JPH11159890A

JPH11159890A - 太陽熱温水器用挿入管とその挿入管を用いた配管方法

Info

Publication number: JPH11159890A
Application number: JP9330049A
Authority: JP
Inventors: Koji Komata; 康二小俣; Akira Shinozaki; 明篠崎; Hirofumi Ishida; 浩文石田; Isamu Takita; 勇滝田; Hiroshi Shimada; 宏島田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1997-12-01
Filing date: 1997-12-01
Publication date: 1999-06-15

Abstract

(57)【要約】【課題】外観に優れ、かつ効率のよい配管が行える器具
とその器具を用いた配管方法を提供する。【解決手段】太陽熱温水器内のヘッダー管５の入口ノズ
ル９または出口ノズル１０に近い管内に設ける管状の挿
入管１４であって、その一方の端部が解放され他端部が
閉じられており、両端付近の外周にそれぞれＯリング１
５を備え、前記２つのＯリング１５の間に管内部から管
外部に通じる開口部１８を有する挿入管１４と、このよ
うな挿入管を、集熱板３と、集熱板３によって加熱され
る複数の通水管６と、全ての通水管６と接続された上部
ヘッダー管５ａと下部ヘッダー管５ｂとからなる集熱器
１と循環パイプ１１を接続するにあたって、少なくとも
入口ノズル９または出口ノズル１０の近くのヘッダー管
５の一部を拡管し、その部分に開口部１８が位置するよ
うに、太陽熱温水器用挿入管を設ける配管方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽熱温水器用器
具とその器具を用いた配管方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽熱温水器の集熱器は、通常、屋根上
に設置され、常時厳しい自然環境下に置かれている。し
たがって、集熱器本体は言うまでもなく、その周辺部材
も、その耐熱、耐寒性、風雨に対する強度、さらには太
陽光下での耐久性が強く求められる。

【０００３】図４は集熱器を３面設置し、循環パイプを
棟越えに配管したときの概略図である。通常、家庭用太
陽熱温水器の集熱器１は、その施工性、並びに貯湯槽容
量と集熱性能の関係から２〜５面設置して使用する。こ
れらの集熱器１は、内部の集熱板３に接している通水管
６がヘッダー管５にロウ付け等の手段により接続され、
この隣り合ったヘッダー管５を連通管７で連結し、上記
のごとく数面設置して使用する。ここで、貯湯槽と集熱
器１とを結び、内部に循環液が流れる循環パイプ１１の
往管、戻管は、集熱器１内部の循環液の均一な流れに伴
う集熱性能を考慮して、入口ノズル９は下ヘッダー管に
設け、出口ノズル１０は上ヘッダー管の、入口ノズル９
に対して対角線上に設けてシステムを構成するのが一般
的であった。

【０００４】この時の集熱器内の循環液の流れを詳細に
示したのが図５である。ここに示したように、貯湯槽か
らの循環パイプの往管１１ａは入口ノズル９に接続さ
れ、貯湯槽からの循環液は、下部ヘッダー管５ｂに入
り、ここから集熱器１内へ導かれる。そして、ヘッダー
管５に垂直に接続され数本平行に設置されている通水管
６内を、それぞれ平行に通って上部ヘッダー管５ａへと
流れ、その後、上部ヘッダー管５ａにある入口ノズル９
と対角上に設けられた出口ノズル１０へと行き、ここか
ら集熱器１を出て、貯湯槽へと流れ、循環液は循環す
る。

【０００５】ここで、入口ノズル９は、集熱器１内部を
流れる循環液中の空気抜きを容易にし、通水管６のエア
ーロックによる集熱性能低下を防止し、集熱器１全体に
よる集熱を効果的に行うため、下部ヘッダー管５ｂに設
けている。一方、出口ノズル１０は、片流れを防止し、
循環液のショートパスを防ぎ、こちらも集熱器全面の効
果的な有効利用を達成するため、入口ノズル９の対角上
に設けている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図４に示したような、
循環パイプ１１の配管法は、前記のごとく機能的に優
れ、単純でかつ容易な方法である。しかし、施工時の作
業は、通常屋根上での作業となることから、配管の取り
回しが長くなる分、作業性が悪くなる。そして、特に循
環パイプ１１が集熱器１の側片に平行に立ち上がる部分
は施工状態により、外観上、屋根上で極めて目立ちやす
く、集熱器１のそばに別の配管があるのは外観上好まし
くない。

