(57)【要約】【課題】温冷水を利用した放熱体、例えば、温水式床暖房に好適に用いられる放熱パイプ及びそれを用いた熱伝達効率が良く安価な温水式床暖房用放熱体を提供する。【解決手段】樹脂製管の外側表面全面が、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料で被覆されている放熱パイプ、及びこの放熱パイプの外表面に接して放熱板が設けられている放熱体。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温冷水を利用した放熱体に用いられる放熱パイプであって、樹脂製管の外側表面全面が、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料で被覆されていることを特徴とする放熱パイプ。
【請求項２】
請求項１記載の放熱パイプの外表面に接して放熱板が設けられていることを特徴とする放熱体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温冷水を利用した放熱体、例えば床暖房に用いられる放熱パイプ及びそれを用いた床暖房用の放熱体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
温水式床暖房においては、床材又は床材の下に設置された放熱体に放熱パイプを設け、その放熱パイプに温水を導入して、温水の熱を熱伝導により放熱体に伝達し、放熱体を加温して暖房する。従って、温水の熱を効率よく暖房に用いる為には、熱伝達率を高くすることで温水の熱をより多く放熱体に伝達することが重要となる。
【０００３】
このような放熱パイプとしては、従来、銅管等熱伝導性の良い管が用いられるが、近年は管が腐食せずかつ管材料が安価であることから、ポリエチレン管が多く用いられるようになっている。この場合、熱伝達効率を高める為に、例えば、特開平８−２７０９６８号公報には、伝熱効率を高めることができる床暖房用温水マットとして、Ｕ字状の配管溝内に放熱パイプを配管してなるマット本体と、前記マット本体の配管溝内に配管された放熱パイプの下半分を経由してマット本体の表面に張り合わされている伝熱板と、前記マット本体の表面であって、伝熱板の外に張り合わされている放熱板と、からなる床暖房用温水マットが提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記温水マットにおいては、アルミニウム箔製の伝熱板は放熱パイプの下半分をカバーしており、この部分の温水の熱は伝熱板を通って外に張り合わされた放熱板に熱伝導されるが、伝熱板でカバーされていない放熱パイプの上半分からは、温水の熱は放射伝熱により放熱板を加温するのみであるので熱伝達効率が十分に改善されているとは言い難かった。
【０００５】
又、伝熱板の部材が増えることにより温水マットの製造作業が繁雑となり、その構造も複雑となるという問題点もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の技術が有する課題を解消し、温冷水を利用した放熱体、例えば、温水式床暖房に好適に用いられる放熱パイプ及びそれを用いた熱伝達効率が良く安価な温水式床暖房用放熱体を提供する目的でなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の請求項１記載の放熱パイプ（発明１）は、温冷水を利用した放熱体に用いられる放熱パイプであって、樹脂製管の外側表面全面が、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料で被覆されていることを特徴とする放熱パイプである。
【０００８】
請求項２記載の放熱体は（発明２）は、発明１の放熱パイプの外表面に接して放熱板が設けられていることを特徴とする放熱体である。
【０００９】
（作用）
発明１における放熱パイプは、樹脂製管の外側表面全面が、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料で被覆されているので、放熱パイプ内に導かれた温水の熱は効率良く管外部方向に伝達され、放熱パイプの外側表面が容易に高温となる。
【００１０】
発明２の放熱体では、上記従来の温水マットのような、放熱パイプの上半分からは、温水の熱は放射伝熱により放熱板を加温するのみである故に、全体として熱伝導効率が低くなっているものと異なり、放熱パイプの外側全面に熱伝導率が高い材料が被覆され、しかもそれに接して放熱板が設けられているので、高温となった放熱パイプ外側表面の熱は、パイプ全周から効率よく放熱板に熱伝達され、従って温水の熱は効率よく床暖房に利用されるのである。また、樹脂製管に熱伝導率の高い材料が被覆されているので、熱伝達を向上させるために他の部材を用いる必要がなく、放熱体の構造が簡単となり、製造も容易となるのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、図面を参照して、本発明の放熱パイプ及びそれを用いた放熱体を、床暖房用放熱体の場合を一例として説明する。図１は、発明１の放熱パイプの一例の断面図、図２は、発明２の放熱体の一例の断面図である。
【００１２】
図１において、放熱パイプ１に用いられる樹脂製管２としては、温水を通水可能であれば特に限定されず、例えば一例として、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン又は耐熱ポリ塩化ビニル等が挙げられる。この時、樹脂製管２の熱容量が小さくなればなる程、温水の熱は無駄に樹脂製管２を加温するために使われることが少なくなるので、そのような材料が用いられることが望ましい。例えば、熱容量を小さくするために、樹脂製管２の厚さを可能な限り薄くしたり、あるいは、ここに記載以外の更に熱容量が小さな材料が用いられても良いことはいうまでもない。
