JPH0635901B2 - 太陽熱温水器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は太陽熱温水器に関し、特に、熱媒を強制的に循
環させるための循環ポンプが設けられた太陽熱温水器に
関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、循環配管中に循環ポンプが設けられた太陽熱温水
器は、ポンプ部の凍結防止対策として、例えば循環配管
中に水抜き弁を設けてポンプ部が凍結危険温度になると
ポンプ部内の残留水を水抜き弁から排出することによ
り、ポンプ部が凍結によって破壊することを防止してい
る。

しかし乍ら、この従来の太陽熱温水器では、ポンプ部の
凍結危険温度を検知して水抜き弁を開栓しなければなら
ないことから、手動によって水抜き弁を開栓する場合は
極めて使い勝手が悪く、且つ水抜き弁の開栓を忘れてポ
ンプ部を破壊させてしまうことがしばしばあるという問
題点を有しており、またポンプ部の凍結危険温度を温度
センサー等で検知して水抜き弁を自動的に開栓する場合
は構造や制御が複雑となり、製品としての太陽熱温水器
が高コストになるという問題点を有していた。

この問題点を解決するために、ポンプ部の外側面に電気
ヒーターを巻回して、ポンプ部が凍結危険温度になると
ポンプ部を電気ヒーターで加熱することも提案されてい
るが、依然として循環ポンプ部の構造や制御が複雑であ
ると共に電気ヒーターを用いるためにランニングコスト
も高くなるという問題点を有していた。

さらに、貯湯槽内にポンプ部を設置すると共に、貯湯槽
外にポンプ部を駆動するためのモーター部を設けて、ポ
ンプ部の凍結を防止することも提案されている。しかし
乍ら、この場合ポンプ部とモーター部が距離を隔てて設
置されることから、モーター部に大きな負荷が印加さ
れ、その結果、ポンプ部の流量や揚程等の性能が低下す
るという問題点を有していた。

（発明の目的） 本発明は上記諸事情に鑑み案出されたものであり、その
目的は従来の循環ポンプのポンプ部の凍結を防止すると
いう発想から全く逆転して、むしろポンプ部を優先的に
凍結せしめ、もって循環配管中の水抜き弁や複雑な制御
が不要で、且つポンプの性能も低下することのない全く
新規な太陽熱温水器を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の太陽熱温水器は、集熱器と貯湯槽を循環配管に
よって接続すると共に、循環配管中に熱媒を循環させる
ための循環ポンプを設けて成る太陽熱温水器に於いて、
前記循環ポンプを貯湯槽の近傍に配設すると共に、循環
ポンプのモーター部に熱伝導性の良好なキャップを冠着
し、且つ循環ポンプのポンプ部と貯湯槽を保温材で被覆
したことを特徴とする。

（実施例） 以下、本発明を添付図面に基づき詳細に説明する。

第１図は、本発明の太陽熱温水器の一実施例を示す一部
破断斜視図であり、１は集熱器、２は貯湯槽、３は集熱
器１と貯湯槽２を連結するためのアームである。

前記集熱器２は、箱状ケーシング１ａ内の底面と側面に
保温材１ｂを敷設して集熱板１ｃを収納し、箱状ケーシ
ング１ａの上端開口部を透明板１ｄで塞いで構成されて
おり、２台の集熱器は集熱器１の上縁中央部で接続管１
ｅによって接続されている。

前記貯湯槽２は、ポリエチレン樹脂等から成り、同じく
ポリエチレン樹脂等から成るケース７内に発泡スチロー
ル等から成る保温材８を介して収納されている。

前記集熱器１と貯湯槽２とは屋根４の棟４ａを挟んで棟
４ａの両側に振り分けて設置されており、集熱器１と貯
湯槽２とはアーム３内に収納された循環配管５によって
接続されている。

前記循環配管５中の貯湯槽２の近傍、即ち貯湯槽２の背
面側でケース７内には、循環ポンプ６が配設されてい
る。この循環ポンプ６を例えば太陽電池等を電源として
駆動することにより貯湯槽２内の熱媒（水）を集熱器１
へ圧送して熱媒を循環させることにより温水を得る構造
となっている。

前記循環ポンプ６は、第２図に示すように、貯湯槽２に
接続された循環配管５′を介して熱媒を吸引すると共に
循環配管５を介して集熱器１側へ圧送するポンプ部６ａ
と、このポンプ部６ａを駆動するためのモーター部６ｂ
とから構成されており、ポンプ部６ａとモーター部６ｂ
とは連続して一体に形成されている。この循環ポンプ６
は、ケース７の底面に取外し可能に螺子止めされてお
り、ポンプ６ａｂは無機質繊維や発泡スチロール等から
成る保温材９で被覆されている。これは、ポンプ部６ａ
の凍結開始温度をできるだけ低下させるためである。

前記モーター部６ｂには、例えばアルミニウム、ステン
レス、銅、鉄等の熱伝導性に優れた金属や樹脂等から成
るキャップ１０がポンプ部６ａと一体に連設されるよう
に冠着されている。

この熱伝導性の良好なキャップ１０は、集熱運転時（循
環ポンプ作動時）はモーター部６ｂの熱を放熱すると共
に、冬期の夜間等における集熱運転停止時（循環ポンプ
停止時）はポンプ部６ａの熱を積極的に放熱してポンプ
部６ａ内の残留水を循環配管５、５′中の残留水に優先
して凍結せしめる作用を為す。この場合、ポンプ部６ａ
の吸込口は循環配管５′によって貯湯槽２に連通してお
り、ポンプ部６ａの排出口は保温材８で被覆された貯湯
槽２の側面に配設された循環配管５に接続していること
から、ポンプ部６ａの残留水が一早く凍結したとしても
残留水の体積膨張分は循環配管５、５′部分によって吸
収され、ポンプ部６ａが残留水の体積膨張によって破壊
することは一切ない。

尚、循環ポンプ６部分の放熱性を更に向上させるため
に、例えば、熱伝導性の良好なキャップ１０の外表面に
例えば複数個のフィンを設けてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明の太陽熱温水器によれば、
循環ポンプを貯湯槽の近傍に配設すると共に循環ポンプ
のモーター部に熱伝導性の良好なキャップを冠着し、且
つ循環ポンプのポンプ部と貯湯槽を保温材で被覆したこ
とから、循環ポンプを破壊することなくポンプ部の残留
水を優先的に凍結せしめることができ、もって水抜き構
造や複雑な制御が不要で且つ循環ポンプの性能が低下す
ることのない極めて優れた太陽熱温水器を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の太陽熱温水器の一実施例を示す一部破
断斜視図、第２図は本発明の太陽熱温水器の循環ポンプ
の概略図である。 １、集熱器、２、貯湯槽 ５、５′、循環配管、６、循環ポンプ ６ａ、ポンプ部、６ｂ、モーター部 ８、９、保温材、１０、キャップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】集熱器と貯湯槽を循環配管によって接続す
   ると共に、循環配管中に熱媒を循環させるための循環ポ
   ンプを設けて成る太陽熱温水器に於いて、前記循環ポン
   プを貯湯槽の近傍に配設すると共に、循環ポンプのモー
   ター部に熱伝導性の良好なキャップを冠着し、且つ循環
   ポンプのポンプ部と貯湯槽を保温材で被覆したことを特
   徴とする太陽熱温水器。