JP2017093288A - Light shielding device and light shielding agent - Google Patents
Light shielding device and light shielding agent Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017093288A JP2017093288A JP2016236651A JP2016236651A JP2017093288A JP 2017093288 A JP2017093288 A JP 2017093288A JP 2016236651 A JP2016236651 A JP 2016236651A JP 2016236651 A JP2016236651 A JP 2016236651A JP 2017093288 A JP2017093288 A JP 2017093288A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- shielding agent
- shielding
- solar panel
- light shielding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えば、太陽光パネルのような目標物の表面に塗布することで目標物表面を遮光する遮光剤、目標物表面の遮光装置、および目標物表面の遮光方法に関する。 The present invention relates to a light-shielding agent that shields a target surface by applying it to the surface of the target, such as a solar panel, a light-shielding device for the target surface, and a method for shielding the target surface.
一般的な住宅用太陽発電システムでは、住宅の屋根に、直並列に接続された太陽電池モジュールからなる太陽電池アレイ(以下では、この太陽電池アレイのことを太陽光パネルと称す)が設置されている。そして、太陽光パネルからの出力は、中継端子箱を介してパワーコンディショナに接続されており、所望の電力が得られるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。 In a general residential solar power generation system, a solar cell array (hereinafter, this solar cell array is referred to as a solar panel) composed of solar cell modules connected in series and parallel is installed on the roof of a house. Yes. And the output from a solar panel is connected to the power conditioner via the relay terminal box, and it is comprised so that desired electric power may be obtained (for example, refer patent document 1).
太陽光発電システムが普及する一方で、太陽光発電システムに起因して火災が発生することが問題視されつつある。
太陽光パネルから火災が発生した場合であっても、日照時であれば、太陽光パネルに太陽光が照射されていれば発電が継続される。また、夜間であっても、火災時の炎が太陽光パネルに照射されることで発電が継続されることもある。
While the photovoltaic power generation system has become widespread, it has been regarded as a problem that a fire occurs due to the photovoltaic power generation system.
Even if a fire occurs from the solar panel, power generation is continued if sunlight is applied to the solar panel during sunshine. Even at night, power generation may be continued by irradiating the solar panel with a flame during a fire.
太陽光パネルによる発電が継続しているときに消火のための放水を行うと、太陽光パネルよって発電された電気によって消火活動を行っている人間等が感電する恐れがある。
そのため、火災時において、外部から簡易に太陽光パネルを遮光して発電を停止させることのできる遮光剤や遮光装置の開発が望まれていた。
If water discharge for fire extinguishing is performed while the power generation by the solar panel is continued, there is a risk that a person or the like who is performing fire extinguishing activities by the electricity generated by the solar panel may receive an electric shock.
Therefore, in the event of a fire, development of a light shielding agent and a light shielding device capable of stopping power generation by simply shielding the solar panel from the outside has been desired.
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、太陽光パネルのような目標物の表面に塗布することで目標物表面に入射する光を迅速に遮断できる遮光剤、目標物表面の遮光装置、および目標物表面の遮光方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and is a light-blocking agent that can quickly block light incident on the surface of a target by applying it to the surface of the target such as a solar panel, and the surface of the target An object of the present invention is to provide a light shielding device and a method for shielding a target surface.
太陽光パネルの表面を、例えば火災時において緊急的に遮光するには太陽光パネルの表面に遮光剤を吹き付けて塗布することが考えられる。
しかしながら、太陽光パネルの表面はガラスであり、かつ住宅の屋根の傾斜面に沿うように傾斜して設置されているため、遮光剤に粘性が無い場合には遮光剤を吹き付けても流れ落ちてしまう。
その一方、遮光剤の粘度が強い場合には、噴射して吹き吹き付けることが容易でない。
In order to urgently shield the surface of the solar panel, for example, in the event of a fire, it may be possible to spray and apply a light-shielding agent to the surface of the solar panel.
However, since the surface of the solar panel is glass and is installed so as to be inclined along the inclined surface of the roof of the house, if the light-shielding agent is not viscous, it will flow down even if it is sprayed. .
On the other hand, when the light-shielding agent has a high viscosity, it is not easy to spray and spray.
このように、太陽光パネルの表面のようにガラス質でかつ傾斜しているような表面に吹き付けて塗布する遮光剤としては、噴射時においては粘性が小さく、塗布した後は粘性が高くなるような性状が求められる。 In this way, as a shading agent that is applied by spraying onto a glassy and inclined surface such as the surface of a solar panel, the viscosity is low at the time of spraying, and the viscosity becomes high after application. Is required.
そこで、発明者は、せん断応力を受けると粘度が低下して液状になる性質(チクソトロピー性)を有する物質に着目し、かかる物質を用いて遮光剤を構成することを考えた。
本発明はかかる知見に基づくものであり、具体的には以下の構成を備えてなるものである。
Therefore, the inventor has focused on a substance having a property (thixotropic property) in which the viscosity decreases and becomes liquid when subjected to shearing stress, and has considered to construct a light-shielding agent using such a substance.
The present invention is based on such knowledge, and specifically comprises the following configuration.
