JPH09264613A - 太陽熱温水装置 - Google Patents
太陽熱温水装置Info
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- JPH09264613A JPH09264613A JP7436396A JP7436396A JPH09264613A JP H09264613 A JPH09264613 A JP H09264613A JP 7436396 A JP7436396 A JP 7436396A JP 7436396 A JP7436396 A JP 7436396A JP H09264613 A JPH09264613 A JP H09264613A
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- JP
- Japan
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- heat collecting
- storage tank
- collecting pipe
- water storage
- hot water
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/12—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement
-
- 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
- F24S10/40—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors
- F24S10/45—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors the enclosure being cylindrical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
- F24S40/80—Accommodating differential expansion of solar collector elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- 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
-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 貯湯タンクの伸縮があっても集熱管による集
熱効率の低下を防止でき、また振動や衝撃が加わっても
これを吸収して集熱管の破損を防止でき、更には貯湯タ
ンクの接続筒部内径に集熱管の外径の寸法公差や真円度
に高精度が要求されず製造が容易となる太陽熱温水装置
を提供する。 【解決手段】 貯湯タンク１に並設された複数の接続筒
部２に、基端が開口し末端が閉鎖している集熱管３の基
端がそれぞれ液密状態に連通接続されている太陽熱温水
装置において、ゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からな
り中央に凸リング状或いは凹リング状の緩衝部７を形成
したカップリング６の一端を前記貯湯タンク１の接続筒
部２の外周に液密状態に嵌合固定し、他端を前記集熱管
３の基端外周に液密状態に嵌合固定した。また、前記集
熱管３を支持し該集熱管３の位置決めをする集熱管支持
部１２を備えた。
熱効率の低下を防止でき、また振動や衝撃が加わっても
これを吸収して集熱管の破損を防止でき、更には貯湯タ
ンクの接続筒部内径に集熱管の外径の寸法公差や真円度
に高精度が要求されず製造が容易となる太陽熱温水装置
を提供する。 【解決手段】 貯湯タンク１に並設された複数の接続筒
部２に、基端が開口し末端が閉鎖している集熱管３の基
端がそれぞれ液密状態に連通接続されている太陽熱温水
装置において、ゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からな
り中央に凸リング状或いは凹リング状の緩衝部７を形成
したカップリング６の一端を前記貯湯タンク１の接続筒
部２の外周に液密状態に嵌合固定し、他端を前記集熱管
３の基端外周に液密状態に嵌合固定した。また、前記集
熱管３を支持し該集熱管３の位置決めをする集熱管支持
部１２を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱を利用した
温水を作る太陽熱温水装置に関するものである。
温水を作る太陽熱温水装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】給湯用や暖房用等に各種の太陽熱温水装
