(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
集熱管を水平に配置して垂直方向に多段に重ね合わせると共に、最下段の集熱管の一端に給水管を接続し、この反対側を接続配管を用いて次段の集熱管に接続し、更にこの反対側において接続配管を用いて次段の集熱管に接続することにより、全集熱管内の流路をワンスルーに形成し、最上段の集熱管の端に出湯管を接続することにより、水道から供給された水が集熱管内をワンスルーで蛇行しながら上昇する間に太陽熱を受けて加温されるように構成して成る水道直結竪型ソーラーシステム。
【請求項２】
下端部に給水管が接続された給水ヘッダーと、上端部に出湯管が接続された集湯ヘッダーを一定の間隔で左右に垂直に配置してこの給水ヘッダーと集湯ヘッダー間に集熱管を多段に接続すると共に、前記給水ヘッダーと集湯ヘッダー内において、前記集熱管の接続部の中間に下段から交互に遮蔽板を挿入することにより、全集熱管内の流路をワンスルーに形成して水道から供給された水が集熱管内をワンスルーで蛇行しながら上昇する間に太陽熱を受けて加温されるように構成して成る水道直結竪型ソーラーシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集合住宅等のベランダに設置して使用する際に有効な水道直結竪型ソーラーシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ソーラーシステムの性能は、集熱面積を如何に確保するかにかかっており、性能を高めようとすると、必然的に大型化してしまうという問題がある。
このため、従来のソーラーシステムは、自然循環型方式のように、屋根の上に設置する方式が大部分であるが、集合住宅においてもこのソーラーシステムの設置を希望する例が多い。この際、集合住宅においては、屋根の上に設置する方式を採れないため、ベランダに設置することになる。しかし、通常のベランダは狭いことが多く、また、システム的には、図７に示すように、給水ヘッダー２と集湯ヘッダー３間に集熱管１を配置したベランダ設置可能なくみ置き型ソーラーシステムの場合、小型のものでも２ｍ四方前後の大きさを有することから、大きさ的にベランダ設置が不可能な場合が多い。そこで、比較的ゆとりのある横方向の長さを大きくとり、その分高さを抑えるように工夫した図８に示す横長タイプのくみ置き型ソーラーシステムも提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のくみ置き型のソーラーシステムの場合、仮にベランダ設置が可能であっても、これを設置するとベランダの有効面積の殆どをソーラーシステムが占めてしまい、これがネックとなっている。また、図８に示すような横長タイプのソーラーシステムの場合、集熱管を斜めに取り付けていることから、上下方向の隅の部分にデッドスペースａ、ａ′が発生し、この分大きさに対する有効集熱面積が小さくなるという問題がある。
【０００４】
以上のような理由から、くみ置き型のソーラーシステムをベランダに設置するには障害が多いことから、集合住宅において、ソーラーシステムを取り付けようとすると、小型のソーラーシステムをベランダに設置し、別に貯湯槽を設けた強制循環方式を採用せざるを得ないことが多い。しかし、この方式は、電力費、イニシャルコストの問題がある。また、貯湯槽をベランダに設置する場合、この設置スペースが必要であるばかりでなく、ベランダの補強工事を行う必要がある場合もある。
【０００５】
本発明は斯る点に鑑みて提案されるものであって、ベランダに設置可能な大きさであるにもかかわらず、水道直結竪型として実用化の可能なソーラーシステムを提供することが目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る水道直結竪型ソーラーシステムの構成は次のとおりである。
１．集熱管を水平に配置して垂直方向に多段に重ね合わせると共に、最下段の集熱管の一  端に給水管を接続し、この反対側を接続配管を用いて次段の集熱管に接続し、更にこの  反対側において接続配管を用いて次段の集熱管に接続することにより、全集熱管内の流  路をワンスルーに形成し、最上段の集熱管の端に出湯管を接続することにより、水道か  ら供給された水が集熱管内をワンスルーで蛇行しながら上昇する間に太陽熱を受けて加  温されるように構成して成る水道直結竪型ソーラーシステム。
【０００７】
２．下端部に給水管が接続された給水ヘッダーと、上端部に出湯管が接続された集湯ヘッ  ダーを一定の間隔で左右に垂直に配置してこの給水ヘッダーと集湯ヘッダー間に集熱管  を多段に接続すると共に、前記給水ヘッダーと集湯ヘッダー内において、前記集熱管の 接続部の中間に下段から交互に遮蔽板を挿入することにより、全集熱管内の流路をワン  スルーに形成して水道から供給された水が集熱管内をワンスルーで蛇行しながら上昇す  る間に太陽熱を受けて加温されるように構成して成る水道直結竪型ソーラーシステム。
【０００８】
【作用】
上記課題を解決するための手段において、１項に記載された発明にあっては、給水管から給水された水道水は、集熱管で太陽熱により温められて集熱管内を蛇行しながらワンスルーで上昇し、やがて出湯管を経由して熱源機、台所、洗面所等に送出される。
【０００９】