(1−1)本発明にかかる遮光装置は、太陽光パネルへの光の透過率を低減するために前記太陽光パネルの表面を覆う遮光剤を遮光する遮光装置であって、前記遮光装置は、前記遮光剤を粘性が高い状態で収納する遮光剤収納部と、該遮光剤収納部と放射管を介して接続された放射ノズルと、前記遮光剤収納部の遮光剤に対して圧力を加える加圧手段と、前記放射管に設けられた開閉弁とを備え、前記遮光剤は、水に粘性を持たせる物質を1.5重量%〜40重量%の割合で分散させ、前記放射ノズルから放射され、太陽光パネルに塗布された遮光剤が、流れ落ちることなく太陽光パネルに留まることを特徴とするものである。 (1-1) The light-shielding device according to the present invention is a light-shielding device that shields a light-shielding agent that covers the surface of the solar panel in order to reduce the light transmittance to the solar panel. A pressure is applied to the light-shielding agent in the light-shielding agent storage unit that stores the light-shielding agent in a highly viscous state, a radiation nozzle connected to the light-shielding agent storage unit via a radiation tube, A pressurizing means and an on-off valve provided in the radiation tube, wherein the light-shielding agent disperses a substance that gives water viscosity at a ratio of 1.5 wt% to 40 wt%, The light-shielding agent radiated and applied to the solar panel stays on the solar panel without flowing down.
(1−2)本発明にかかる遮光剤は、太陽光パネルへの光の透過率を低減するために前記太陽光パネルの表面を覆う遮光剤であって、当該遮光剤は、膨潤性層状粘土鉱物; 及び、遮光性顔料;を水に分散させて構成し、前記遮光性顔料は、前記太陽光パネルの出力を抑制するように光の透過率を低減できる量が含まれ、当該遮光剤は、チクソトロピー性を有し、傾斜させて設けた前記太陽光パネル表面から流れ落ちることなく留まり、遮光効果を維持することを特徴とするものである。 (1-2) The light-shielding agent according to the present invention is a light-shielding agent that covers the surface of the solar panel in order to reduce the light transmittance to the solar panel, and the light-shielding agent is a swellable layered clay. And the light-shielding pigment is dispersed in water, and the light-shielding pigment contains an amount capable of reducing the light transmittance so as to suppress the output of the solar panel. It has thixotropy, stays without flowing down from the inclined solar panel surface, and maintains the light shielding effect.
(1)本発明に係る遮光剤は、目標物表面に噴射して塗布することで前記目標物表面に入射する光を遮光するために用いられる遮光剤であって、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成され、チクソトロピー性を有することを特徴とするものである。
(2)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記膨潤性層状粘土鉱物が、ベントナイトまたはスメクタイトであることを特徴とするものである。
(3)また、上記(1)に記載のものにおいて、前記膨潤性層状粘土鉱物がスメクタイトであり、その濃度が1.5重量%〜40重量%であることを特徴とするものである。
(4)また、上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のものにおいて、前記遮光性顔料が酸化チタン及びカーボンブラックからなることを特徴とするものである。
(5)また、上記(4)に記載のものにおいて、酸化チタンとカーボンブラックの割合が、重量比において酸化チタンが40に対してカーボンブラックが60であることを特徴とするものである。
(6)本発明に係る目標物表面の遮光方法は、上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の遮光剤を用いた遮光方法であって、
収納部に収納された前記遮光剤に対して正圧又は負圧を加えることで前記遮光剤にせん断力を与えて粘度を低下させるステップと、粘度が低下して液状になった遮光剤を目標物表面に対して放射して前記目標物表面を覆うことにより遮光するステップとを有することを特徴とするものである。
(7)本発明に係る目標物表面の遮光装置は、上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の遮光剤を収納する遮光剤収納部と、先端に放射ノズルを有し前記遮光剤収納部から前記放射ノズルまでの送出路を形成する放射管と、該放射管における送出路の開閉を行う第1開閉弁と、前記遮光剤収納部の前記遮光剤に対して前記放射ノズルから放射する力を付与するための正圧又は負力を加える圧力付加手段と、前記第1開閉弁の開閉を制御する制御部とを備えたことを特徴とするものである。
(8)また、上記(7)に記載のものにおいて、ゲル化剤を収納するゲル化剤収納部と、該ゲル化剤収納部と前記遮光剤収納部または前記放射管との間に設けられて前記ゲル化剤を供給するためのゲル化剤供給路と、ゲル化剤供給路に設けられて該ゲル化剤供給路を開閉すると第3開閉弁とを有し、前記制御部は前記第1開閉弁の制御に加えて前記第3開閉弁の開閉を制御する機能を有することを特徴とするものである。
(9)また、本発明に係る遮光剤は、目標物表面に噴射して塗布することで前記目標物表面に入射する光を遮光するために用いられる遮光剤であって、
アクリル酸系重合物を主成分とし、水と混合することで、水の粘性を高める液状の増粘剤と遮光性顔料とを水に分散させてなることを特徴とするものである。
(10)また、本発明に係る遮光装置は、上記(9)に記載の遮光剤と、前記遮光剤を放射する2つの放射ノズルとを有し、一方の放射ノズルから前記増粘剤を噴射し、他方の放射ノズルから前記遮光性顔料及び水の混合物を噴射することを特徴とするものである。
(11)また、本発明に係る遮光剤は、上記(1)乃至(5)又は(9)のいずれかに記載のものに水性接着剤をさらに添加したことを特徴とするものである。
(1) The light-shielding agent according to the present invention is a light-shielding agent used to shield light incident on the target surface by being sprayed and applied to the target surface. It is characterized by having a thixotropic property, in which a functional pigment is dispersed in water.
