(57)【要約】      （修正有）【課題】夏期にソーラー集熱を行う集熱パイプと、冬期に温水融雪を行う温水パイプとを設け、断熱材ユニットの凹溝に前記集熱パイプと前記温水パイプとを並列配設した集熱兼融雪パネルユニットを提供する。【解決手段】集熱兼融雪パネルユニットは、長方形の構造用合板１０と桟木１１とにより形成された凹部に発泡ポリスチレンフォーム等の断熱材１２を埋設し、各凹部の断熱材には複数本の直線状の凹溝１３を多数本並列に備えた直線パネルと、凹溝１３のうち偶数本の直線状の凹溝１３の一方端に連結された内側円弧及び外側円弧の曲線状の凹溝を並列に備えた曲線パネルとをそれぞれ形成し、一方端に曲線パネル、中央に直線パネル、他方端に曲線パネルを連結配設して１ユニットとして一体にし、各凹溝１３に集熱パイプ４’と温水パイプ４とを並列敷設させた。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
長方形の構造用合板と桟木とにより形成された凹部に発泡ポリスチレンフォーム等の断熱材を埋設し、前記各凹部の断熱材には複数本の直線状の凹溝を多数本並列に備えた直線パネルと、前記凹溝のうち偶数本の直線状の凹溝の一方端に連結された内側円弧及び外側円弧の曲線状の凹溝を並列に備えた曲線パネルとをそれぞれ形成し、一方端に前記曲線パネル、中央に前記直線パネル、他方端に前記曲線パネルを連結配設して１ユニットとして一体にし、各凹溝に集熱パイプと温水パイプとを並列敷設させたことを特徴とする集熱兼融雪パネルユニット。
【請求項２】
前記直線パネル及び曲線パネルの上面を耐候性アルミテープで被覆し、その上にトタン屋根材が載るようにしたことを特徴とする請求項１記載の集熱兼融雪パネルユニット。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ソーラー集熱装置と温水融雪装置とを備える屋根において、断熱材ユニットの凹溝にソーラー集熱パイプと温水融雪パイプを備えた集熱兼融雪パネルユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソーラー融雪装置は、屋根に敷設されるソーラーパネルの一部を太陽集熱用集熱系パネルとすると共に、その他を融雪のための放熱パネルとして構成し、これらのパネルはボイラーを介在させて互いに接続し、これらの集熱系、放熱系の各供給管中にはポンプを配設すると共に、集熱系の屋根及び放熱系の屋根には降雪もしくは積雪センサーをそれぞれ配設し、これらのセンサーの出力に応じて作動するボイラーならびにポンプを介して、前記集熱系、放熱系ソーラーパネルへの温水供給を制御するための制御器を設けたものである（特許文献１を参照）。
このようなソーラー融雪装置は、比較的積雪量が少ない地方で且つ日照期間が比較的多い場合は有効であるが、東北地方などの積雪量の多く曇天日が多い地方では有効に機能しない。
そこで、本出願人は先に出願した実用新案登録第３０９７８８５号を改良し、ソーラー集熱を利用した集熱兼融雪パネルユニットを考案した。
【０００３】
【特許文献１】特許第３２６３３６６号
【特許文献２】実用新案登録第３０９７８８５号
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、夏期にソーラー集熱を行う集熱パイプと、冬期に温水融雪を行う温水パイプとを設け、断熱材ユニットの凹溝に前記集熱パイプと前記温水パイプとを並列配設した集熱兼融雪パネルユニットを形成し、該集熱兼融雪パネルユニットを屋根材裏面に配置する敷設作業が簡単に行えると共に、前記集熱兼融雪パネル自体が屋根下地材として一体となり敷設作業効率をアップさせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのために、本考案の集熱兼融雪パネルユニットは、長方形の構造用合板と桟木とにより形成された凹部に発泡ポリスチレンフォーム等の断熱材を埋設し、前記各凹部の断熱材には複数本の直線状の凹溝を多数本並列に備えた直線パネルと、前記凹溝のうち偶数本の直線状の凹溝の一方端に連結された内側円弧及び外側円弧の曲線状の凹溝を並列に備えた曲線パネルとをそれぞれ形成し、一方端に前記曲線パネル、中央に前記直線パネル、他方端に前記曲線パネルを連結配設して１ユニットとして一体にし、各凹溝に集熱パイプと温水パイプとを並列敷設させたものである。
さらに、前記直線パネル及び曲線パネルの上面を耐候性アルミテープで被覆し、その上にトタン屋根材が載るようにしたものである。
【考案の効果】
【０００６】
このように、本考案の集熱兼融雪パネルユニットは、一方端に曲線パネル、中央に直線パネル、他方端に曲線パネルを１ユニットとして一体に連結し、それぞれの凹溝に集熱パイプと温水パイプとを並列敷設させることができるので、集熱兼融雪パネルを屋根下地材として又は屋根材裏面に配置するので敷設作業が簡単に行うことができる。