【０００７】本発明は、外観に優れ、かつ効率のよい配
管が行える器具とその器具を用いた配管方法を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の太陽熱温水器用
挿入管は、図１に示すように、太陽熱温水器内のヘッダ
ー管５の入口ノズル９または出口ノズル１０に近い管内
に設ける管状の挿入管１４であって、その一方の端部が
解放され他端部が閉じられており、両端付近の外周にそ
れぞれＯリング１５を備え、前記２つのＯリング１５の
間に管内部から管外部に通じる開口部１８を有すること
を特徴とする。

【０００９】このような挿入管を用いて、図２に示すよ
うに、集熱板３と、集熱板３によって加熱される複数の
通水管６と、全ての通水管６と接続された上部ヘッダー
管５ａと下部ヘッダー管５ｂとからなる集熱器１と循環
パイプ１１を接続するにあたって、少なくとも入口ノズ
ル９または出口ノズル１０の近くのヘッダー管５の一部
を拡管し、その部分に開口部１８が位置するように、太
陽熱温水器用挿入管を設けることができる。また、挿入
管１４を設けるのが、上部ヘッダー管５ａの入口ノズル
９付近であってもよく、さらには、その両方に挿入管１
４を設けることもできる。このように配管することで、
循環パイプ１１の取付位置を施工時に決めることがで
き、引きまわす方向に近いところに配管することができ
外観上好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明における太陽熱温水器の集
熱器部材は、耐腐食性、伝熱性、加工性を考慮して、集
熱板３、通水管６、ヘッダー管５共に銅材を利用するの
が一般的であるが、アルミやステンレス等の他の金属の
使用も可能である。一方、挿入管６は、加工性、コスト
を考慮すると、銅材が好ましいが、他の金属材でも可能
である。すなわち、ヘッダー管５が一端が閉じた挿入管
並びにＯリング等で、容易に上流側、下流側に分離でき
るヘッダー管５であれば、本発明の循環パイプの配管法
は採用可能である。

【００１１】挿入管１４は、基本的には金属製のパイプ
であり、その一端が栓等の手段により塞がれており、そ
の近傍にＯリングが固定されている。一方、他端は、通
常のパイプ状であり、施工状態による圧損の変化に対応
できるように、長くしておくこともできる。これは、集
熱特性の関係から、循環液の循環量を確保するため、循
環ポンプ吐出圧と設置高さの関係から、挿入管１４の上
流側のヘッダー管５に接続された通水管６本数を増や
し、直列に流れる循環液流路を大きくして圧損を低減す
るためである。なお、このヘッダー管５の部分的な拡管
は、通水管６と接合部全てが好ましいが、少なくとも上
部ヘッダー管５ａ、下部ヘッダー５ｂのうち１箇所以上
あればよい。

【００１２】なお、挿入管１４の長さにより分離する通
水管６の本数が決まるが、これは、前記のように圧損等
を考慮して任意に決定できる。挿入管１４が挿入されて
いる部分のヘッダー管５は２重管構造となっており、挿
入管１４のパイプ側面に開いた穴から循環液が分離され
た通水管６に流れ込み、循環液は循環する。また、挿入
管１４のノズル部分の構造は、ここでは、ヘッダー管５
に入口ノズルを接合し、Ｏリング押さえパイプ１７が接
合された挿入管１４が、Ｏリング１５により水封されて
いるが、挿入管１４の固定ができ、外部に循環液の漏れ
さえなければ、ヘッダー管５との水封は必要ない。