(2) Further, in the above (1), the swellable layered clay mineral is bentonite or smectite.
(3) Further, in the above (1), the swellable layered clay mineral is smectite, and the concentration thereof is 1.5% by weight to 40% by weight.
(4) Further, in any of the above (1) to (3), the light-shielding pigment is composed of titanium oxide and carbon black.
(5) Further, in the above (4), the ratio of titanium oxide and carbon black is characterized in that the titanium oxide is 40 and the carbon black is 60 with respect to the weight ratio.
(6) A light shielding method for a target surface according to the present invention is a light shielding method using the light shielding agent according to any one of (1) to (5) above,
A step of applying a positive pressure or a negative pressure to the light-shielding agent stored in the storage portion to apply a shearing force to the light-shielding agent to lower the viscosity, and a target of the light-shielding agent that has become liquid by reducing the viscosity And a step of shielding light by radiating the object surface and covering the surface of the target object.
(7) A light-shielding device for a target surface according to the present invention includes a light-shielding agent housing portion that houses the light-shielding agent according to any one of the above (1) to (5), and a radiation nozzle at a tip thereof. A radiation tube that forms a delivery path from the storage unit to the radiation nozzle, a first on-off valve that opens and closes the delivery path in the radiation tube, and a radiation from the radiation nozzle to the light shielding agent of the light shielding agent storage unit Pressure applying means for applying a positive pressure or a negative force for applying a force to be applied, and a controller for controlling the opening and closing of the first on-off valve.
(8) Further, in the above-described (7), the gelling agent storage portion for storing the gelling agent, and the gelling agent storage portion and the light shielding agent storage portion or the radiation tube are provided. A gelling agent supply path for supplying the gelling agent, and a third on-off valve provided in the gelling agent supply path to open and close the gelling agent supply path. In addition to controlling one open / close valve, it has a function of controlling the opening / closing of the third open / close valve.
(9) Further, the light-shielding agent according to the present invention is a light-shielding agent used to shield light incident on the target surface by spraying and applying to the target surface,
A liquid thickener and a light-shielding pigment, which are mainly composed of an acrylic acid polymer and mixed with water to increase the viscosity of water, are dispersed in water.
(10) Moreover, the light-shielding device which concerns on this invention has the light-shielding agent as described in said (9) and two radiation nozzles which radiate | emit the said light-shielding agent, and inject | emits the said thickener from one radiation nozzle. The mixture of the light-shielding pigment and water is ejected from the other radiation nozzle.
(11) Further, the light-shielding agent according to the present invention is characterized in that a water-based adhesive is further added to any one of the above (1) to (5) or (9).
本発明に係る遮光剤は、目標物表面に噴射して塗布することで前記目標物表面に入射する光を遮光するために用いられる遮光剤であって、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成され、チクソトロピー性を有することにより、貯留状態では粘性が高い状態にあるが、これに圧力等を加えてせん断力を作用させることで、粘性が低下した液状になり、放射が可能となって目標物の表面に噴射することできる。そして、目標物の表面に塗布された後は、粘性が高くなって流れ落ちることなく目標物表面に留まるため、遮光効果を持続できる。 The light-shielding agent according to the present invention is a light-shielding agent used to shield light incident on the target surface by being sprayed onto the target surface, and comprises a swellable layered clay mineral, a light-shielding pigment, Is dispersed in water and has thixotropy, so that it is in a highly viscous state in the storage state, but by applying pressure or the like to this to apply a shear force, it becomes a liquid with reduced viscosity, Radiation becomes possible and can be injected onto the surface of the target. And after apply | coating to the surface of a target object, since viscosity remains high and it stays on the target object surface without flowing down, the light-shielding effect can be maintained.
[実施の形態1]
本発明の一実施の形態に係る遮光剤は、目標物表面に噴射して塗布することで前記目標物表面に入射する光を遮光するために用いられる遮光剤であって、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成され、チクソトロピー性を有することを特徴とするものである。
[Embodiment 1]
A light-shielding agent according to an embodiment of the present invention is a light-shielding agent used to shield light incident on a target surface by spraying and coating the target surface, and is a swellable layered clay mineral And a light-shielding pigment are dispersed in water and have thixotropic properties.
以下、詳細に説明する。
<目標物表面>
目標物表面の例としては、太陽光パネルの表面が挙げられる。
<膨潤性層状粘土鉱物>
膨潤性層状粘土鉱物の例としては、スメクタイトやベントナイトが挙げられる。
スメクタイトやベントナイトは、水に分散することでチクソトロピー性を有する物質となる。
Details will be described below.
<Target surface>
An example of the target surface is the surface of a solar panel.
<Swellable layered clay mineral>
Examples of the swellable layered clay mineral include smectite and bentonite.
Smectite and bentonite become thixotropic substances by dispersing in water.
