JPS5844282Y2 - 太陽熱コレクタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は太陽熱コレクタ、さらに詳しくは、内部を通す
熱媒を太陽熱で加熱する集熱板部とこの集熱板部の外周
を囲む外枠が合成樹脂で一体に成形された太陽熱コレク
タに関する。

従来の太陽熱コレクタは、第１図に示すように、集熱板
１が別途に成形した外箱２１内へ断熱材１８や透明カバ
ー１９と共に収められて組み立てられるものであったか
ら、集熱板１が外箱２１内でがたつき、集熱板１を定位
置に保持することが難しく、集熱板１とこれに接続され
る給水管や給湯管などの配管との結合部に荷重が集中し
てこの結合部に損傷を与えるという問題があった。

これを解決するために、本考案では、第２図のように、
造営物に固定される外枠２と集熱板部１とを合成樹脂で
一体に成形した構造を採用して集熱板部１のがたつきを
防ぐものである。

ところで、集熱板部１が外枠２内の定位置に固定される
と、熱膨張により集熱板部１に熱応力が作用し、合成樹
脂である集熱板部１に反りあるいは割れなどが生じる虞
れがある。

本考案では集熱板部１の適宜位置に溝部５を形成し、こ
の溝部５の周壁を薄肉とすることによって、集熱板部１
に作用する熱応力を溝部５の周壁で吸収し、集熱板部１
に反りや割れが生じるのを防ぐものである。

したがって、本考案の主な目的とするところは、集熱板
部が外枠内でがたつくことがなく、集熱板部と給水管な
どの配管との結合部に損傷が及ぶのを防止できる太陽熱
コレクタを提供することにあり、他の目的とするところ
は、造営物に固定される外枠と集熱板部とが合成樹脂に
て一体成形されたにもかかわらず、集熱板部に作用する
熱応力を吸収して集熱板部に反りや割れなどが生じるこ
とのない太陽熱コレクタを提供することにある。

本考案を以下、図面に基づいて説明する。

本考案に係る太陽熱コレクタは、内部に通す熱媒を外表
面で受ける太陽熱によって加熱する集熱板部１とこの集
熱板部１外周を囲む外枠２とが合成樹脂によって一体に
成形され、集熱板部１は複数の集熱管路３を形成する管
壁が平板部４によって連結されると共に周囲に設ける平
板部４によって外枠２と連続する形状に成形され、上記
平板部４の任意の位置に集熱板部１に加わる熱応力を吸
収する溝部５が設けられ、溝部５の周壁が薄肉となった
ものである。

集熱板部１と外枠２とはポリエチレンのブロー成形によ
って一体に連続した形状に成形されるものであり、第２
図に示すように、集熱板部１は上下方向に走る複数の集
熱管路３が左右に並ぶと共に各集熱管路３の上下両端が
夫々左右方向に走る上ヘッダ６及び下ヘッダ７によって
連通ずる矩形状に成形され、外枠２はこの集熱板部１の
全周を囲む中空の矩形状となっている。

集熱板部１の一側には流入管路８が各集熱管路３と平行
に一体成形されており、各管路３，８を形成する管壁が
各管路３，８の間に形成される上下方向に走る平板部４
で連続している。

また上記の流入管路８を含む集熱板部１の四周には平板
部４が形成され、集熱板部１と外枠２とは流入管路８の
一端に設けられた流入口９及び上ヘッダ６の一ヒ流出ロ
１０と下ヘッダ７の下流出口１１を除いて、この平板部
４によって連続している。

上記の流入口９及び各流出口１０．１１は、第５図に示
すように、外枠２の内側壁に連続して外枠２内に開口し
ており、外枠２の外側壁の対応する位置に夫々形成した
開口窓１５を通して挿入される別途に用意した給水管１
２あるいは給湯管１３．１４と結合する。

この結合は、例えば外枠２内に開口する流入口９及び各
流出口１０．１１の内周面と給水管１２及び給湯管１３
．１４の外周面とにねじ切り加工を施し、両者を螺合す
ることにより行なわれる。

給水管１２から流入する氷などの熱媒は集熱板部１表面
で受ける太陽熱によって加熱されながら、各管路３，８
を通って上ヘッダ６に集められ、上ヘッダ６より突出す
る流出口１０に接続された給湯管１３を通して取り出さ
れる。

上ヘッダ６からの熱媒の取り出しは、給水管１２から送
られる熱媒の供給量に応じて徐々に行なわれるものであ
り、下ヘッダ７の下流出口１１に接続される給湯管１４
からは集熱板部１内の熱媒が必要に応じて一度に取り出
される。