置が広く用いられている。この太陽熱温水装置の１つと
して、基端が開口し末端が閉鎖している集熱管を複数本
用い、これらの集熱管の基端を貯湯タンクに並設されて
いる複数の接続筒部に連通接続した構造のものがある。
置が広く用いられている。この太陽熱温水装置の１つと
して、基端が開口し末端が閉鎖している集熱管を複数本
用い、これらの集熱管の基端を貯湯タンクに並設されて
いる複数の接続筒部に連通接続した構造のものがある。
【０００３】かかる太陽熱温水装置は、貯湯タンクは一
般に樹脂製となっており、そして貯湯タンクの接続筒部
に集熱管の基端を接続する構造は、各接続筒部の内周に
止水用Ｏリングが設けられており、前記集熱管の基端が
各接続筒部内にそれぞれ嵌合して前記止水用Ｏリングに
より止水状態で接続固定されている。また接続筒部に接
続された各集熱管の下方には、太陽光を集束して集熱管
に反射させて集熱管の集熱効率を良くする金属製の反射
板が設けられている。
般に樹脂製となっており、そして貯湯タンクの接続筒部
に集熱管の基端を接続する構造は、各接続筒部の内周に
止水用Ｏリングが設けられており、前記集熱管の基端が
各接続筒部内にそれぞれ嵌合して前記止水用Ｏリングに
より止水状態で接続固定されている。また接続筒部に接
続された各集熱管の下方には、太陽光を集束して集熱管
に反射させて集熱管の集熱効率を良くする金属製の反射
板が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の如
き従来の太陽熱温水装置には次のような問題がある。 集熱管を接続固定している貯湯タンクがタンク内の
水温の変化に応じて伸縮するが、集熱管に太陽光を反射
させる反射板は取付けフレームに固定されているため位
置ずれしない。このため、集熱時に貯湯タンクが温度に
応じて伸縮し、これに伴い集熱管も移動したとき、集熱
管と反射板との位置がずれてしまい、集熱効率が低下す
る。即ち、図３に示すように集熱管３の位置は反射板１
１による反射光を集中して受けられるように、凹曲面を
もつ反射板１１の中心に設定されているが、前記のよう
に貯湯タンクの伸縮により集熱管３が移動すると、反射
板１１の中心から鎖線で示すようにずれてしまい、反射
板１１による反射光を集中して受けられなくなる。
き従来の太陽熱温水装置には次のような問題がある。 集熱管を接続固定している貯湯タンクがタンク内の
水温の変化に応じて伸縮するが、集熱管に太陽光を反射
させる反射板は取付けフレームに固定されているため位
置ずれしない。このため、集熱時に貯湯タンクが温度に
応じて伸縮し、これに伴い集熱管も移動したとき、集熱
管と反射板との位置がずれてしまい、集熱効率が低下す
る。即ち、図３に示すように集熱管３の位置は反射板１
１による反射光を集中して受けられるように、凹曲面を
もつ反射板１１の中心に設定されているが、前記のよう
に貯湯タンクの伸縮により集熱管３が移動すると、反射
板１１の中心から鎖線で示すようにずれてしまい、反射
板１１による反射光を集中して受けられなくなる。
【０００５】 集熱管の基端は貯湯タンクの接続筒部
内に嵌合して止水用Ｏリングにより止水状態で接続固定
されている構造となっているため、温水装置の運送時や
取付作業時等に振動や衝撃が加わった場合、これを吸収
する部分が止水用Ｏリングだけである。このため、集熱
管がガラス管である場合その基端を破損してしまうおそ
れがあり、取扱いに注意を払わなければならない。
内に嵌合して止水用Ｏリングにより止水状態で接続固定
されている構造となっているため、温水装置の運送時や
取付作業時等に振動や衝撃が加わった場合、これを吸収
する部分が止水用Ｏリングだけである。このため、集熱
管がガラス管である場合その基端を破損してしまうおそ
れがあり、取扱いに注意を払わなければならない。
【０００６】 集熱管の基端は貯湯タンクの接続筒部
内に嵌合している止水用Ｏリングにより接続固定される
構造なので、貯湯タンクの接続筒部内径と集熱管外径の
寸法公差と真円度に高精度が要求される。
内に嵌合している止水用Ｏリングにより接続固定される
構造なので、貯湯タンクの接続筒部内径と集熱管外径の
寸法公差と真円度に高精度が要求される。
【０００７】本発明の目的とするところは、貯湯タンク
の伸縮があっても集熱管による集熱効率の低下を防止で
き、また振動や衝撃が加わってもこれを吸収して集熱管
の破損を防止でき、更には貯湯タンクの接続筒部内径と
集熱管の外径の寸法公差や真円度に高精度が要求されず
製造が容易となる太陽熱温水装置を提供するところにあ
る。
の伸縮があっても集熱管による集熱効率の低下を防止で
き、また振動や衝撃が加わってもこれを吸収して集熱管
の破損を防止でき、更には貯湯タンクの接続筒部内径と