「チクソトロピー」とは、ゲルのような塑性固体とゾルのような非ニュートン液体の中間的な物質が示す性質であり、粘度が時間経過とともに変化するものである。具体的には、かき混ぜたり、振り混ぜたりすることにより、所定のせん断力を加えることで、粘度が低下して液状になる一方で、粘度が低下した状態で、ある一定時間放置されることで、粘度が次第に上昇し、最終的に固体状になる特性をいう。 “Thixotropy” is a property exhibited by an intermediate substance between a plastic solid such as a gel and a non-Newtonian liquid such as a sol, and the viscosity changes with time. Specifically, by applying a predetermined shearing force by stirring or shaking, the viscosity decreases and becomes liquid, while the viscosity decreases and the mixture is left for a certain period of time. , A characteristic in which the viscosity gradually increases and finally becomes solid.
遮光剤にチクソトロピー性を持たせる理由は、例えば太陽光パネルように傾斜したガラス面に噴射によって塗布が可能であり、かつ塗布した後、流れ落ちないようにするためである。 The reason why the light-shielding agent has thixotropy is that it can be applied by spraying onto an inclined glass surface, for example, as a solar panel, and does not flow down after application.
流れ落ちないための粘性を持たせるには、スメクタイトの場合には、1.5重量%〜40重量%の割合で水に分散させるとよい。1.5重量%未満では、粘性が低く塗布したときに流れ落ちてしまうからである。 In order to give viscosity so that it does not flow down, in the case of smectite, it is preferable to disperse it in water at a ratio of 1.5 wt% to 40 wt%. This is because if it is less than 1.5% by weight, the viscosity will be low and it will flow down when applied.
一方、40重量%超では、液状にするためには大きなせん断力が必要となるため、遮光性顔料を、スメクタイトを分散した水に混合することが難しくなるという問題がある。
なお、スメクタイトの適切な濃度に関しては、後述の実施例1で実証している。
<遮光性顔料>
酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化第二鉄、カーボンブラック等が挙げられる。
遮光性顔料として酸化チタンを用いた場合の遮光効果については、後述の実施例2で実証している。
On the other hand, if it exceeds 40% by weight, a large shearing force is required to make it liquid, so that it is difficult to mix the light-shielding pigment with water in which smectite is dispersed.
The appropriate concentration of smectite is demonstrated in Example 1 described later.
<Light-shielding pigment>
Examples thereof include titanium oxide, magnesium oxide, ferric oxide, and carbon black.
The light-shielding effect when titanium oxide is used as the light-shielding pigment is demonstrated in Example 2 described later.
<遮光剤>
本実施の形態の遮光剤は、上述したように、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成されている。
分散の方法としては、例えば膨潤性層状粘土鉱物の水溶液を生成し、この水溶液に遮光性顔料を加えて撹拌するようにすればよい。撹拌方法としては、例えばミキサーなどで行う。
<Light shielding agent>
As described above, the light shielding agent of the present embodiment is configured by dispersing a swellable layered clay mineral and a light shielding pigment in water.
As a dispersion method, for example, an aqueous solution of a swellable layered clay mineral is generated, and a light-shielding pigment is added to the aqueous solution and stirred. As a stirring method, for example, a mixer is used.
なお、遮光剤に有機化合物であるゲル化剤を添加することで、時間の経過と共に遮光剤をゲル化させることができるため、より強力に目標物へ遮光剤を固着させることができる。
ゲル化剤を添加する場合、遮光剤を放射ノズルから放射する直前に添加することが好ましい。
Note that, by adding a gelling agent that is an organic compound to the light-shielding agent, the light-shielding agent can be gelled over time, so that the light-shielding agent can be more strongly fixed to the target.
When the gelling agent is added, it is preferable to add the light shielding agent immediately before radiating from the radiation nozzle.
上記のような本実施の形態の遮光剤であれば、貯留状態では粘性が高い状態にあるが、これに圧力等を加えてせん断力を作用させることで、粘性が低下した液状となる。遮光剤が液状となることで、放射が可能となり目標物の表面に塗布することができる。 In the case of the light-shielding agent of the present embodiment as described above, the viscosity is high in the storage state, but by applying a pressure or the like to this and applying a shearing force, the liquid is reduced in viscosity. Since the light-shielding agent becomes liquid, radiation is possible and it can be applied to the surface of the target.
そして、目標物の表面に塗布された後は、粘性が高くなって流れ落ちることなく目標物表面に留まるため、遮光効果を持続できる。
なお、実際に放射ノズルから遮光剤を放射して太陽光パネルに所定の膜厚で塗布できるかについては、後述の実施例5で実証している。
And after apply | coating to the surface of a target object, since viscosity remains high and it stays on the target object surface without flowing down, the light-shielding effect can be maintained.
In addition, it demonstrates in Example 5 mentioned later whether the light-shielding agent is actually radiated | emitted from a radiation nozzle and it can apply | coat to a solar panel with a predetermined | prescribed film thickness.
