JP2005114343A - 太陽熱集熱兼放射器、太陽熱集熱兼放射冷却装置および太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 太陽熱集熱機能および放射冷却機能を兼ね備え、しかも強度が大きい太陽熱集熱兼放射冷却装置を提供する。
【解決手段】 表面に太陽熱吸収兼放射膜が形成された平板状の受熱兼放熱フィン部４と、受熱兼放熱フィン部４の下面に固定された流体流通管５とよりなる太陽熱集熱兼放射器２を左右方向に複数並べる。フィン部４の左右両側縁に補強部としての垂下壁８を一体に形成する。各太陽熱集熱兼放射器２の流体流通管５の両端をそれぞれヘッダに接続する。左右両端の太陽熱集熱兼放射器２の外側に、それぞれ保持部材17を配置する。両保持部材17の長さ方向の中間部間に、すべての太陽熱集熱兼放射器２を上下から挟む上下１対の固定部材34、35を渡し止める。両固定部材34、35を締付手段により上下から締め付け、すべての太陽熱集熱兼放射器２を固定部材34、35を介して保持部材17に保持させる。
【選択図】 図４

Description

この発明は、太陽熱集熱兼放射器、太陽熱集熱兼放射冷却装置および太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法に関する。

この明細書および特許請求の範囲において、図１の左右を左右といい、図１の下側を前、上側を後というものとする。また、図２および図３の上下を上下というものとする。さらに、この明細書および特許請求の範囲において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。

従来、昼間において、クリーンエネルギである太陽光エネルギを熱に変え、この熱により水や不凍液などの流体を加熱する太陽熱集熱器や、これとは逆に、夜間において、蒸気や不凍液などの外気温よりも高温の流体を放射冷却する放射冷却装置が知られている。

太陽熱集熱器としては、上壁がガラス板で形成された中空箱状ケーシングと、ケーシング内に配置された太陽熱集熱板と、ケーシング内において太陽熱集熱板とケーシング下壁との間に配置された断熱材とを備えたものが知られている（たとえば、特許文献１、第１図参照）。

放射冷却装置としては、複合放物面集光型の反射板と、反射板内に配置された流体流通管と、反射板の開口を覆う耐候性および赤外線透過性に優れた樹脂フィルムとよりなる放射冷却器が複数並べられたものが知られている（たとえば、特許文献２、図２参照）。

また、放射冷却装置としては、平板状の放熱フィン部と、放熱フィン部の下面に固定された流体流通管と、放熱フィン部の下面を覆う断熱材とよりなる放射冷却器が複数並べられ、各放射冷却器の流体流通管の両端がそれぞれヘッダに接続されたものが知られている（たとえば、特許文献２、図６参照）。

しかしながら、特許文献１に記載された太陽熱集熱器は集熱専用であり、特許文献２に記載された放射冷却装置は冷却専用であるから、集熱および放射冷却を行うためには、両者を設置する必要があり、設置スペースが大きくなるとともにコストが高くなるという問題がある。

また、特許文献２の図２に示されている放射冷却装置においては、樹脂フィルムの耐風圧性および耐荷重性が十分ではなく、樹脂フィルムが短期間で破損するおそれがある。

さらに、特許文献２の図６に記載されている放射冷却装置においては、放射冷却器が露出しているとともに放熱フィン部が平板状であるから、大きな荷重がかった場合や放射冷却器の放熱フィン部が風にあおられた場合に変形したり、破損したりするとともに、流体流通管とヘッダとの接続部で破損が生じるという問題がある。

そこで、特許文献１に記載されている太陽熱集熱器のケーシング内に、特許文献２の図６に記載されている放射冷却器を複数並べて配置することも考えられるが、ガラス板は赤外線を吸収するため、夜間における放射冷却器の放熱フィン部からの熱放射を妨げるという問題がある。
特開昭５８−６４４５１号公報 特開２００２−１７４４６１号公報

この発明の目的は、上記問題を解決し、太陽熱集熱機能および放射冷却機能を兼ね備え、しかも強度の大きな太陽熱集熱兼放射器および太陽熱集熱兼放射冷却装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。