集熱管の外径の寸法公差や真円度に高精度が要求されず
製造が容易となる太陽熱温水装置を提供するところにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る太陽熱温水
装置は、貯湯タンクに並設された複数の接続筒部に、基
端が開口し末端が閉鎖している集熱管の基端がそれぞれ
液密状態に連通接続されている太陽熱温水装置におい
て、ゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からなり中央に凸
リング状或いは凹リング状の緩衝部を形成したカップリ
ングの一端を前記貯湯タンクの接続筒部の外周に液密状
態に嵌合固定し、他端を前記集熱管の基端外周に液密状
態に嵌合固定したことを特徴とする。
装置は、貯湯タンクに並設された複数の接続筒部に、基
端が開口し末端が閉鎖している集熱管の基端がそれぞれ
液密状態に連通接続されている太陽熱温水装置におい
て、ゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からなり中央に凸
リング状或いは凹リング状の緩衝部を形成したカップリ
ングの一端を前記貯湯タンクの接続筒部の外周に液密状
態に嵌合固定し、他端を前記集熱管の基端外周に液密状
態に嵌合固定したことを特徴とする。
【０００９】かかる構成から、集熱管を貯湯タンクとは
接続されていない適宜の手段により反射板に位置決めし
ておくことにより、集熱時に貯湯タンクが伸縮しても、
この伸縮は貯湯タンクの接続筒部と集熱管の基端とを接
続している弾性素材からなるカップリングとの緩衝部が
伸縮して集熱管の移動を強制せず、集熱管の位置を所定
の位置に保持しておくことができる。
接続されていない適宜の手段により反射板に位置決めし
ておくことにより、集熱時に貯湯タンクが伸縮しても、
この伸縮は貯湯タンクの接続筒部と集熱管の基端とを接
続している弾性素材からなるカップリングとの緩衝部が
伸縮して集熱管の移動を強制せず、集熱管の位置を所定
の位置に保持しておくことができる。
【００１０】また、装置に振動や衝撃が加わった場合、
前記カップリングの緩衝部がこれを吸収するが、この吸
収率が大きいため、大きい振動や衝撃も吸収でき、集熱
管の破損を防止することができる。
前記カップリングの緩衝部がこれを吸収するが、この吸
収率が大きいため、大きい振動や衝撃も吸収でき、集熱
管の破損を防止することができる。
【００１１】更に、貯湯タンクの接続筒部と集熱管の基
端との接続は弾性素材からなるカップリングを介して接
続固定しているので、前記接続筒部内径と集熱管外径と
の寸法公差や真円度に高精度が要求されず、製造が容易
となる。
端との接続は弾性素材からなるカップリングを介して接
続固定しているので、前記接続筒部内径と集熱管外径と
の寸法公差や真円度に高精度が要求されず、製造が容易
となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１、図２は本発明に係る太陽熱
温水装置の実施の形態の一例を示すものである。同図に
おいて、１は樹脂製の貯湯タンクであり、その前面下部
には所定間隔をあけて複数の接続筒部２が水平に並設さ
れている。
温水装置の実施の形態の一例を示すものである。同図に
おいて、１は樹脂製の貯湯タンクであり、その前面下部
には所定間隔をあけて複数の接続筒部２が水平に並設さ
れている。
【００１３】３は基端が開口し末端が閉鎖している集熱
管であり、本例ではこの集熱管３はガラス外管４とガラ
ス内管５とからなる真空二重集熱管が使用されている。
この集熱管３の外径は前記接続筒部２の内径より小径と
なっており、集熱管３の基端を接続筒部２内に挿入した
とき、集熱管３の外周面と接続筒部２の内周面との間に
若干の隙間が生じるようになっている。
管であり、本例ではこの集熱管３はガラス外管４とガラ
ス内管５とからなる真空二重集熱管が使用されている。
この集熱管３の外径は前記接続筒部２の内径より小径と
なっており、集熱管３の基端を接続筒部２内に挿入した
とき、集熱管３の外周面と接続筒部２の内周面との間に
若干の隙間が生じるようになっている。
【００１４】６は前記接続筒部２と集熱管３の基端とを
液密状態に接続固定するカップリングである。このカッ
プリング６はゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からな
り、その中央に凸リング状の緩衝部７が形成されてお
り、その一端が前記貯湯タンク１の接続筒部２の外周に
液密状態に嵌合固定され、他端が前記集熱管３の基端外
周に同じく液密状態に嵌合固定されている。
液密状態に接続固定するカップリングである。このカッ
プリング６はゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からな
