太陽熱温水器(ソーラー)の凍結防止アイデア

製作の動機と凍結防止方法

　屋根の上に貯湯タンクのある自然循環タイプの 太陽熱温水器 は安くて効果が大きく、使用されている方も多いと思います。このタイプは冬の寒い日には凍結して湯が下りてこないことがよくあります。この為、冬季には使用しないという方もいらっしゃるのではないでしょうか。

　私は太陽熱温水器と石油給湯器を直結して使用している為、太陽熱温水器が凍結すると、湯が使えなくて、不便な思いをしていました。

　太陽熱温水器へのポリエチレンパイプ(ホース)を保温してみましたが、凍結しているのは太陽熱温水器の湯の出口付近らしく、効果はありませんでした。

　太陽熱温水器の湯の出口付近に凍結防止ヒーターを入れてみましたが、これも十分な効果はありませんでした。湯が出るのが少し早くなる程度です。

　寒い冬の夜に湯の蛇口を少し開けて、少しずつ湯を出しておくと凍結しない事がわかっていたので、タイマーと電磁バルブによって夜の間だけ湯が少し出るようにしたら、うまくいくようになりました。しかし、出す湯の量が少ないと凍結してしまう事がしばしばありました。

結論
　自動不凍コマを付けた蛇口を使用したら、太陽熱温水器が凍結しないようになりました。取り付け場所は太陽熱温水器の湯の方のパイプの屋根から地上に下りた付近の屋外部分です。取り付け方等は写真を参照してください。
　出る水の量は小さいバケツ一杯程度です。
　この凍結防止のアイデアを田舎の家と岡山の店で2000年から採用していますが、大変調子が良く、一度も凍結していません。これは久しぶりのヒットアイデアだと思っています。

自動不凍コマ付き蛇口の設置の状況

これは太陽熱温水器を裏の畑に置いた例です。 　下の畑の地上から50cm付近の湯の配管に自動不凍コマ付き蛇口を取り付けました。 （この写真では見えにくいと思います） 　ここから先は断熱銅管の地下埋設工事をしてあります

取り付け部の拡大写真です。 　湯の熱の影響を避ける為と外気温にさらす為、フレキ管で離します。　普通の蛇口のコマとコックを自動不凍コマに取り替えます

太陽熱温水器からの湯が下りた所の、石油給湯器の入口に付けた例です。同じくフレキ管で延長し、ホースで排水口に導く。

自動不凍コマについて

作動原理
　平常時の使用は普通の蛇口と全く同じです。

　止水の状態で周囲温度が下がるとサーモエレメントが温度を感知してピストンが収縮しバネによりサーモエレメントに接続された弁が押し上げられ開弁します。

　水が排出され流動する水の温度が上昇するとピストンが伸びバネにより弁が押しつけられ閉弁します。

自動不凍コマ

私が使用した自動不凍コマの詳細 仕様 ■使用温度範囲　-15゜C〜80゜C ■開弁温度　1.7±0.7゜C ■閉弁温度　4.5゜C以下 ■使用圧力範囲　0.04〜1.1ＭＰａ ■作動時流量　450ｍＬ/ｍｉｎ.以上 　　　雰囲気温度　0゜C 　　　流体温度　0゜C 　　　給水圧力　0.05ＭＰａ