太陽熱温水器ヒートルパネル

ESP8266を使ってAmbientに水温データを送信して監視しています。

2020/7/6

ずっと作りたかった太陽熱温水器。

息子登場によるダイナミック育休の合間にコツコツ作業を進め、

ついに太陽熱100%のお風呂に入ることができました！

いやーこれは感激です。

ヒートルパネル本体と循環タンクと循環用ポンプ

160L、25℃の水が40℃近くまで昇温できました。（2020/6/29）

■ 何を作ったの？ / What did you make?

太陽熱を利用してお湯をつくる太陽熱温水器を作りました。

温水器で熱くなった水を循環させて、お風呂の水を温めていく方式です。

中空ポリカーボネイト板の内部に水を通し、お日さまを当てて水を循環させることでお湯を作ります。

循環用DCポンプと12Wのソーラーパネルを使うことで、日が当たると勝手にお湯が循環を始めてくれます。

■ 作るのに必要なモノは？ / What do you need to make?

エスコットさんから以下のものを購入

ヒートルパネル製作マニュアル

中空ポリカーボネイト板にホースを取り付けるためのアダプター

循環用タンク

自分で用意したもの（※リンク等整理途中）

保護用ポリカーボネイト板（1820mm×910mm、UV対応、透明）× 2枚

断熱用プラダン（1820mm×910mm、ブラック）× 2枚

DC12V US Solarポンプ × 1台

太陽光パネル（12W） × 1枚（手持ちのパネルを使いました）

フレキ管 × 10m

循環ポンプと太陽光パネル接続用ケーブル

ポンプ収納用ボックス

瓦棒固定用雪止め金具 × 8個 ※屋根に合わせて固定方法を考えて下さい。

L字金具 × 8個

アルミL字アングル × 4本

固定用ボルトナット

ホース連結用アダプター × 1個

■ つくり方 / How to make?

ヒートルパネル本体はマニュアルに沿って製作（詳細は公開できません）

中空ポリカーボネイト板をマニュアルに沿ってカットやコーキングを施し、ホース用アダプターを取り付けます。

私は保護用ポリカーボネイト板と断熱用プラダンに挟んでサンドイッチしています。

アルミアングルを取付られるよう、四隅にL字金具を取り付けました。

https://gyazo.com/ab745ce5f0d4f8a8a6acc718c69e9633

屋根に載せて、雪止め金具で固定します。

循環タンクとポンプを設置します。うちではパネルは屋根面、循環タンクとポンプは壁面に設置しました。

ホース、フレキ管を接続します。

浴室の窓をホースが通過できるようにします。

晴れた日に循環タンクに水を投入します。循環タンクの水かさが減らなくなった投入終了。

■ ポイント / Points of making

パネルが大きいのでそれなりの作業スペースが必要になります。

コーキング作業をいっきにやると手が痛くなるので、休み休み作業した方がよさそうです。

保護用パネルや断熱用プラダンがそれぞれ熱で膨張、収縮するため、余裕をもった固定が必要。

※空だき状態で熱くなり、断熱用黒プラダンが変形してしまいました・・（汗

■写真

晴れていれば水で満たされたヒートルパネルの表面が50℃以上になります。

ポンプが動き出すと、浴室にある熱交換用のフレキ管が熱くなってきます。

浴槽に水をはり、フレキ管を投入します。

https://gyazo.com/c578603a229e53892f11eb8822477c04

サーモカメラでみてると、熱が拡散する様子が可視化されて楽しいです。

2020/7/5

ホースの行きと帰りの温度が同じになってるので加温が終わったことが分かります。

2020/8/2

ホースとフレキ管の接続部から循環水の水もれ発生。

ホースの匂い（軟質塩ビの可塑剤か？）が風呂に充満してしまった（汗。

バンドのネジを締め直して対応。

塩ビ性以外のホースも検討すべきか。

もし循環水が漏れても大丈夫なように、接続部を浴槽から離した場所にする(200831)

※ポリカーボネイトからビスフェノールAが溶出している可能性もあることにも十分に注意が必要

https://gyazo.com/cf440c889ef17d9ba8924d43d9ea6dc4

2020/8/5

京都市内の最高気温の予報が37℃の日、ついに水温50℃超え達成。

水でうすめることを前提に浴槽にはる水量を加減する必要あり。

2021/02/10

ヒートルパネル本体にに水漏れ箇所確認

凍結によるダメージか？

2021/4/10

循環ポンプ本体に水漏れ確認

凍結によってクラックがの可能性大

2021/4/11

循環ポンプの表面を水中パテで固めて修繕してみる。→ パテのすき間から再び水漏れ発生。

この修理方法ではアカンわ・・。ハンダごてでボディを溶かして修復すれば良かったかも・・。

https://gyazo.com/6c234bb17dbc6dd163e21cf0147655ec

2021/4/22

循環ポンプを交換＋ついでにゴムシートを挟んで振動軽減。

循環ポンプ周りにも凍結対策が必要

対策案

1. 循環ポンプ周りの断熱する。

2. 外気温が氷点下になりそうなときは循環水を抜く。

3. 外気温が下がってきたら、強制的に循環ポンプを動かす。

2021/8/22

設置場所変更のためヒートルパネルを1枚降ろしました。

現在、ヒートルパネル1枚体制です。

夏期であれば、浴槽140Lの水を22℃→42℃ぐらいまで昇温できています。

1枚を南側壁面に設置。

このスペースは冬場でもしっかり日が当たります。

ヒートルパネル本体背面やホース類に断熱処理はなし状態。

南壁面の表面は40〜50℃になっていた。

外気温10℃以下だが、浴槽140〜150Lの水を10℃→20℃までは昇温できている。　

凍結対策のためポンプ周りをプチプチで断熱

まだ南壁面にスペースがあるので、900×900mmサイズの集熱パネルを追加してみたい。

■ 凍結防止対策

12V,1.5AのACアダプターでゆっくりと強制循環 → 2023/1/26 15V,1.6Aに変更

グリッドタイインバーターボックスから電源をとる

■ パネルひび割れの修理