても熱媒体が集熱パイプ部内を流れる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。図１は本考案の一実施例 にかかる、太陽熱温水器に用いる太陽熱集熱装置の構造を説明する図である。図 １（ａ）は、該太陽熱集熱装置の一部切欠き図である。該太陽熱集熱装置は基板 ２、集熱板３を備えている。図１（ｂ）は、かかる基板２、集熱板３の断面構造 を説明する図である。図１（ａ）（ｂ）を参照して、本実施例の太陽熱集熱装置 １には、集熱板３を折り曲げた折れ曲がり部分７と基板２とで、熱媒体たる水が 導通する集熱パイプ部４を複数並列して形成している。複数の折れ曲がり部分７ の間は平坦部１０をなし、該平坦部１０と基板２との間１２は溶接されている。 集熱板３は太陽光を受光して太陽熱を集熱し、その熱が熱媒体たる水により媒介 されることとなる。

【００１３】 集熱パイプ部４の径方向外形断面形状は集熱板３の外形を二辺５、６とし、基 板２の外形を他の一辺とする三角形状である。集熱板３側のかかる各二辺のうち 、集熱パイプ部４の並列方向同一向き側の辺、例えば辺５、５、……が、他の向 き側の辺、例えば辺６、６、……より長く形成されている。そして、辺５、５、 ……部分の集熱板３表面が、本願考案における太陽光を受光する受光面（傾斜面 ）となる。

【００１４】 図１（ｃ）は集熱板３の平面図である。集熱板３の外形形状は長辺１３と短辺 １４より成る矩形、例えば同図のような長方形状であり、各集熱パイプ部４の延 出方向は、かかる長方形状の一辺、例えば短辺１４と鋭角をなしている。

【００１５】 また、同図に示されているように、各集熱パイプ部４の両端部は、熱媒体たる 水が流通する連結パイプ部１５で連結されている。該パイプ部１５は集熱パイプ 部４と同様に、集熱板３と基板２との間に形成したものである。連結パイプ部１ ５は導水口１７、排水口１６を有し、熱媒体たる水は導水口１７から集熱パイプ 部４に導かれて集熱した後、排水口１６より排出される。

【００１６】 本実施例の太陽熱集熱装置１はこのような集熱板３、基板２をフレーム８内に 収納して、集熱板３の太陽光受光側にはカバーガラス９を設けた構成である。

【００１７】 図２は、本願考案の他の実施例を説明する図であり、該実施例にかかる太陽集 熱装置１の基板２、集熱板３の断面図である。この実施例では折り曲げ部７のみ で集熱板３を形成して平坦部１０は設けず、集熱パイプ部４を集熱板３全体には りめぐらす構成としたものである。集熱板３と基板２とは、その接触部１８にお いて溶接されている。その他の構成については、上記の実施例と同様である。

【００１８】 つづいて、本実施例にかかる太陽熱集熱装置１の作用について説明する。本実 施例の太陽集熱装置１は建物の屋根などに設置される。その向きは、折り曲げ部 ７の長い方の辺５、５……をなす部分の表面を太陽側、例えば南向きとし、また 、集熱板３における集熱パイプ部４は矩形形状の短辺１４と鋭角とする。よって 、本願考案の傾斜面である集熱板３表面の辺５、５……部分において、その傾斜 の上側を建物などの屋根などの傾斜のほぼ上側に、下側を建物などの屋根などの 傾斜のほぼ下側にして設置され、屋根などの傾斜方向に対する垂線と集熱パイプ 部４の延出方向とが鋭角をなすことになる。

【００１９】 集熱パイプ部４の径方向外形断面形状は集熱板３を二辺とする三角形状である ため、該二辺５、６の一辺５は基板２と鋭角をなす。よって、架台などを使って 太陽熱集熱装置１と屋根との間に傾斜角を形成しなくても、辺５と基板２とがな す、かかる鋭角が従来架台などにより作っていた太陽集熱装置と屋根などとの傾 斜角としての機能を果たし、もって、架台などがなくても太陽光の集熱板３への 入射角が小さくなることがない。従って、高緯度地方や屋根などの傾斜の小さい 建物などに設置する場合でも、従来の架台などの使用は不要であり、もって、設 置作業が容易で、安価に設置工事ができ、また、設置場所の自由度を狭めること のない、太陽熱集熱装置を提供することができる。

【００２０】 また、各集熱パイプ部４は、集熱板３の長方形状の外形の一辺、例えば短辺１ ４と鋭角をなしているから、集熱パイプ部４は屋根などの傾斜方向に対する垂線 と鋭角をなし、太陽熱により温められた水は屋根などの傾斜方向に対する垂線に 対して傾斜した集熱パイプ部４内を、該傾斜の低い方から高い方へ流れていくの で、もって集熱パイプ部４内の水の循環を助ける。強制的に集熱パイプ部４内に 熱媒体たる水を流通させる手段がなくても水が集熱パイプ部４内を流れる。した がって、集熱パイプの軸方向の配置が上述のように従来のものとは異なっていて も、従来と同様、太陽熱集熱装置１と貯湯槽などとの間の水の循環が助けられる 。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明した、本考案にかかる太陽熱集熱装置によれば、前述のとおり、従来 のような架台などがなくても太陽光の集熱板への入射角が小さくなることがない 。従って、高緯度地方や屋根などの傾斜の小さい建物などに設置する場合でも、 従来の架台などの使用は不要であり、もって、設置作業が容易で、安価に設置工 事ができ、また、設置場所の自由度を狭めることのない、太陽熱集熱装置を提供 することができる。

【００２２】 また、前述のとおり、強制的に集熱パイプ部内に熱媒体を流通させる手段がな くても熱媒体が集熱パイプ部内を流れるから、該集熱パイプ部の軸方向の配置が 上述のように従来のものとは異なっていても、従来と同様、太陽熱集熱装置と貯 湯槽などとの間の水の循環が助けられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例にかかる太陽熱集熱装置の構
造を説明する図であり、図１（ａ）は該太陽熱集熱装置
の一部切欠き図であり、図１（ｂ）は太陽集熱装置の集
熱板の断面図であり、図１（ｃ）は該集熱板の平面図で
ある。

【図２】本考案の他の実施例にかかる太陽熱集熱装置の
構造を説明する、基板、集熱板の断面図である。

【図３】従来の太陽熱集熱装置の一例の構造を説明する
図であり、図３（ａ）は該太陽熱集熱装置の一部切欠き
斜視図であり、図３（ｂ）は太陽集熱装置の集熱板の断
面図であり、図３（ｃ）は該集熱板の平面図である。

【符号の説明】

１ 太陽集熱装置 ２ 基板 ３ 集熱板 ４ 集熱パイプ部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、該基板上に設けられ太陽光を受
   光して太陽熱を集熱する集熱板と、該集熱板と前記基板
   との間に設けられ前記集熱板が吸収した熱を媒介する熱
   媒体が導通する集熱パイプ部とを備え、前記集熱板の前
   記太陽光を受光する受光面は前記基板に対して傾斜した
   傾斜面を有し、該傾斜面の上側を建物などの屋根などの
   傾斜のほぼ上側にして前記傾斜面の下側を建物などの屋
   根などの傾斜のほぼ下側にして前記屋根などに設置する
   太陽熱集熱装置。
2. 【請求項２】 前記集熱板の外形形状は矩形であり、前
   記集熱パイプ部は前記矩形形状の一辺と鋭角をなしてい
   る請求項１項記載の太陽熱集熱装置。