本実施の形態の遮光剤を太陽光パネル等の目標物表面に塗布する方法としては、後述する実施の形態4〜7に示すような遮光装置によって放射ノズルから放射することが考えられるが、その他に、例えば、防犯用カラーボールのように目標物に当たることで破裂するようなボール状の容器に遮光剤を封入して目標物に向けて投射することも考えられる。 As a method for applying the light-shielding agent of the present embodiment to the surface of a target such as a solar panel, it is conceivable to radiate from a radiation nozzle by a light-shielding device as shown in embodiments 4 to 7 described later. In addition, for example, it is conceivable that a light-shielding agent is sealed in a ball-shaped container that ruptures when it hits the target object, such as a crime prevention color ball, and is projected toward the target object.
本実施の形態の遮光剤は、ほとんどが水分であるため、消火作用も有しており、例えば火災現場において遮光剤として用いると共に消火剤として使用することもできる。 Since most of the light shielding agent of the present embodiment is moisture, it also has a fire extinguishing action. For example, it can be used as a light shielding agent and a fire extinguishing agent at a fire site.
[実施の形態2]
本実施の形態の遮光剤は、実施の形態1で示した膨潤性層状粘土鉱物と、実施の形態1で示した遮光性顔料のうちの2種類を水に分散させてなるものである。
具体的には、遮光性顔料として、酸化チタンとカーボンブラックを混合したものである。
酸化チタンとカーボンブラックを混合する理由は以下の通りである。
[Embodiment 2]
The light-shielding agent of the present embodiment is obtained by dispersing two types of the swellable layered clay mineral shown in
Specifically, titanium oxide and carbon black are mixed as the light-shielding pigment.
The reason for mixing titanium oxide and carbon black is as follows.
本実施の形態の遮光剤の機能として、目標物に向けて放射が可能でかつ放射後に目標物表面に付着して付着状態を維持するという機能と、光を反射又は吸収して遮光するという2つの機能を発揮する必要がある。 As a function of the light shielding agent of the present embodiment, there is a function of being able to radiate toward the target and attaching to the surface of the target after the radiation and maintaining the attached state, and shielding light by reflecting or absorbing light. It is necessary to demonstrate one function.
前者の機能は、膨潤性層状粘土鉱物であるスメクタイトやベントナイトが発揮し、後者の機能は遮光性顔料が発揮する。
しかしながら、膨潤性層状粘土鉱物はチクソトロピー性を有しており、ある程度の粘性を有しているため、遮光性顔料を均一に分散させるのは難しい。
特に、カーボンブラックは遮光性に優れるが、酸化チタンに比べると分散性に劣るところがある。
The former function is exhibited by smectite and bentonite, which are swellable layered clay minerals, and the latter function is exhibited by a light-shielding pigment.
However, since the swellable layered clay mineral has thixotropic properties and has a certain degree of viscosity, it is difficult to uniformly disperse the light-shielding pigment.
In particular, carbon black is excellent in light-shielding properties, but is inferior in dispersibility as compared with titanium oxide.
このような目標物表面への付着という機能と、遮光という機能の2つの機能を効果的に発揮するには、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料をどのように用いるのが効果的であるかについて検討した。 How to effectively use a swellable layered clay mineral and a light-shielding pigment is effective for the two functions of adhesion to the target surface and light-shielding. Was examined.
酸化チタンはカーボンブラックよりも液体に対する分散性に優れるが遮光性についてはカーボンブラックよりも劣る。そのため、酸化チタンを単体で用いるのでは遮光効果が十分でない。 Titanium oxide is more dispersible in liquid than carbon black, but is inferior to carbon black in light-shielding properties. For this reason, the light shielding effect is not sufficient when titanium oxide is used alone.
他方、カーボンブラックは液体中に十分に分散すれば遮光性に優れるが、上述したように膨潤性層状粘土鉱物が粘性を有する液体であることから十分に分散させるのは難しい。そのため、膨潤性層状粘土鉱物にカーボンブラックを単体で分散させる場合、十分な分散がなされないときには酸化チタンと同様に十分な遮光効果が得られない。 On the other hand, if carbon black is sufficiently dispersed in the liquid, the light shielding property is excellent. However, since the swellable lamellar clay mineral is a viscous liquid as described above, it is difficult to sufficiently disperse the carbon black. Therefore, when carbon black is dispersed alone in the swellable layered clay mineral, a sufficient light shielding effect cannot be obtained as in the case of titanium oxide when sufficient dispersion is not achieved.
そこで、発明者は、酸化チタンとカーボンブラックを混合することで、両者の弱点が互いに補われて遮光性の高い遮光剤となるのではないかと考えた。
本実施の形態の遮光剤はかかる知見に基づくものである。
Therefore, the inventor thought that mixing titanium oxide and carbon black would compensate for each other's weaknesses to provide a light-shielding agent with high light-shielding properties.
The light shielding agent of the present embodiment is based on such knowledge.
本実施の形態に係る遮光剤の成分組成の一例を以下に示す。
遮光剤のスメクタイトの2.5%水溶液に、酸化チタンとカーボンンブラックの混合物からなる遮光性顔料を5重量%混合したもので、酸化チタンとカーボンブラックの混合比率を40:60にするのが好ましい。
酸化チタンの例としては、酸化チタン(IV)、ルチル型等である。
なお、上記の比率が好ましい理由については、後述の実施例2で実証している。
An example of the component composition of the light shielding agent according to the present embodiment is shown below.