1)表面に太陽熱吸収兼放射膜が形成された平板状の受熱兼放熱フィン部と、受熱兼放熱フィン部の下面に固定された流体流通管とよりなり、受熱兼放熱フィン部に、その長さ方向に伸びる補強部が固定状に設けられている太陽熱集熱兼放射器。

2)受熱兼放熱フィン部の太陽熱吸収兼放射膜の太陽光吸収率が０．９０以上である上記1)記載の太陽熱集熱兼放射器。

3)受熱兼放熱フィン部の太陽熱吸収兼放射膜の赤外線放射率が０．９０以上である上記1)または2)記載の太陽熱集熱兼放射器。

4)太陽熱吸収兼放射膜が黒色塗膜からなる上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。

5)受熱兼放熱フィン部が帯板状であり、補強部が受熱兼放熱フィン部の両側縁部に一体に形成された垂下壁からなる上記1)〜4)のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。

6)両垂下壁の同一高さ位置に、それぞれ他の垂下壁側に突出した断熱材受け部が一体に形成され、両垂下壁間に断熱材が配置されるとともに断熱材が両受け部に支持され、両垂下壁の受け部に、断熱材脱落防止板の両側縁部が取り付けられている上記5)記載の太陽熱集熱兼放射器。

7)断熱材が撥水性を有する上記6)記載の太陽熱集熱兼放射器。

8)断熱材脱落防止板の両側縁部が、両受け部の先端にそれぞれ設けられた二股状の挟着部に挟着されている上記6)または7)記載の太陽熱集熱兼放射器。

9)受熱兼放熱フィン部、両垂下壁、両受け部および両挟着部が一体に押出成形されている上記8)記載の太陽熱集熱兼放射器。

10)断熱材脱落防止板が多孔板からなる上記6)〜9)のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。

11)上記1)〜10)のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射器が、受熱兼放熱フィン部の幅方向が左右方向を向くように複数並べられ、各太陽熱集熱兼放射器の流体流通管の両端がそれぞれヘッダに接続され、左右両端の太陽熱集熱兼放射器の外側に、それぞれ前後方向に伸びかつ太陽熱集熱兼放射器を保持する保持部材が配置され、両保持部材の長さ方向の中間部間に、左右方向に伸びかつすべての太陽熱集熱兼放射器を上下から挟む上下１対の固定部材が渡し止められ、両固定部材が締付手段により上下から締め付けられることにより、すべての太陽熱集熱兼放射器が固定部材を介して保持部材に保持され、太陽熱集熱兼放射器の受熱兼放熱フィン部の上面が大気中に露出するようになっている太陽熱集熱兼放射冷却装置。

12)締付手段が、両保持部材および太陽熱集熱兼放射器を貫通した通しボルトと、通しボルトの先端にねじ嵌められたナットとよりなる上記11)記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。

13)両保持部材の前後両端部間における太陽熱集熱兼放射器の上側部分に、ヘッダを遮蔽する遮蔽部材が渡し止められている上記11)または12)記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。

14)上側の固定部材における下面の前後両側縁部が、前後方向外側に向かって上方に傾斜しかつ太陽熱集熱兼放射器に接触しない傾斜面となっている上記11)〜13)のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。

15)左右両端部に位置する太陽熱集熱兼放射器と、左右の保持部材との間に隙間が形成されている上記11)〜14)のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。

16)上記11)〜15)のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射冷却装置の流体流通管に外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより高温流体を冷却する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。

17)上記11)〜15)のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射冷却装置の流体流通管に流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。

18)上記11)〜15)のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼冷却装置の流体流通管に、夜間において外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより高温流体を冷却し、一方昼間において流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。