平板部４には適宜位置で溝部５が設けられており、集熱
板部１に加わる熱応力が溝部５で吸収される。

すなわち、溝部５はブロー成形時に平板部４を打ち抜き
加工することによって形成され、第３図に示すように、
加工の際に打ち抜き片を溝部５の底片１５として残すよ
うに溝部５の周壁となる薄肉部１６を介して平板部４と
底片１５とを連続させる。

打ち抜き加工の際には成形品の温度は約１２０℃で成形
される。

このようにして、溝部５を設けた結果、外枠２を屋根上
などの造営物に固定する際に、外枠２に拘束される集熱
板部１に作用する熱応力が溝部５の薄肉部１６によって
吸収され、反りや割れが生ずるのを防止することができ
る。

ところで、第２図に示す実施例では、集熱板部１上下の
平板部４に夫々左右に長い溝部５を形成すると共に、集
熱板部１の左右方向の略中央部で相隣り合う集熱管路３
間に形成した平板部４上に上下に長い溝部５を形成し、
さらに、集熱板部１の一つの角隅部に位置する平板部４
に略り形の溝部５を設け、各溝部５によって集熱板部１
に加わる上下左右方向の熱応力を吸収する例を示してい
る。

このようにして構成された太陽熱コレクタＡは、第６図
及び第７図に示すように、底板１７上へ断熱材１８を介
して載置され、上面を透明カバー１９で覆って使用され
るものであり、外枠２は必要に応じて金属枠などで補強
される。

また底板１７と外枠２とは接着剤で１定され、透明カバ
ー１９は外枠に取着される額縁２０によって外枠２上面
に固定される。

なお、上述の実施例では、第２図に示す位置の平板部４
に溝部５を形成した例を示したが、本考案はこれに限定
されるものではなく、第８図及び第９図に示すように、
適宜位置の平板部４に溝部５を設けてもよい。

第８図は、集熱板部１の上下の平板部４に夫々左右に長
い溝部５を形成した例を示し、第９図は、集熱板部１の
左右方向の略中央部で隣り合う集熱管路３間にできる他
よりも巾広の２条の平板部４に夫々上下に長い溝部５を
形成した例を示している。

本考案は以上のように集熱板部とこれを囲む外枠とが合
成樹脂によって一体に成形されているので、外枠を直接
造営物へ取付けることによって枠と一体の集熱板部を所
定位置へ確実に保持でき、その結果、造営物に固定する
外箱内へ別途に成形した集熱板を収める従来の太陽熱コ
レクタのように、外箱内での集熱板のがたつきによって
集熱板に接続される給水管や給湯管のような配管との接
続部に無理な力が作用してこの接続部を破損される虞れ
がなく、シかも集熱板部に形成される集熱管路３間の平
板部の適宜位置に、集熱板に加わる熱応力を吸収する溝
部が設けられ、溝部の周壁が薄肉となっているので、集
熱板部が外枠と一体に成形されて外枠によって熱膨張に
よる伸縮が拘束されるといえども、集熱板部に加わる熱
応力を集熱板部自体に設けられた溝部の周壁の撓みによ
って吸収でき、集熱板部が熱の影響によって反りや割れ
などを生じるのを防止できるという利点を有する。

また、熱応力の吸収を溝部によって行なうので、集熱板
部の表裏に貫通するような透孔が形成されることがなく
、集熱板部の裏面側が見えることがないのであり、そ結
果、集熱板部の下地となる断熱材表面を化粧する必要が
なく太陽熱コレクタのコストダウンを図ることか゛でき
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す分解斜視図、第２図は本考案の一
実施例を示す斜視図、第３図は同上の一部切欠斜視図、
第４図は第２図中のＸ−Ｘ線断面図、第５図は第２図の
Ｙ−Ｙ線断面図、第６図は同上の一使用例を示す分解斜
視図、第７図は同上の縦断面図、第８図及び第９図は夫
々本考案の他の実施例を示す平面図であり、１は集熱板
部、２は外枠、３は集熱管路、４は平板部、５は溝部で
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に通す熱媒を外表面に受ける太陽熱によって加熱す
   る集熱板部とこの集熱板部外周を囲む外枠とが合成樹脂
   によって一体に成形され、集熱板部は複数の集熱管路を
   形成する管壁が平板部によって連結されると共に周囲に
   設ける平板部によって外枠と連続する形状に成形され、
   上記平板部の任意の位置に集熱板部に加わる熱応力を吸
   収する溝部が設けられ、溝部の周壁が薄肉となった太陽
   熱コレクタ。