り、その中央に凸リング状の緩衝部７が形成されてお
り、その一端が前記貯湯タンク１の接続筒部２の外周に
液密状態に嵌合固定され、他端が前記集熱管３の基端外
周に同じく液密状態に嵌合固定されている。
【００１５】８はクランプ、９はクリップ、１０はカラ
ーである。
ーである。
【００１６】１１は前記集熱管３の下方にそれぞれ配置
されている金属製の反射板であり、太陽光を集束して集
熱管３に反射できるように凹曲面を有している。そし
て、前記集熱管３はこの凹曲面をもつ反射板１１の中心
に位置するように設定されている。１２は集熱管３を反
射板１１の中心位置に支持する集熱管支持部であり、前
記貯湯タンク１の伸縮の影響を受けない箇所、本例では
反射板１１に取付けられている。
されている金属製の反射板であり、太陽光を集束して集
熱管３に反射できるように凹曲面を有している。そし
て、前記集熱管３はこの凹曲面をもつ反射板１１の中心
に位置するように設定されている。１２は集熱管３を反
射板１１の中心位置に支持する集熱管支持部であり、前
記貯湯タンク１の伸縮の影響を受けない箇所、本例では
反射板１１に取付けられている。
【００１７】１３は断熱材、１４はカバー、１５は取付
けフレームである。
けフレームである。
【００１８】上記の実施の形態に示す太陽熱温水装置に
よれば、貯湯タンク１の接続筒部２と集熱管３の基端と
を、中央に凸リング状の緩衝部７を有する弾性素材から
なるカップリング６で接続固定したので、接続筒部２と
集熱管３に、スラスト方向、横方向即ちスラスト方向に
直交する方向、曲げ方向等への動きが加わったとき、カ
ップリング６の緩衝部７が伸縮して一方の動きを他方に
伝えない。従って貯湯タンク１が集熱時に伸縮し接続筒
部２が横方向に移動しても集熱管３は集熱管支持部１２
により支持されて移動せず、反射板１１の中心位置に支
持された状態を保持する。
よれば、貯湯タンク１の接続筒部２と集熱管３の基端と
を、中央に凸リング状の緩衝部７を有する弾性素材から
なるカップリング６で接続固定したので、接続筒部２と
集熱管３に、スラスト方向、横方向即ちスラスト方向に
直交する方向、曲げ方向等への動きが加わったとき、カ
ップリング６の緩衝部７が伸縮して一方の動きを他方に
伝えない。従って貯湯タンク１が集熱時に伸縮し接続筒
部２が横方向に移動しても集熱管３は集熱管支持部１２
により支持されて移動せず、反射板１１の中心位置に支
持された状態を保持する。
【００１９】また、装置に振動や衝撃が加わったとき、
前記カップリング６の緩衝部７がこれを吸収するが、緩
衝部７は凸リング状に形成されているので振動や衝撃の
吸収率が大きく、振動や衝撃による集熱管３の破損をよ
り効果的に防止する。
前記カップリング６の緩衝部７がこれを吸収するが、緩
衝部７は凸リング状に形成されているので振動や衝撃の
吸収率が大きく、振動や衝撃による集熱管３の破損をよ
り効果的に防止する。
【００２０】また、貯湯タンク１の接続筒部２と集熱管
３の基端との接続は弾性素材からなるカップリング６を
介して接続固定しているので、前記接続筒部２の内径と
集熱管３の外径との寸法公差や真円度に高精度が要求さ
れず、その分製造を容易に行うことができる。
３の基端との接続は弾性素材からなるカップリング６を
介して接続固定しているので、前記接続筒部２の内径と
集熱管３の外径との寸法公差や真円度に高精度が要求さ
れず、その分製造を容易に行うことができる。
【００２１】なお、前記実施の形態では、カップリング
６の緩衝部７は凸リング状となっているが、凹リング状
であってもよく、また集熱管３の基端は接続筒部２内に
挿入されているが、必ずしも挿入されている必要はな
く、また集熱管３の外径は接続筒部２の内径より小径に
形成されているが、必ずしも小径である必要はない。
６の緩衝部７は凸リング状となっているが、凹リング状
であってもよく、また集熱管３の基端は接続筒部２内に
挿入されているが、必ずしも挿入されている必要はな
く、また集熱管３の外径は接続筒部２の内径より小径に
形成されているが、必ずしも小径である必要はない。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明に係る太陽熱温水装
置によれば、集熱時に貯湯タンクが温度に応じて伸縮し
ても、集熱管の位置が変らないので集熱管による集熱効
率の低下を防止することができ、また振動や衝撃が加わ
ってもこれを吸収して集熱管の破損を防止することがで
きるので装置の運搬や取付作業等を容易に行うことがで
き、更には貯湯タンクの接続筒部内径と集熱管外径の寸
法公差や真円度に高精度が要求されないのでその分製造
が容易となるといった効果がある。
置によれば、集熱時に貯湯タンクが温度に応じて伸縮し
ても、集熱管の位置が変らないので集熱管による集熱効