上記1)の太陽熱集熱兼放射器によれば、受熱兼放熱フィン部にその長さ方向に伸びる補強部が固定状に設けられているので、受熱兼放熱フィン部の強度が増大し、大きな荷重がかかった場合や、風にあおられた場合にも破損が防止される。また、受熱兼放熱フィン部の表面に太陽熱吸収兼放射膜が形成されているので、この太陽熱集熱兼放射器を備えた装置によれば、太陽熱の集熱および放射冷却の両方に使用することが可能になり、これらを別々に設置する場合に比べて設置スペースが小さくなるとともに、コストが安くなる。

上記2)の太陽熱集熱兼放射器によれば、効率よく太陽光を吸収することができる。

上記3)の太陽熱集熱兼放射器によれば、効率よく熱を放射することができる。

上記4)の太陽熱集熱兼放射器によれば、受熱兼放熱フィン部の表面に、太陽熱吸収兼放射膜を比較的安価に形成することができる。

上記5)の太陽熱集熱兼放射器によれば、受熱兼放熱フィン部と補強部としての垂下壁とを、たとえば押出により簡単に一体成形することができる。

上記6)の太陽熱集熱兼放射器によれば、断熱材の取付を簡単に行うことができる。また、断熱材の働きにより、特に太陽熱集熱性能が向上する。

上記7)の太陽熱集熱兼放射器によれば、断熱材に含水されず、断熱性能の低下が防止される。

上記8)の太陽熱集熱兼放射器によれば、断熱材脱落防止板を両垂下壁の受け部に比較的簡単に取り付けることができる。

上記9)の太陽熱集熱兼放射器によれば、受熱兼放熱フィン部、両垂下壁、両受け部および両挟着部を簡単に形成することができる。

上記10)の太陽熱集熱兼放射器によれば、断熱材の脱落を防止しつつ、軽量化を図ることができる。

上記11)の太陽熱集熱兼放射冷却装置によれば、用いられる太陽熱集熱兼放射器の受熱兼放熱フィン部にその長さ方向に伸びる補強部が固定状に設けられて受熱兼放熱フィン部の強度が増大しているとともに、すべての太陽熱集熱兼放射器が、両保持部材の長さ方向の中間部間に渡し止められて太陽熱集熱兼放射器を挟み、かつ締付手段により上下から締め付けられた上下１対の固定部材を介して保持部材に保持されているので、大きな荷重がかかった場合や、風にあおられた場合にも受熱兼放熱フィン部の破損が防止されるとともに、流体流通管とヘッダとの接続部の破損が防止される。また、受熱兼放熱フィン部の表面に太陽熱吸収兼放射膜が形成されているとともに、太陽熱集熱兼放射器の受熱兼放熱フィン部の上面が大気中に露出するようになっているので、太陽熱の集熱および放射冷却の両方に使用することが可能になり、専用の装置を別々に設置する場合に比べて設置スペースが小さくなるとともに、コストが安くなる。さらに、太陽熱集熱兼放射器の受熱兼放熱フィン部の上面が大気中に露出するようになっているので、従来の樹脂フィルムを用いた放射冷却器のように、樹脂フィルムの短期間での破損という問題が生じるおそれはない。

上記12)の太陽熱集熱兼放射冷却装置によれば、両固定部材を比較的簡単に上下から締め付けることができる。

上記13)の太陽熱集熱兼放射冷却装置によれば、上方からヘッダが見えなくなるので、外観が優れたものになる。しかも、遮蔽部材が強度部材としても作用するので、別個に強度部材を取り付ける必要がなく、部品点数が少なくなる。

上記14)の太陽熱集熱兼放射冷却装置によれば、熱膨張により受熱兼放熱フィン部が前後方向に伸縮した際に、上側の固定部材によりこすられて太陽熱吸収兼放射膜に傷が付いたとしても、この傷は固定部材の傾斜面が形成されている部分によって上方から隠される。

上記15)の太陽熱集熱兼放射冷却装置によれば、太陽熱集熱兼放射器上に溜まった雨水などは、この隙間から下方に落下する。

以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１および図２は太陽熱集熱兼放射冷却装置の全体構成を示し、図３〜図５はその要部の構成を示す。

図１および図２において、太陽熱集熱兼放射冷却装置(1)は、複数の太陽熱集熱兼放射器(2)と、すべての太陽熱集熱兼放射器(2)を保持する保持フレーム(3)とを備えている。