【００１３】
上記樹脂製管２の外側表面に被覆される材料３は、熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率の良い材料なら特に限定されないが、例えば一例として、アルミニウム又は耐食加工アルミニウム等からなる金属箔、シート等が挙げられる。熱伝導率が１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であれば、熱伝達の効果が小さく、十分な放熱効果が発揮できない。
【００１４】
このような多層構造の放熱パイプ１を得る方法は、被覆される材料３の厚さや材質等によって、一般的な方法の中から適宜選択して選ばれれば良い。例えば樹脂製管２が架橋ポリエチレン管でありその外層にアルミニウム箔３を被覆する場合では、直進する樹脂製管２の周囲を、リボン状のアルミニウム箔３を巻いたリールを管軸と直角方向に回転させ、あるいはリールを固定し樹脂製管２を回転させて、リボン状のアルミニウム箔３を巻き解きつつ樹脂製管２の外側表面にアルミニウム箔３を螺旋状に隙間なく巻き付ける方法などが挙げられる。
【００１５】
アルミニウム箔３の一方の面側から突起物で孔を開け、その時に生じる返り（図示せず）を架橋ポリエチレン管２の表面に食い込ませて、架橋ポリエチレン管２とアルミニウム箔３とを強固に固定するようにされても良い。また、可能な材料同士であれば、接着剤（図示せず）等を介して被覆されても良いが、接着剤等は熱伝導が妨げられない程度に用いられることが望ましい。
【００１６】
上記の方法以外にも、樹脂製管２を押出製管する際にアルミニウム箔３を被覆成型する方法、金属含有塗料を塗装する方法等が挙げられる。被覆される材料３が厚い場合は、内面樹脂ライニング管の製造方法がそのまま適用されても良い。
【００１７】
図２においては、放熱体４は、放熱体本体５に設けられた配管溝６内に上記放熱パイプ１が配管され、放熱板７が放熱パイプ１の外側表面に接して設けられている。
【００１８】
放熱体本体５は、温水の温度が低下しないようにするために、断熱性に優れたものであれば特に制限されず、例えば一例として、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリレート、ウレタン等の発泡体；シラス等無機気泡体の集合物；木質ボード等が挙げられる。
【００１９】
配管溝６は、放熱パイプ１が配管される溝である。配管溝６の断面形状は放熱パイプ１がすっぽりと覆われるような形状とされていることが望ましく、放熱パイプ１が配管された時に、放熱パイプ１の天端が配管溝６から僅かに突出する程度の深さとされている。これは、放熱板７が確実に放熱パイプ１の天端と接触して熱伝導が確実に行われるようにするためである。
【００２０】
放熱板７は、放熱パイプ１から熱伝導された熱を放散する役割を有する。従って、熱伝達率が高ければ特に限定されない。例えば一例として、アルミニウム板、鉄板、銅板、真鍮板、青銅板等が挙げられる。また放熱体４は、必要があればそのまま床材とされる場合があるが、その時には床材としての曲げ強度及び圧縮強度が要求される。この場合では、、放熱板７の上に、必要に応じて床板やカーペット地（いずれも図示せず）が積層されて用いられれば良い。床板が積層される場合では、床材が必要な床強度を受け持つので、放熱体本体５は薄くても構わないが、断熱性が保たれる程度にされなければならない。
【００２１】
このような放熱体４の製造方法は特に限定されず、一般的な積層板の製造方法から、適宜選択して用いられれば良い。例えば一例として、まず放熱体本体５に所定の配管パターンで所定の断面形状の配管溝６を設け、この中に放熱パイプ１を配管し、放熱体本体５が放熱板７と接する部分のみに、例えばエポキシ系、ウレタン系、ゴム系等接着剤を塗布してから、放熱板７が放熱パイプ１の全ての天端部に確実に接触するように覆ってから圧接し、接着固定して放熱体４とする方法などが挙げられる。
【００２２】
なお、放熱板７は、放熱パイプ１と大面積で接触している方が熱伝導が良くなることは言うまでもない。従って、例えば一例として、図３に示されるように、放熱板７の放熱パイプ１との接触部を、放熱パイプ１の天端部と一致した波形形状としておくと、更に熱伝達がよくなるので好ましい。
【００２３】
【発明の効果】
以上の通りであるから、本発明の放熱パイプ及び放熱体は、例えば、温水式床暖房に好適に用いられる放熱パイプとなり、それを用いた温水式床暖房用放熱体は熱伝達効率が良く安価な放熱体となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明１の放熱パイプの一例の断面図である。
【図２】発明２の放熱体の一例の断面図である。
【図３】発明２の放熱体の別の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１　放熱パイプ
２　樹脂製管
３　被覆される材料
４　放熱体
５　放熱体本体
６　配管溝
７　放熱板
【図１】
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【図２】
2004061060.tif 000004
【図３】
2004061060.tif 000005