(57)【要約】      （修正有）【課題】ストーブ排気熱を補助熱源として有効利用を可能とする熱交換器を提供する。【解決手段】その外面に多孔を有する通気管１を設けるとともに、該通気管内にじゃま板を設け、通気管外側面に集熱管４を巻回位置させ、通気管内を通過する有熱流体の熱を集熱管４を通過する流体にて吸収して熱交換を行うよう構成する。使用に際しては、まず通気管１をストーブ排気部分に接続し、ストーブ排気がこの通気管内を通過するように設置する。次に、集熱管４を適宜接続部材を介して、例えばソーラーコレクター（太陽熱集熱器）に接続し、該コレクターおよび集熱管内を不凍液で満たし、コレクターと集熱管の間に循環ポンプを接続する。太陽光による熱にて不凍液が加熱され、循環ポンプにて集熱管４内を循環する。また、前記のごとくストーブ排気は通気管内を通過するが、この排気熱は集熱管に伝わり、不凍液が加熱される。【選択図】図８
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
その外面に多孔を有する通気管を設けるとともに、該通気管内にじゃま板を設け、通気管外側面に集熱管を巻回位置させ、通気管内を通過する有熱流体の熱を集熱管を通過する流体にて吸収して熱交換を行うよう構成したことを特徴とする多孔管型熱交換器。
【請求項２】
じゃま板を、通気管内面下部から上部に至るまで連設するとともに、その傾斜方向を交互に配置してなる請求項１記載の多孔管型熱交換器。
【請求項３】
じゃま板の通気管軸芯方向に対する角度を４５度とし、じゃま板先端位置を通気管軸芯位置としてなる請求項１または２記載の多孔管型熱交換器。
【請求項４】
集熱管を巻回した通気管の外方に外筒を設け、外筒端と通気管間を閉塞してなる請求項１〜３のいずれかの項に記載の多孔管型熱交換器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この考案は、多孔管を用いた熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来より、種々の熱交換器が利用されているが、本案にて示すように、多孔管を用いた熱交換器は見あたらない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】  一般に熱交換器は、一方の流体の熱を他方の流体に伝えるために用いられ、二重管型、多管型、プレート型などがある。一方、積雪寒冷地においては暖房としてストーブが多用されている。ストーブは石油等を燃焼させてその発熱にて暖房を行うが、煙突からの排気に伴って燃焼熱の一部が捨てられており、熱効率の面からもその熱の回収が望ましいが、そのための有効な手段が見あたらないのが現状となっている。
本案は以上に鑑み、従来より回収されずに捨てられていたストーブ排気熱の回収を行うことを目的として考案され開発されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  課題を解決する手段として本案は以下の構成とした。
すなわち、その外面に多孔を有する通気管を設けるとともに、該通気管内にじゃま板を設け、通気管該側面に集熱管を巻回位置させ、通気管内を通過する有熱流体の熱を集熱管を通過する流体にて吸収して熱交換を行うよう構成する。本案は以上の構成よりなる多孔管型熱交換器である。
【考案の効果】
【０００５】  本案は下記の効果を有する。
１．通気管と集熱管の接触による熱伝導および通気管の孔より排気熱が集熱管に伝わって、効率よく熱交換することができる。
２．通気管内にじゃま板を設けたので、熱排気の通気管内通過時間が延長され、伝熱効率を高めることができる。
３．外筒を設けることにより、集熱管からの放熱拡散を少なくすることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００６】  以下、本考案の実施形態について説明する。
図において、１は金属製の通気管で、ストーブ排気が通過する。この通気管表面には多数の通気孔２が穿設され、本例では平面視四等配で正面視千鳥状に穿孔されている。
３はじゃま板である。このじゃま板は通気管の無孔部分を、その下部を除いて円弧状に切り込んで舌片状部分を形成し、この舌片を通気管内方に押圧折曲して形成される。
該舌片の角度は通気管長手方向（軸芯方向）に対し４５度であり、舌片先端位置は通気管中心（軸芯）位置に近似である。また、このじゃま板はその傾斜配置を交互にして設けられ、通気管の下部から上部まで連設される。４は集熱管である。この集熱管は、蛇腹状の表面凹凸を有する金属管で可撓性を有し、前記通気管外側面に連続巻回される。