図２〜図４に示すように、太陽熱集熱兼放射器(2)は、金属、たとえばアルミニウムからなる前後方向に長い帯板状の受熱兼放熱フィン部(4)と、受熱兼放熱フィン部(4)の下面における左右方向の中央部に固定された金属製、たとえば銅製（銅合金製も含む）の流体流通管(5)とを備えている。受熱兼放熱フィン部(4)の下面における左右方向の中央部に、左右１対の凸条(6)が下方に突出するように一体に形成されており、流体流通管(5)はこれらの凸条(6)によりかしめ止められている。流体流通管(5)の前後両端部は受熱兼放熱フィン部(4)よりも前後方向外方に突出している。なお、受熱兼放熱フィン部(4)および凸条(6)の腐食を防止するために、受熱兼放熱フィン部(4)および凸条(6)の前後両端面と流体流通管(5)の外周面との間に、受熱兼放熱フィン部(4)および凸条(6)と流体流通管(5)との隙間に外側から水が進入しないように、シリコン樹脂(7)が塗布されている（図２参照）。

受熱兼放熱フィン部(4)の左右両側縁に、それぞれ補強部としての垂下壁(8)が全長にわたって一体に形成されている。両垂下壁(8)の高さは等しく、その下縁にそれぞれ他の垂下壁(8)側に突出した受け部(9)が全長にわたって一体に形成されている。ここで、両垂下壁(8)の高さが等しくかつその下縁に受け部(9)が形成されているので、両垂下壁(8)の受け部(9)は同一高さ位置にある。なお、両受け部(9)が同一高さ位置にある限り、両垂下壁(8)の高さが異なったものであっても問題はない。両受け部(9)の先端に二股状の挟着部(11)が一体に形成されている。また、右側垂下壁(8)の上縁部に上下１対の右方突出壁(12)が全長にわたって一体に形成され、左側垂下壁(8)の上縁部に左側に位置する太陽熱集熱兼放射器(2)の両右方突出壁(12)間に嵌め入れられる左方突出壁(13)が一体に形成されている。受熱兼放熱フィン部(4)、両垂下壁(8)、両受け部(9)、両挟着部(11)、両右方突出壁(12)および左方突出壁(13)は、アルミニウムを用いて一体に押出成形されている。また、受熱兼放熱フィン部(4)、両垂下壁(8)、両受け部(9)、両挟着部(11)、両右方突出壁(12)および左方突出壁(13)の表面には黒色塗膜からなる太陽熱吸収兼放射膜（図示略）が形成されている。太陽熱吸収兼放射膜の太陽光吸収率は０．９０以上であり、同じく赤外線放射率は０．９０以上であることが好ましい。太陽熱吸収兼放射膜の太陽光吸収率および赤外線放射率は、それぞれ１に近いほど好ましい。なお、太陽熱吸収兼放射膜は、少なくとも受熱兼放熱フィン部(4)の上面だけに形成されておればよい。

受熱兼放熱フィン部(4)の下側において、両垂下壁(8)間に断熱材、好ましくは撥水性を有する断熱材(14)が配置され、両受け部(9)、および左右両側縁部が受け部(9)に取り付けられたパンチングメタルなどの多孔板からなる断熱材脱落防止板(15)により支持されており、これにより断熱材(14)の脱落が防止されている。断熱材脱落防止板(15)の左右両側縁部は、それぞれ挟着部(11)により挟着されている。なお、断熱材脱落防止板(15)を挟着する前の状態においては、各挟着部(11)の上壁(11a)は、図３に鎖線で示すように、先端部が上方に開いており、挟着部(11)内に断熱材脱落防止板(15)の左右両側縁部を嵌め入れた後、上壁(11a)を下方に変形させることによって断熱材脱落防止板(15)が挟着部(11)により挟着されている。