率の低下を防止することができ、また振動や衝撃が加わ
ってもこれを吸収して集熱管の破損を防止することがで
きるので装置の運搬や取付作業等を容易に行うことがで
き、更には貯湯タンクの接続筒部内径と集熱管外径の寸
法公差や真円度に高精度が要求されないのでその分製造
が容易となるといった効果がある。
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す一部切欠き斜
視図。
視図。
【図２】図１に示す実施の形態の一部拡大断面図。
【図３】従来の太陽熱温水装置における貯湯タンクの伸
縮に伴う集熱管の移動を示す説明図。
縮に伴う集熱管の移動を示す説明図。
１ 貯湯タンク ２ 接続筒部 ３ 集熱管 ４ ガラス外管 ５ ガラス内管 ６ カップリング ７ 緩衝部 ８ クランプ ９ クリップ １０ カラー １１ 反射板 １２ 集熱管支持部 １３ 断熱材 １４ カバー １５ 取付けフレーム
Claims (2)
- 【請求項１】 貯湯タンクに並設された複数の接続筒部
に、基端が開口し末端が閉鎖している集熱管の基端がそ
れぞれ液密状態に連通接続されている太陽熱温水装置に
おいて、ゴム或いは合成樹脂等の弾性素材からなり中央
に凸リング状或いは凹リング状の緩衝部を形成したカッ
プリングの一端を前記貯湯タンクの接続筒部の外周に液
密状態に嵌合固定し、他端を前記集熱管の基端外周に液
密状態に嵌合固定したことを特徴とする太陽熱温水装
置。 - 【請求項２】 前記集熱管を支持し該集熱管の位置決め
をする集熱管支持部を備えたことを特徴とする請求項１
記載の太陽熱温水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7436396A JPH09264613A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 太陽熱温水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7436396A JPH09264613A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 太陽熱温水装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09264613A true JPH09264613A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13545001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7436396A Pending JPH09264613A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 太陽熱温水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09264613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102374678A (zh) * | 2010-08-11 | 2012-03-14 | 王克涛 | 一种太阳能集热管内金属换热管装置 |
| CN106595090A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-04-26 | 滨州市甲力太阳能科技有限公司 | 太阳能保温水箱密封套 |
| CN110230889A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-13 | 林海青 | 一种真空管式太阳能热水器的集热单元 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP7436396A patent/JPH09264613A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102374678A (zh) * | 2010-08-11 | 2012-03-14 | 王克涛 | 一种太阳能集热管内金属换热管装置 |
| CN106595090A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-04-26 | 滨州市甲力太阳能科技有限公司 | 太阳能保温水箱密封套 |
| CN110230889A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-13 | 林海青 | 一种真空管式太阳能热水器的集热单元 |
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