It is preferable that 5% by weight of a light-shielding pigment made of a mixture of titanium oxide and carbon black is mixed with a 2.5% aqueous solution of smectite as a light-shielding agent, and the mixing ratio of titanium oxide and carbon black is 40:60.
Examples of titanium oxide include titanium (IV) oxide and rutile type.
The reason why the above ratio is preferable is demonstrated in Example 2 described later.
[実施の形態3]
上記のような遮光剤を用いて太陽光パネルの表面を遮光する遮光方法を説明する。
本実施の形態に係る遮光方法は、上記実施の形態1又は2に記載の遮光剤を用いた遮光方法であって、収納部に収納された遮光剤に対して正圧又は負圧を加えることで遮光剤にせん断力を与えて粘度を低下させるステップと、粘度が低下して液状になった遮光剤を目標物表面に対して放射して目標物、例えば太陽光パネルの表面を覆うことにより遮光するステップとを有することを特徴とするものである。
[Embodiment 3]
A light shielding method for shielding the surface of the solar panel using the light shielding agent as described above will be described.
The light shielding method according to the present embodiment is a light shielding method using the light shielding agent described in the first or second embodiment, and applies a positive pressure or a negative pressure to the light shielding agent stored in the storage unit. And applying a shearing force to the light-shielding agent to reduce the viscosity, and radiating the liquid-shielded light-shielding agent to the surface of the target object to cover the target, for example, the surface of the solar panel. And a step of shielding light.
[実施の形態4]
次に、上記実施の形態3で述べた遮光方法を実現できる遮光装置について説明する。
本実施の形態の遮光装置1は、図1に示すように、遮光剤を収納する遮光剤収納部3と、先端に放射ノズル5を有し遮光剤収納部3から放射ノズル5までの送出路を形成する放射管7と、放射管7の途中に設けられて送出路の開閉を行う第1開閉弁9と、遮光剤収納部3の遮光剤に対して放射する力(以下、放射力と言う。)を付与する圧力を与える加圧手段11と、第1開閉弁9の開閉を制御する制御部13とを備えたことを特徴とするものである。
[Embodiment 4]
Next, a light shielding device that can realize the light shielding method described in the third embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, the light-shielding
以下、各構成を詳細に説明する。
<遮光剤収納部>
遮光剤収納部3は、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させてなり、チクソトロピー性を有する遮光剤(実施の形態1又は2に記載の遮光剤)を収納する。遮光装置1を作業者が持ち運ぶことのできる可搬性のあるものとして構成する場合には、この遮光剤収納部3は、例えば、実施の形態5で説明する背負いタンク17のようなものであってもよい。
また、遮光装置1を設置形のものとして構成する場合には、遮光剤収納部3は、例えば据置型の貯留タンクであってもよい。
Hereinafter, each configuration will be described in detail.
<Light shielding agent storage>
The light-shielding
Moreover, when the light-shielding
<放射管>
放射管7は、遮光剤収納部3に連通して先端に放射ノズル5を有し、遮光剤収納部3から放射ノズル5までの送出路を形成する部材である。放射管7は、例えばフレキシブル性のある例えば樹脂製のホースで構成することもできるし、フレキシブル性のない金属製の配管で構成することもできる。
<Radiation tube>
The
<第1開閉弁>
第1開閉弁9は、放射管7の途中に設けられて、遮光剤の送出路の開閉を行う弁である。
<加圧手段>
加圧手段11は、遮光剤収納部3の遮光剤に対して放射力を付与する圧力を与えるものであり、例えば、窒素ガスボンベ、給水ポンプあるいは空気圧縮機のようなものである。
<First on-off valve>
The first on-off
<Pressurizing means>
The pressurizing means 11 applies a pressure for applying a radiation force to the light shielding agent in the light shielding
<制御部>
制御部13は、第1開閉弁9の開閉を制御する。制御部13に対する操作は、作業者が例えば押ボタンスイッチなどを介して行うようにすればよい。
<Control unit>
The
以上のように構成された遮光装置1の動作を説明する。
作業者が制御部13の押ボタンスイッチを操作するとで、制御部13の指示によって第1開閉弁9が開放されると共に、加圧手段11によって遮光剤収納部3に放射力となる圧力が付加される。第1開閉弁9が開放された状態で圧力が付加されることで、遮光剤が放射管7に向かって移動を開始し、この移動によって遮光剤にせん断力が作用して粘度が低下する。粘度が低下したことで放射が可能となり、放射ノズル5から遮光剤が放射される。放射された遮光剤は目標物、例えば太陽光パネルに付着して、太陽光パネルに入射する光を遮光する。太陽光パネルの表面に付着した遮光剤は、所定時間放置されることで、粘度が次第に上昇し、最終的に固体状となり、太陽光パネルの表面を覆い安定して遮光することができる。
The operation of the
When the operator operates the push button switch of the
[実施の形態5]
図2は本発明の遮光装置の他の実施形態に係る遮光装置15の説明図であり、図1と同一部分には同一の符号が付してある。
[Embodiment 5]
FIG. 2 is an explanatory diagram of a light shielding device 15 according to another embodiment of the light shielding device of the present invention, and the same parts as those in FIG.