太陽熱集熱兼放射器(2)は受熱兼放熱フィン部(4)の幅方向が左右方向を向くように複数並べられており、左端部の太陽熱集熱兼放射器(2)を除いたものの左方突出壁(13)が左隣の太陽熱集熱兼放射器(2)の両右方突出壁(12)間に嵌め入れられている。すべての太陽熱集熱兼放射器(2)の流体流通管(5)の前後両端部は、それぞれ金属製、たとえば銅製（銅合金製も含む）のヘッダ管(16)に接続されている。

保持フレーム(3)は、左右両端の太陽熱集熱兼放射器(2)の外側に配置されかつ前後方向に伸びる左右１対の金属製、たとえばアルミニウム押出形材製保持部材(17)を備えている。各保持部材(17)は、横断面形状が略コ字形でその開口を左右方向外方に向けて配置されている。保持部材(17)のウェブ部(17a)の前後両端部には切り欠き(18)が形成されており、ヘッダ管(16)の左右両端部がこの切り欠き(18)を通って保持フレーム(3)の外側に突出している。したがって、ヘッダ管(16)は保持フレーム(3)に対してはフリーである。また、左右の保持部材(17)と左右両端の太陽熱集熱兼放射器(2)との間にはそれぞれ隙間(19)が形成されており、雨水などがこの隙間(19)を通って落下し、太陽熱集熱兼放射器(2)上に水が溜まらないようになっている。

太陽熱集熱兼放射器(2)よりも下側において、左右の保持部材(17)の前後両端部間に、それぞれ太陽熱集熱兼放射器(2)を支持する中空状下桟(21)が配置され、両保持部材(17)に固定されている。下桟(21)は金属、たとえばアルミニウム押出形材からなり、その横断面形状は略横長方形である。下桟(21)の上壁の下面に、左右方向に伸びるタッピングビスねじ嵌め用の溝(22)が、前後方向に間隔をおいて複数形成されている。また、下桟(21)の下壁の左右両端部にめねじ穴(23)が貫通状に形成されている。下桟(21)は、保持部材(17)のウェブ部(17a)を左右方向外側から貫通したタッピングビス(24)が、タッピングビスねじ嵌め溝(22)内にねじ嵌められることにより、保持部材(17)に固定されている。また、各下桟(21)の下面の左右両端部と保持部材(17)の下部フランジ部(17b)の下面とに跨るように金属製連結板(25)が配置され、連結板(25)を下方から貫通したボルト(26)が下桟(21)のめねじ穴(23)にねじ嵌められるとともに、連結板(25)および下部フランジ部(17b)を下方から貫通したボルト(27)の先端部にナット(28)がねじ嵌められている（図５参照）。

太陽熱集熱兼放射器(2)よりも上側において、左右の保持部材(17)間の前後両端部間に、それぞれ上桟(29)が配置され、両保持部材(17)に固定されている。上桟(29)は金属、たとえばアルミニウム押出形材からなり、その横断面形状は略台形である。上桟(29)の下壁の上面に左右方向に伸びるタッピングビスねじ嵌め用の溝(31)が、前後方向に間隔をおいて複数形成されている。また、上桟(29)の前後方向外面の上縁部には、前後方向外方に突出するように偏平中空状のヘッダ遮蔽部材(32)が一体に形成されており、このヘッダ遮蔽部材(32)によりヘッダ管(16)が上方から見えないようになっている。前後の上桟(29)は前後対称形である。上桟(29)は、保持部材(17)のウェブ部(17a)を左右方向外側から貫通したタッピングビス(33)が、タッピングビスねじ嵌め溝(31)内にねじ嵌められることにより、保持部材(17)に固定されている（図５参照）。なお、上桟(29)と太陽熱集熱兼放射器(2)の受熱兼放熱フィン部(4)との間には、熱膨張により太陽熱集熱兼放射器(2)が前後方向に伸縮した際に、受熱兼放熱フィン部(4)上面の太陽熱吸収兼放射膜に傷が付かない程度の隙間が設けられている。