また、本考案の集熱兼融雪パネルユニットは、直線パネル及び曲線パネルの上面を耐候性アルミテープで被覆し、その上にトタン屋根材が載るようにするので、夏期には太陽熱はトタン屋根材に集熱され、その下の耐侯性アルミテープに伝熱され、さらに集熱パイプに伝達されて家庭用温水として利用され、冬期には温水パイプの温水熱は耐候性アルミテープに伝達され、さらにトタン屋根材に伝熱され、屋根全面に亘って均一に融雪することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本考案の集熱兼融雪装置は、屋内に配置された給湯ボイラー１から上り配管２を介して温水ヘッダー３に温水が供給され、該温水ヘッダー３から屋根に敷設された集熱兼融雪パネルの温水パイプ４を循環されて屋根の融雪を行い冷水ヘッダー５に冷水となって戻り、該冷水ヘッダー５から冷水が下り配管６を介して前記給湯ボイラー１に戻る融雪循環サイクルが形成される。
また、前記融雪循環サイクルと同様な構成であるため省略して示すが、屋内に配置された貯湯タンク１’から循環ポンプ（図示せず）、上り配管２’を介して上流ヘッダー３’に冷水が供給され、該上流ヘッダー３’から屋根に敷設された集熱兼融雪パネルの集熱パイプ４’を循環されてソーラー集熱を行い下流ヘッダー５’に温水となって戻り、該下流ヘッダー５’から温水が下り配管６’を介して前記貯湯タンク１’に戻る集熱循環サイクルが形成される。
なお、図１に示す温水パイプ４及び集熱パイプ４’上面にはトタン屋根材が被覆されるが、図１ではトタン屋根材を省略して示している。
前記給湯ボイラー１制御は、屋外に設置された積雪センサー７からの信号で制御装置８により行われ、又屋内に手動でON/OFFを切り換えるための制御スイッチ９を備えている。
【０００８】
本考案の屋根に敷設される集熱兼融雪パネルユニットは、図２に示すように、長方形の構造用合板１０の長手方向の一方端から等間隔に桟木１１が固定され、図３に示すように、前記構造用合板１０と前記桟木１１とにより形成された凹部に発泡ポリスチレンフォーム等の断熱材１２を前記桟木１１と同高さで埋設し、図２に示すように、前記各断熱材１２には３本の直線状の凹溝１３を備え、合計で直線状の凹溝１３を９本並列に備えた直線パネル１４と、４本の直線状の凹溝１３の一方端に連結された内側円弧１５及び外側円弧１６の曲線状の凹溝１３を並列に備えた曲線パネル１７とをそれぞれ形成する。
なお、前記凹溝１３内には、温水パイプ４及び集熱パイプ４’が水平に並列で配置される。
【０００９】
次に、前記直線パネル１４と曲線パネル１７とを使用して集熱兼融雪パネルユニットを組立て、冬期に温水を循環させる場合を以下図面に基づいて説明する。
図２に示すように、本考案の集熱兼融雪パネルユニットは、図２下段の曲線パネル１７、図２中央の直線パネル１４、図２上段の曲線パネル１７を１ユニットとして一体に連結し、それぞれの凹溝１３に温水パイプ４と集熱パイプ４’を並列敷設させることができる。
図１に示す前記給湯ボイラー１、上り配管２を介して温水ヘッダー３からの温水は、図２下段の曲線パネル１７の左端矢印から第１列目に供給され、図２中央の直線パネル１４の第１列目を経て図２上段の曲線パネル１７に送られ、図２上段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第４列目に戻る。
そして、図２中央の直線パネル１４から図２下段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第３列目に送られ、図２上段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第２列目に戻り、図２下段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り第５列目に送られる。
【００１０】
以下同様に、さらに図２中央の直線パネル１４の第５列目を経て図２上段の曲線パネル１７に送られ、図２上段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第８列目に戻る。
そして、図２中央の直線パネル１４から図２下段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第７列目に送られ、図２上段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第６列目に戻り、図２下段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り第９列目に送られる。