本実施の形態に係る遮光装置15は、遮光剤収納部として背負いタンク17を用い、加圧手段として窒素を封入した窒素ガスボンベ19を用いた例である。窒素ガスボンベ19から窒素ガスを供給する供給管21には第2開閉弁23が設けられている。制御部13は、第1開閉弁9に加えて第2開閉弁23の開閉制御を行う。
The light shielding device 15 according to the present embodiment is an example in which a
上記のように構成された本実施の形態においては、制御部13によって第1開閉弁9と第2開閉弁23の開度を制御して窒素ガスを背負いタンク17に供給することで、背負いタンク17内の遮光剤を液状にすると共に、液状の遮光剤を例えば太陽光パネルに向けて放射することができる。
In the present embodiment configured as described above, the opening of the first on-off
[実施の形態6]
図3は本発明の遮光装置の他の実施形態に係る遮光装置25の説明図であり、図1又は図2と同一部分には同一の符号が付してある。
[Embodiment 6]
FIG. 3 is an explanatory diagram of a
実施の形態5においては、遮光剤収納部としての背負いタンク17に収納された遮光剤に対して放射力を与えるものとして窒素ガスボンベ19から窒素ガスを供給する態様を示したが、本実施の形態の遮光装置25においては、図3に示すように、遮光剤を可撓性のある薬剤袋27に入れ、薬剤袋27をタンク29内に収納し、加圧手段としての給水ポンプ31で加圧水をタンク29内に供給するようにしている。
In the fifth embodiment, an embodiment has been described in which nitrogen gas is supplied from the
本実施の形態の遮光装置25においては、制御部13は、給水ポンプ31を制御して圧力水をタンク29に供給すると共に第1開閉弁9を開放することで、タンク29に供給された圧力水が薬剤袋27を圧縮して薬剤袋27内の遮光剤を液状にすると共に放射力を付加し、放射ノズル5を介して目標物である太陽光パネルに対して遮光剤を放射することができる。
In the
[実施の形態7]
図4は本発明の遮光装置の他の実施形態に係る遮光装置33の説明図であり、図1〜図3と同一部分には同一の符号が付してある。
実施の形態4〜6に示した例では、遮光剤収納部に収納された遮光剤に正圧力を付加することで、放射する例を示したが、本発明はこれに限られない。
[Embodiment 7]
FIG. 4 is an explanatory view of a
In the examples shown in Embodiments 4 to 6, the example of radiating by applying a positive pressure to the light shielding agent accommodated in the light shielding agent accommodating portion has been shown, but the present invention is not limited to this.
例えば、図4に示す本実施の形態の遮光装置33のように、放射管7の途中にライン・プロポーショナー35を設け、遮光剤収納部3には、遮光剤の原液(即ち、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料)を収納しておき、給水ポンプ31から水を供給することで、遮光剤原液に負圧を与えて遮光剤原液を放射管7側に吸い出して水と所定の濃度に混合して、遮光剤として放射するようにしてもよい。
For example, as in the
なお、実施の形態1で説明したように遮光剤にゲル化剤を添加する場合には、ゲル化剤を遮光剤収納部3とは別の収納部に収納しておき、遮光剤を放射する直前に遮光剤にゲル化剤を添加するようにすればよい。この場合、ゲル化剤の収納部と遮光剤収納部3を配管で連結し、該配管に第3開閉弁を設けて、該第3開閉弁を制御部13で開閉制御するようにすればよい。
As described in the first embodiment, when a gelling agent is added to the light-shielding agent, the gelling agent is stored in a storage unit different from the light-shielding
遮光剤に用いる膨潤性層状粘土鉱物としてスメクタイトを用いた場合の適切な濃度を確認するための実験を行ったのでこれについて説明する。 An experiment for confirming an appropriate concentration when smectite is used as the swellable layered clay mineral used for the light-shielding agent will be described.
実験は太陽光パネルを模擬した強化ガラスに、1〜3重量%のスメクタイトの水溶液を0.1mL滴下し、強化ガラスを80度に傾斜させ、10分間の液滴の移動量を測定した。
実験結果を表1に示す。
In the experiment, 0.1 mL of an aqueous solution of 1 to 3% by weight of smectite was dropped on tempered glass simulating a solar panel, the tempered glass was tilted at 80 degrees, and the amount of droplet movement for 10 minutes was measured.
The experimental results are shown in Table 1.
表1に示すように、濃度が1.0重量%では液滴が流下して流れ落ちた。濃度が1.5重量%では液滴は6cm下方に移動した。他方、濃度が2.0重量%以上では液滴は移動することなく滴下した位置にとどまった。 As shown in Table 1, when the concentration was 1.0% by weight, the droplets flowed down and flowed down. At a concentration of 1.5% by weight, the droplet moved down 6 cm. On the other hand, when the concentration was 2.0% by weight or more, the droplets remained at the dropping position without moving.
このことから、スメクタイトの濃度を1.5重量%以上にすることで、大部分の遮光剤を太陽光パネル上に滞留させることが可能となり、特に、2.0重量%以上にすることで、太陽光パネルに塗布された場合にも流れ落ちることがないことが確認された。 From this, it is possible to retain most of the light-shielding agent on the solar panel by setting the smectite concentration to 1.5% by weight or more. It was confirmed that even when applied, it did not flow down.