左右の保持部材(17)の長さ方向の中間部間に左右方向に伸びかつすべての太陽熱集熱兼放射器(2)を上下から挟む上下１対の固定部材(34)(35)が配置され、保持部材(17)に固定されている。固定部材(34)(35)は金属、たとえばアルミニウム押出形材からなり、その横断面形状は略横長方形である。両固定部材(34)(35)は上下対称形であり、上側固定部材(34)の下壁の上面、および下側固定部材(35)の上壁の下面に、それぞれ左右方向に伸びるタッピングビスねじ嵌め用の溝(36)(37)が、前後方向に間隔をおいて複数形成されている。また、上側固定部材(34)の下壁下面の前後両側縁部は、前後方向外方に向かって上方に傾斜しかつ受熱兼放熱フィン部(4)の上面に接触しない傾斜面(34a)となっている。そして、熱膨張により受熱兼放熱フィン部(4)が前後方向に伸縮した際に、上側の固定部材(34)によりこすられて太陽熱吸収兼放射膜に傷が付いたとしても、この傷は固定部材(34)の傾斜面(34a)が形成されている部分によって上方から隠される。なお、両固定部材(34)(35)が上下対称形であることから、下側固定部材(34)(35)の上壁上面の前後両側縁部は、前後方向外方に向かって下方に傾斜した傾斜面となっている。両固定部材(34)(35)は、それぞれ保持部材(17)のウェブ部(17a)を左右方向外側から貫通したタッピングビス(38)が、タッピングビスねじ嵌め溝(36)(37)にねじ嵌められることにより、保持部材(17)に固定されている（図４参照）。そして、両固定部材(34)(35)が締付手段により上下から締め付けられることによって、すべての太陽熱集熱兼放射器(2)が、固定部材(34)(35)を介して保持部材(17)に固定されている。太陽熱集熱兼放射器(2)の受熱兼放熱フィン部(4)は大気中に露出している。

なお、下桟(21)および上下固定部材(34)(35)は同一横断面形状である。

締付手段は、左右方向に間隔をおいて、両固定部材(34)(35)および太陽熱集熱兼放射器(2)を上方から貫通した通しボルト(40)と、通しボルト(40)の先端部にねじ嵌められたナット(41)とよりなる。太陽熱集熱兼放射器(2)の受熱兼放熱フィン部(4)と断熱材脱落防止板(15)との間おいて、通しボルト(40)の周囲には、受熱兼放熱フィン部(4)の変形を防止するためにカラー(42)が装着されている。

上述した太陽熱集熱兼放射冷却装置(1)は、流体流通管(5)に蒸気や不凍液などの外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器(2)の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより、高温流体を冷却する目的で運転される。

また、上述した太陽熱集熱兼放射冷却装置(1)は、流体流通管(5)に水や不凍液などの流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器(2)の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する目的で運転される。

さらに、上述した太陽熱集熱兼放射冷却装置(1)は、流体流通管(5)に、夜間において蒸気や不凍液などの外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器(2)の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより高温流体を冷却し、一方昼間において水や不凍液などの流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器(2)の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する目的で運転される。

この発明による太陽熱集熱兼放射器を備えた太陽熱集熱兼放射冷却装置を示す一部切り欠き平面図である。 図１のII−II線に沿う一部を省略した拡大断面図である。 図１のIII−III線に沿う拡大断面図である。 太陽熱集熱兼放射冷却装置の固定部材の部分を示す部分拡大分解斜視図である。 太陽熱集熱兼放射冷却装置の一端部を示す部分拡大分解斜視図である。

符号の説明

(1)：太陽熱集熱兼放射冷却装置
(2)：太陽熱集熱兼放射器
(4)：受熱兼放熱フィン部
(5)：流体流通管
(8)：垂下壁
(9)：受け部
(11)：挟着部
(14)：断熱材
(15)：断熱材脱落防止板
(16)：ヘッダ管
(17)：保持部材
(19)：隙間
(32)：ヘッダ遮蔽部材
(34)(35)：固定部材
(34a)：傾斜面
(40)：通しボルト
(41)：ナット

Claims (18)