次に、２項記載の発明にあっては、給水管から給水ヘッダー内に流入した水道水は、最下段の集熱管から一旦集湯ヘッダー内に入り、ここでＵターンして上段の集熱管内に入り、順々に蛇行しながらワンスルーで集熱管内を上昇し、やがて集湯ヘッダーを経由して出湯管から熱源機、台所、洗面所等に送出される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明にあっては、集熱管を同一垂直面において、水平多段に配置し、最下段の一端に給水管を接続し、この反対側を直近の上段の集熱管との間においてエルボの如き接続配管で接続し、同じように反対側において直近の上段の集熱管と接続配管で接続することにより、最下段の集熱管から最上段の集熱管までをワンスルーの流路に形成し、最上段の集熱管に出湯管を接続することにより、水道水がワンスルーでソーラーシステム内を流れ、その間に太陽熱で温められる。
【００１１】
請求項２に記載の発明にあっては、左右に垂直に一定の間隔で給水ヘッダーと集湯ヘッダーを立て、この間に集熱管を多段に配置して両端を給水ヘッダーと集湯ヘッダーに接続する。そして、給水管を給水ヘッダーの下部に接続し、出湯管を集湯ヘッダーの上部に接続する。更に、給水ヘッダーと集湯ヘッダー内には、各集熱管間に位置し、給水ヘッダーと集湯ヘッダー間において交互となるようにヘッダー内を遮蔽する遮蔽板を挿入することにより、給水管から出湯管に至るまでワンスルーの流路を形成し、この中を水道水が上昇する間に太陽熱により温められる。
【００１２】
なお、集熱管及び接続配管及び給水ヘッダー及び集湯ヘッダーの断面形状は、円形又は四角形となし、集熱管の表面は、太陽熱の吸収率を高めるために黒色に形成されている。集熱管を多段に配置する本数は、ソーラーシステムの規模により決定される。
【００１３】
【実施例１】
本実施例は、請求項１に対応しており、図１及び図２に基づいてその詳細を説明する。
図１及び図２において、１０…は集熱管であって、この集熱管１０…は、垂直面に水平且つ多段に配置されていると共に、最下段の集熱管１０の一端１０ａには、給水管１１が接続され、最上段の集熱管１０ｂの一端には出湯管１２が接続されている。また、各集熱管１０…は、最下段のものから、順々に、そして左右交互にエルボ（接続配管）１３…で接続され、給水管１１から出湯管１２までがワンスルーの流路となるように構成されている。
【００１４】
【実施例２】
本実施例は、請求項２に対応しており、図３及び図４、図５に基づいてその詳細を説明する。
符号の２０…は集熱管であって、この集熱管２０…は、左右に垂直に配置した給水ヘッダー２１と集湯ヘッダー２２間に水平に多段に接続されており、給水ヘッダー２１の下部には給水管２３が、集湯ヘッダー２２の上部には出湯管２４が接続されていると共に、給水ヘッダー２１と集湯ヘッダー２２内には、交互に、全体の流路がワンスルーになるように、遮蔽板２５…が挿入されている。
【００１５】
上記実施例１及び２のソーラーシステムにあっては、水道から給水された水は、集熱管１０又は２０内をワンスルーで上昇し、この間に太陽熱で温められて集湯ヘッダーから例えば熱源機（給湯器）等へと送出される。
【００１６】
図６は実施例２の水道直結竪型ソーラーシステムをベランダ３０の手摺り枠３１に金具３２を用いて設置し、熱源機３３と出湯管３４で接続した例である。図６において、３５は浴槽、３６は給湯配管、３７は台所である。なお、図６において、ソーラーシステムの給水ヘッダー２１に結ばれた水道管からの延長配管は省略されている。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は以上のように、水道直結竪型ソーラーシステムにおいて、集熱管を水平に配置し、この集熱管内を接続配管又は遮蔽板付の給水ヘッダーと集湯ヘッダーでワンスルー流路となるように接続したので、次の効果を奏する。
【００１８】
１．水平の集熱管から成るソーラーシステムを垂直に設置することができるので、狭いベ  ランダにおいて場所をとらない。
２．水平の集熱管から成るソーラーシステムを垂直設置しても、水道水がワンスルーで上  昇するため、強制循環方式をとる必要がない。
３．本発明に係る水道直結竪型ソーラーシステムは、ベランダ設置を主目的としているが  、上記１〜２に記述した効果ゆえに、ベランダ以外に設置して用いることも可能である
。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１に係る水道直結竪型ソーラーシステムの正面図。
【図２】  Ａ−Ａ′線断面図。
【図３】  実施例２に係る水道直結竪型ソーラーシステムの正面図。
【図４】  Ｂ−Ｂ′線断面図。
【図５】  Ｃ−Ｃ′線断面図。
【図６】  本発明に係る水道直結竪型ソーラーシステムの施工例の説明図。
【図７】  上下の給水ヘッダーと集湯ヘッダー間に集熱管を垂直に配置したくみ置き型ソーラーシステムの説明図。
【図８】  上下の給水ヘッダーと集湯ヘッダー間に集熱管を右方向に勾配をつけて配置したソーラーシステムの説明図。
【図９】  強制循環式ソーラーシステムの説明図。
【符号の説明】
１０…  集熱管
１１  給水管
１２  出湯管
１３…  エルボ
２０…  集熱管
２１  給水ヘッダー
２２  集湯ヘッダー
２３  給水管
２４  出湯管
２５  遮蔽板
３０  ベランダ
３１  手摺り枠
３２  金具
３３  熱源機
３４  出湯管
３５  浴槽
３６  給湯配管
３７  台所
【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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【図９】
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