【００１１】
このように、図２下段の曲線パネル１７、図２中央の直線パネル１４、図２上段の曲線パネル１７を１ユニットとして一体に連結し、４本の直線状の凹溝１３の一方端に連結された内側円弧１５及び外側円弧１６の曲線状の凹溝１３を形成することにより、温水パイプ４を循環配管することができる。
そして、屋根に敷設する場合は、図３に示すように、直線パネル１４及び曲線パネル１７の上面を耐候性アルミテープ１８で被覆し、その上にトタン屋根材１９が載るようにする。
したがって、温水パイプ４の輻射熱は、耐候性アルミテープ１８に伝達され、さらにトタン屋根材１９に伝熱されるので、屋根全面に亘って均一に融雪することができる。
【００１２】
次に、前記直線パネル１４と曲線パネル１７とを使用して集熱兼融雪パネルユニットを組立て、夏期に冷水を循環させる場合を以下図面に基づいて説明する。
図２に示すように、本考案の集熱兼融雪パネルユニットは、図２下段の曲線パネル１７、図２中央の直線パネル１４、図２上段の曲線パネル１７を１ユニットとして一体に連結し、それぞれの凹溝１３に温水パイプ４と集熱パイプ４’を並列敷設させることができる。
図１に示す前記貯湯タンク１’、循環ポンプ（図示せず）、上り配管２’を介して上流ヘッダー３’からの冷水は、図２下段の曲線パネル１７の左端矢印から第１列目に供給され、図２中央の直線パネル１４の第１列目を経て図２上段の曲線パネル１７に送られ、図２上段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第４列目に戻る。
そして、図２中央の直線パネル１４から図２下段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第３列目に送られ、図２上段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第２列目に戻り、図２下段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り第５列目に送られる。
【００１３】
以下同様に、さらに図２中央の直線パネル１４の第５列目を経て図２上段の曲線パネル１７に送られ、図２上段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第８列目に戻る。
そして、図２中央の直線パネル１４から図２下段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第７列目に送られ、図２上段の曲線パネル１７の内側円弧１５を矢印で示すように下から上へ通り再び図２中央の直線パネル１４の第６列目に戻り、図２下段の曲線パネル１７の外側円弧１６を矢印で示すように上から下へ通り第９列目に送られる。
【００１４】
このように、図２下段の曲線パネル１７、図２中央の直線パネル１４、図２上段の曲線パネル１７を１ユニットとして一体に連結し、４本の直線状の凹溝１３の一方端に連結された内側円弧１５及び外側円弧１６の曲線状の凹溝１３を形成することにより、集熱パイプ４’を循環配管することができる。
そして、図３に示すように、直線パネル１４及び曲線パネル１７の上面を耐候性アルミテープ１８で被覆し、その上にトタン屋根材１９が載るようにするので、集熱パイプ４’の冷水は、ソーラー集熱がトタン屋根材１９に伝熱され、さらに耐候性アルミテープ１８に伝達されるので、集熱パイプ４’に伝達された集熱により加熱される。
加熱された集熱パイプ４’の温水は、下流ヘッダー５’、下り配管６’を介して貯湯タンク１’に貯留される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】温水融雪装置の斜視図である。
【図２】本考案の集熱兼融雪パネルの分解斜視図である。
【図３】本考案の集熱兼融雪パネルの要部断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  給湯ボイラー
１’貯湯タンク
２，２’上り配管
３  温水ヘッダー
３’上流ヘッダー
４  温水パイプ
４’集熱パイプ
５  冷水ヘッダー
５’下流ヘッダー
６，６’下り配管
７  積雪センサー
８  制御装置
９  制御スイッチ
１０  構造用合板
１１  桟木
１２  断熱材
１３  凹溝
１４  直線パネル
１５  内側円弧
１６  外側円弧
１７  曲線パネル
１８  耐候性アルミテープ
１９  トタン屋根材
【図１】
0003108969.tif 000003
【図２】
0003108969.tif 000004
【図３】
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