1. 表面に太陽熱吸収兼放射膜が形成された平板状の受熱兼放熱フィン部と、受熱兼放熱フィン部の下面に固定された流体流通管とよりなり、受熱兼放熱フィン部に、その長さ方向に伸びる補強部が固定状に設けられている太陽熱集熱兼放射器。
2. 受熱兼放熱フィン部の太陽熱吸収兼放射膜の太陽光吸収率が０．９０以上である請求項１記載の太陽熱集熱兼放射器。
3. 受熱兼放熱フィン部の太陽熱吸収兼放射膜の赤外線放射率が０．９０以上である請求項１または２記載の太陽熱集熱兼放射器。
4. 太陽熱吸収兼放射膜が黒色塗膜からなる請求項１〜３のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。
5. 受熱兼放熱フィン部が帯板状であり、補強部が受熱兼放熱フィン部の両側縁部に一体に形成された垂下壁からなる請求項１〜４のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。
6. 両垂下壁の同一高さ位置に、それぞれ他の垂下壁側に突出した断熱材受け部が一体に形成され、両垂下壁間に断熱材が配置されるとともに断熱材が両受け部に支持され、両垂下壁の受け部に、断熱材脱落防止板の両側縁部が取り付けられている請求項５記載の太陽熱集熱兼放射器。
7. 断熱材が撥水性を有する請求項６記載の太陽熱集熱兼放射器。
8. 断熱材脱落防止板の両側縁部が、両受け部の先端にそれぞれ設けられた二股状の挟着部に挟着されている請求項６または７記載の太陽熱集熱兼放射器。
9. 受熱兼放熱フィン部、両垂下壁、両受け部および両挟着部が一体に押出成形されている請求項８記載の太陽熱集熱兼放射器。
10. 断熱材脱落防止板が多孔板からなる請求項６〜９のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射器。
11. 請求項１〜１０のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射器が、受熱兼放熱フィン部の幅方向が左右方向を向くように複数並べられ、各太陽熱集熱兼放射器の流体流通管の両端がそれぞれヘッダに接続され、左右両端の太陽熱集熱兼放射器の外側に、それぞれ前後方向に伸びかつ太陽熱集熱兼放射器を保持する保持部材が配置され、両保持部材の長さ方向の中間部間に、左右方向に伸びかつすべての太陽熱集熱兼放射器を上下から挟む上下１対の固定部材が渡し止められ、両固定部材が締付手段により上下から締め付けられることにより、すべての太陽熱集熱兼放射器が固定部材を介して保持部材に保持され、太陽熱集熱兼放射器の受熱兼放熱フィン部の上面が大気中に露出するようになっている太陽熱集熱兼放射冷却装置。
12. 締付手段が、両保持部材および太陽熱集熱兼放射器を貫通した通しボルトと、通しボルトの先端にねじ嵌められたナットとよりなる請求項１１記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。
13. 両保持部材の前後両端部間における太陽熱集熱兼放射器の上側部分に、ヘッダを遮蔽する遮蔽部材が渡し止められている請求項１１または１２記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。
14. 上側の固定部材における下面の前後両側縁部が、前後方向外側に向かって上方に傾斜しかつ太陽熱集熱兼放射器に接触しない傾斜面となっている請求項１１〜１３のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。
15. 左右両端部に位置する太陽熱集熱兼放射器と、左右の保持部材との間に隙間が形成されている請求項１１〜１４のうちのいずれかに記載の太陽熱集熱兼放射冷却装置。
16. 請求項１１〜１５のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射冷却装置の流体流通管に外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより高温流体を冷却する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。
17. 請求項１１〜１５のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼放射冷却装置の流体流通管に流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。
18. 請求項１１〜１５のうちのいずれかに記載された太陽熱集熱兼冷却装置の流体流通管に、夜間において外気温よりも高温の流体を流し、この高温流体の有する熱を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜から放射することにより高温流体を冷却し、一方昼間において流体を流し、この流体を、太陽熱集熱兼放射器の太陽熱吸収兼放射膜に吸収される太陽光により加熱する太陽熱集熱兼放射冷却装置の運転方法。

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