【００１３】

【実施例】実施例１図２に示すように、循環パイプ１１を棟越えに配管する
ために、上部ヘッダー管５ａの左右端に循環パイプ１１
の往管１１ａ、戻管１１ｂを接続してシステムを構成し
た。これにより、施工状態における外観上は、循環パイ
プ１１は、上部ヘッダー管５ａのみに接続しただけであ
るにもかかわらず、循環液の流れ的には、下部ヘッダー
管５ｂ端から対角上にある上部ヘッダー管５ａ端へと流
れる従来の循環液の流れと同ようであり、集熱性能を低
下させることなく、施工性、外観的に優れた循環配管の
配管法が可能となった。ここで、図１に示すように、ヘ
ッダー管５と通水管６を接合する部分において、ヘッダ
ー管５を部分的に拡管した上で接合した。拡管の程度
は、通水管６の接合しろが逃げる寸法とした。このよう
な構造の集熱器１としたので、入口ノズル９に、ヘッダ
ー管５をＯリングの水封により分割できる挿入管１４を
挿入することにより、挿入管１４のキャップ１６と入口
ノズル９間にある、通水管６を他の通水管６と分離する
ことができた。なお、他の部分は、従来と全く同ようで
ある。

【００１４】実施例２図３に示すように、循環パイプを棟越えさせないで配管
するために、下部ヘッダー管５ｂの左右端に循環パイプ
１１の往管１１ａ、戻管１１ｂを接続した。これによ
り、施工状態における外観上は、循環パイプ１１は、下
部ヘッダー管５ｂのみに接続しただけであるにもかかわ
らず、循環液の流れ的には、下部ヘッダー管５ｂ端から
対角上にある上部ヘッダー管５ａ端へと流れる従来の循
環液の流れと同ようであり、集熱性能を低下させること
なく、施工性、外観的に優れた循環配管の配管法が可能
となった。

【００１５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によっ
て、機能性を維持したまま、施工性を向上させ、外観的
にも向上することができ、また、この配管法を可能とす
る部材増による組立性、コストアップを小さくできる。
さらには、従来と同じ配管法を取ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す挿入管を設けたヘッダ
ー管の断面図である。

【図２】本発明の方法の一実施例を示す概略断面図であ
る。

【図３】本発明の方法の他の実施例を示す概略断面図で
ある。

【図４】従来例を示す概略斜視図である。

【図５】従来例を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１．集熱器２．外装３．集熱板４．ヘッダー
カバー５．ヘッダー管５ａ．上部ヘ
ッダー管５ｂ．下部ヘッダー管６．通水管７．連結管８．栓９．入口ノズル１０．出口ノ
ズル１１．循環パイプ１１ａ．往管１１ｂ．戻管１２．配管ジ
ョイント１３．ホースバンド１４．挿入管１５．Ｏリング１６．キャッ
プ１７．Ｏリング押さえパイプ１８．開口部

フロントページの続き (72)発明者滝田勇茨城県下館市大字下江連1250番地日立化成工業株式会社結城工場内 (72)発明者島田宏茨城県下館市大字下江連1250番地日立化成工業株式会社結城工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽熱温水器内のヘッダー管(5)の入口ノ
ズル(9)または出口ノズル(10)に近い管内に設ける管状
の挿入管(14)であって、その一方の端部が解放され他端
部が閉じられており、両端付近の外周にそれぞれＯリン
グ(15)を備え、前記２つのＯリング(15)の間に管内部か
ら管外部に通じる開口部(18)を有することを特徴とする
太陽熱温水器用挿入管。
【請求項２】集熱板(3)と、集熱板(3)によって加熱され
る複数の通水管(6)と、全ての通水管(6)と接続された上
部ヘッダー管(5a)と下部ヘッダー管(5b)とからなる集熱
器(1)と循環パイプ(11)を接続するにあたって、少なく
とも入口ノズル(9)または出口ノズル(10)の近くのヘッ
ダー管(5)の一部を拡管し、その部分に開口部(18)が位
置するように、太陽熱温水器用挿入管を設ける方法であ
って、その挿入管(14)が、太陽熱温水器内のヘッダー管
(5)の入口ノズル(9)または出口ノズル(10)に近い管内に
設ける管状のものであって、その一方の端部が解放され
他端部が閉じられており、両端付近の外周にそれぞれＯ
リング(15)を備え、前記２つのＯリング(15)の間に管内
部から管外部に通じる開口部(18)を有する挿入管(14)で
あることを特徴とする配管方法。
【請求項３】挿入管(14)を設けるのが、上部ヘッダー管
(5a)の入口ノズル(9)付近であることを特徴とする請求
項２に記載の配管方法。
【請求項４】挿入管(14)を設けるのが、下部ヘッダー管
(5b)の出口ノズル(10)付近であることを特徴とする請求
項２または３に記載の配管方法。