この巻回の仕方は、図８にて示すように通気管下部より連続巻回にて次第に上方へ至り、巻回より少しはなれて直線的に下降して、巻回開始位置近傍に至っている。
この集熱管内には不凍液が通過循環する。５は金属管による外筒である。この外筒は通気管に巻回されている集熱管外径よりやや大きい内径を有して位置し、図３のように、その両端部と通気管外面間は別金属板にて固着閉塞される。なお、該外筒下方適所には前記集熱管出入りのための孔が穿設される。【０００７】  本案の使用に際しては、まず通気管を適宜接続部材を介してストーブ排気部分に接続し、ストーブ排気がこの通気管内を通過するように設置する。本例ではいわゆるＦＦ式石油ストーブを想定している。次に、集熱管を適宜接続部材を介してソーラーコレクター（太陽熱集熱器）に接続し、該コレクターおよび集熱管内を不凍液で満たし、コレクターと集熱管の間に循環ポンプを接続する。ソーラーコレクターは一般的には建物屋根上に設置され、太陽光による発熱を集積するものであり、集積された熱にて不凍液が加熱され、循環ポンプにて本案の集熱管内を循環する。また、前記のごとくストーブ排気は通気管内を通過するが、既述の構成のため、この排気熱は集熱管に伝わり、不凍液が加熱される。
すなわち、通気管内にはじゃま板が位置して、所定の時間をかけて排気が通気管を通り抜けるが、この排気の一部は通気管の通気孔より外方に漏出し、通気管に連続巻回されている集熱管に熱が伝わって該集熱管内の循環不凍液は加熱される。また、通気管の発熱も熱伝導にて集熱管に伝わる。
ソーラーコレクターに太陽光が十分当たれば、その熱を給湯や暖房に用いることができるが、天候のよくないときや夜間ではその受光熱が不足がちとなる。また、冬期間でも同様に十分な熱量が得にくくなる。従来はボイラーなどの補助熱源を用いてこの不足熱量を補っていたが、本案は既述のごとく、ストーブ排気熱の回収にてこの不足熱量を充足する構成としたのである。なお、加熱された不凍液は、別設の貯湯タンク内を配管通過することにて、加温水を作成し、給湯等に利用することができる。また、必要に応じてボイラーを設置し、既述構成にても熱量が不足する場合の対応手段とすることができる。
本例では、不凍液循環方式を用いたので、寒冷時期にても問題なく利用することができる。なお、外筒にて通気管および集熱管を密閉的に覆う構成としたので、通気孔からの漏出熱量を有効に利用して外方への熱放散は防止される。また、じゃま板角度を４５度とし、その先端を通気管中心位置としたので、排気通過に支障がない程度に通過時間を延長して有効な熱交換が得られるよう構成している。【０００８】  以上、本案について記したが、本案はストーブの排気熱を有効回収するために発案されたものであり、とくにソーラーコレクターからの熱量不足の補填に有効利用される。
従来は既述のように、ボイラーなどにてこの熱量不足を補っており、エネルギーを余分に使うものであったが、本案にてこのエネルギーの有効活用が可能となり、余分な二酸化炭素の排出を抑える効果を有している。昨今、エネルギー問題が重視される傾向にあり、地球環境問題も含めて既存手段より一層のエネルギー有効活用が望ましく、その中でも熱エネルギーは重要である。一般家庭においても必要エネルギーの半分以上が熱エネルギーである。太陽熱エネルギーの有効変換効率は４０〜６０パーセントに及ぶが、天候に左右される面もあり、実際に使用する場合において補助熱源が必要となる。
この補助熱源として本案はストーブからの排気熱の有効利用となるものであり、より一層の普及が望まれる。以上説明したように、本案にて従来にない有用性を有する熱交換器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】  本考案の正面図（一部略）
【図２】  本考案の拡大平面図
【図３】  本考案の要部構造説明図（正面視）
【図４】  本考案の通気管正面図
【図５】  本考案の通気管の拡大説明図
【図６】  本考案の集熱管の拡大説明図
【図７】  本考案の排気通過説明図
【図８】  本考案の集熱管巻回説明図
【符号の説明】
【００１０】  １  通気管
２  通気孔
３  じゃま板
４  集熱管
５  外筒
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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