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フラットパネルウォーターヒーター
製造工程
材料の準備:銅/アルミ板と高透過率ガラスの選択。
吸収体の形成:ライザーチューブを吸収板に取り付けるための超音波またはレーザー溶接。
表面処理:マグネトロンスパッタリングまたはガルバニックメッキを使用した選択コーティングの適用。
フレームの製造:アルミニウム プロファイルの CNC 切断、曲げ、陽極酸化処理。
断熱材の設置:後部チャンバーにロックウール/PURボードを配置します。
パネルアセンブリ:工業グレードのシリコンを使用したグレージング、シーリング、構造固定。
圧力テスト: 1.5×定格使用圧力での油圧テスト。
パフォーマンス検証:光効率測定と熱出力テスト。
製品の定義
フラットパネル給湯器は、商業施設および住宅の給湯システム向けに設計された高効率太陽熱集熱器です。平らな吸収板、選択コーティング、断熱ケースを採用し、太陽光を熱に変換することで、様々な気候条件において安定した出力と長期的な耐久性を実現します。
技術仕様とパラメータ
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| パネルサイズ | 1.8～2.1m×0.8～1.1m |
| 吸収材 | アルミニウムまたは銅板 |
| コーティングの種類 | ブラッククローム / ブルーチタン / ナノセレクティブコーティング |
| グレージング | 低鉄強化ガラス（3.2～4 mm） |
| 熱媒体 | プロピレングリコールまたは水 |
| 熱効率 | 68～78% (η₀) |
| 絶縁 | ロックウールまたはポリウレタン（20～40 mm） |
| 使用圧力 | 6～10バール |
| フレーム素材 | 表面が陽極酸化処理されたアルミニウム合金 |
| 一生 | 15～20年 |
構造と材料構成
吸収板:選択コーティングを施した高熱伝導性の銅またはアルミニウムシート。
ライザーチューブとヘッダーチューブ:均一な熱伝達を実現するために銅管を吸収器に溶接しました。
グレージング:透過率90%以上の低鉄強化ガラス。
断熱性:熱損失を最小限に抑えるためのロックウールまたはポリウレタン。
バックシート:亜鉛メッキ鋼またはアルミニウム複合パネル。
フレーム：耐候性を高める陽極酸化アルミニウム プロファイル。
シーリングシステム:EPDM ゴムガスケットとシリコンシーラント。
製造工程
材料の準備:銅/アルミ板と高透過率ガラスの選択。
吸収体形成:ライザーチューブを吸収プレートに取り付けるための超音波またはレーザー溶接。
表面処理:マグネトロンスパッタリングまたはガルバニックメッキを使用した選択コーティングの適用。
フレームの製造:アルミニウム プロファイルの CNC 切断、曲げ、陽極酸化処理。
断熱材の設置:後部チャンバーにロックウール/PUR ボードを配置します。
パネルアセンブリ:工業グレードのシリコンを使用したグレージング、シーリング、構造固定。
圧力テスト:定格使用圧力の 1.5 倍での油圧テスト。
パフォーマンス検証:光効率測定および熱出力テスト。
業界の比較
| 特徴 | フラットパネル給湯器 | 真空管コレクター | ヒートポンプ給湯器 |
|---|---|---|---|
| 太陽光効率 | 中～高 | 高い | 該当なし（電気） |
| 設置の柔軟性 | 高い | 中くらい | 高い |
| 耐久性 | 高い | 中くらい | 高い |
| 寒冷地でのパフォーマンス | 中くらい | 高い | 高い |
| 維持費 | 低い | 中くらい | 中くらい |
| 最高のアプリケーション | ホテル、学校、EPC | 高地 | 一般住宅 |
アプリケーションシナリオ
大量のお湯を必要とする商業ホテルやリゾート。
集中システムを備えた学校、病院、公共施設。
太陽熱温水プラントを設計する EPC 請負業者。
洗浄または加工用の工業用予熱ライン。
再生可能エネルギーソリューションを導入する不動産開発業者。
主な問題点とエンジニアリングソリューション
寒冷気候における熱損失 →より厚い断熱材と、より高い吸収率を持つ選択コーティングを使用します。
スケールと腐食 →内部防錆処理を施し、グリコール濃度を維持します。
ガラス破損の危険性 →応力緩和処理を施した3.2～4mmの強化低鉄ガラスを採用。
ほこりによる効率低下→自然な洗浄とメンテナンスの簡素化のために傾斜した取り付けを設計します。
リスク警告と軽減策
設置および試運転中に定格圧力を超えないでください。
0℃以下の場所では凍結防止が必要です。
熱損失を最小限に抑えるために、断熱材なしで長い配管を避けてください。
風による持ち上げの失敗を防ぐために、認定された取り付け金具を使用してください。
調達選定ガイド（ステップバイステップ）
必要な毎日の温水容量 (L/日または GPD) を決定します。
太陽放射レベルと気候特性を評価します。
光学効率、熱損失係数、断熱グレードを検証します。
耐腐食性についてはフレーム材質とコーティング品質を確認してください。
パネル認証（Solar Keymark、SRCC、ISO9806）を確認します。
サプライヤーの製造能力とテストシステムを評価します。
インストール ドキュメントとシステム統合の互換性を確認します。
エンジニアリングのケーススタディ
沿岸部に位置する220室のホテルでは、南向き45度の平面パネル式温水器集熱器180台を設置しました。このシステムは年間62～68%の太陽熱利用率を達成しました。耐腐食性アルミフレームと選択コーティング銅吸収材により、高湿度下でも安定した出力を確保し、従来の電気暖房システムと比較して電力消費量を31%削減しました。
よくある質問
典型的な効率はどれくらいですか?コーティングとデザインに応じて68～78%。
寒冷地でも使用できますか？はい、不凍液伝熱液を使用すれば可能です。
予想寿命はどのくらいですか?標準メンテナンスの場合、15～20年。
フラットパネル給湯器システムにはポンプが必要ですか?ほとんどの商用システムではポンプ循環が使用されています。
パネルを垂直に取り付けることはできますか?はい、ただしパフォーマンスは中程度に低下します。
強化ガラスは必須ですか？安全性と光学効率のため、はい。
どのようなメンテナンスが必要ですか?グリコール、シール、ダストクリーニングの年次検査。
銅の吸収材の方が優れているのでしょうか?銅は導電性と耐久性に優れています。
推奨される圧力定格は何ですか?商業用途の場合、最低6～10バール。
シェーディングは出力に影響しますか?部分的な日陰でも効率が大幅に低下するため、避ける必要があります。
行動喚起（CTA）
フラット パネル ウォーター ヒーター システムの完全なエンジニアリング図面、認定仕様、または商用見積りについては、プロジェクト ベースの構成と専門的なサポートを得るために、当社の技術営業チームにお問い合わせください。
E-E-A-T 著者資格
この記事は、国際的な EPC および建設プロジェクトのコレクター設計、熱性能評価、商用温水システムの統合に 12 年以上の経験を持つ太陽熱システム上級エンジニアによって作成されました。
付属品:
当社のフラットパネル給湯器、ソーラー給湯器は、シームレスな統合と拡張機能を実現するよう設計されたワンストップサービスとすべての付属品を提供します。