遮光剤の膜厚と透過率との関係、及び膜厚と太陽光パネルに対する遮光効果との関係を確認する実験を行った。 An experiment was conducted to confirm the relationship between the film thickness and transmittance of the light shielding agent and the relationship between the film thickness and the light shielding effect on the solar panel.
実験に用いた遮光剤は、スメクタイトの水溶液に、反射率の高い酸化チタンの粉末を38重量%で混合したものである。
この遮光剤をガラス面に膜厚0.1mmと0.5mmで塗布した時の透過率を図5に示す。
The light-shielding agent used in the experiment was obtained by mixing a titanium oxide powder having a high reflectance with a smectite aqueous solution at 38% by weight.
FIG. 5 shows the transmittance when this light-shielding agent is applied to the glass surface with a film thickness of 0.1 mm and 0.5 mm.
図5に示すように、遮光剤の膜厚が0.1mmで、波長が1000nm以下の光の透過率が約1%以下となった。また、遮光剤の膜厚が0.5mmの場合には、波長が1000nm以下の光の透過率が0.2%以下となった。即ち、遮光剤も膜厚は0.1mmより0.5mmの方が、遮光率が高いことが分かった。 As shown in FIG. 5, the transmittance of light having a light shielding agent film thickness of 0.1 mm and a wavelength of 1000 nm or less was about 1% or less. When the film thickness of the light shielding agent was 0.5 mm, the transmittance of light having a wavelength of 1000 nm or less was 0.2% or less. That is, it was found that the light-shielding ratio was higher when the film thickness was 0.5 mm than 0.1 mm.
次に、太陽光AM1.5、Si系太陽パネルの相対分光感度を全波長で積分することにより、Si系太陽電池の出力を求めた。図6には、太陽光AM1.5の放射照度のグラフ(AM1.5と表記)と、Si系太陽光パネルの相対分光感度のグラフ(Si-PVと表記)と、Si系太陽光パネルの出力のグラフ(AM1.5×Si-PVと表記)を示している。 Next, the output of the Si solar cell was obtained by integrating the relative spectral sensitivity of sunlight AM1.5 and the Si solar panel at all wavelengths. Fig. 6 shows a graph of the irradiance of sunlight AM1.5 (indicated as AM1.5), a graph of relative spectral sensitivity of Si-based solar panels (indicated as Si-PV), and the Si-based solar panels. Output graph (AM1.5 x Si-PV) is shown.
さらに、Si系太陽光パネルの出力に対して遮光剤の分光透過率を掛けて積分することで、遮光後の太陽光パネルの出力を求めた。図7には、遮光剤を塗布しない場合の太陽光パネルの出力のグラフ(AM1.5×Si-PV:100%と表記)と、遮光剤の厚みが0.1mmのときの太陽光パネルの出力のグラフ(t=0.1:0.84%と表記)と、遮光剤の厚みが0.5mmのときの太陽光パネルの出力のグラフ(t=0.5:0.08%と表記)を記載している。 Furthermore, the output of the solar panel after light shielding was obtained by integrating the output of the Si solar panel by multiplying the spectral transmittance of the light shielding agent. Figure 7 shows the solar panel output graph (AM1.5 x Si-PV: expressed as 100%) when the light-shielding agent is not applied, and the solar panel output when the light-shielding agent thickness is 0.1 mm. (T = 0.1: 0.84%) and solar panel output graph when the thickness of the light shielding agent is 0.5 mm (t = 0.5: 0.08%).
図7のグラフより、遮光剤の膜厚が0.1mmの時には太陽光パネルの出力を0.84%、遮光剤の膜厚が0.5mmの時には太陽光パネルの出力を0.08%まで抑制できることが確認された。即ち、膜厚は0.1mmよりは0.5mmの方が好ましいことが分かった。 From the graph of FIG. 7, it was confirmed that the output of the solar panel can be suppressed to 0.84% when the film thickness of the light shielding agent is 0.1 mm, and the output of the solar panel can be suppressed to 0.08% when the film thickness of the light shielding agent is 0.5 mm. . That is, it was found that the film thickness is preferably 0.5 mm rather than 0.1 mm.
なお、ここでAM1.5のAM(Air Massの略)とは、太陽光が地表に到達するまでに通過する大気の量を指す。そして、AM1.5とは、太陽光が地表面に垂直に届く場合をAM1としたときに、太陽光が大気を通過する距離が1.5倍であることを示しており、具体的には、地表に対して41.8度の角度で入射する太陽光を指す。 In addition, AM of AM1.5 (abbreviation of Air Mass) here refers to the amount of air that passes through before sunlight reaches the ground surface. And AM1.5 indicates that the distance that sunlight passes through the atmosphere is 1.5 times when AM1 is the case where sunlight reaches the ground surface vertically, specifically, , Refers to sunlight incident at an angle of 41.8 degrees to the ground surface.
次に、実施の形態2で説明した遮光性顔料として、酸化チタンとカーボンブラックを混合した遮光剤の効果を確認する実験を行ったのでこれについて説明する。 Next, an experiment for confirming the effect of a light shielding agent in which titanium oxide and carbon black are mixed as the light shielding pigment described in the second embodiment will be described.
実験は、スメクタイトの2.5%水溶液に、酸化チタンを単体で4.5重量%分散させたもの、カーボンブラックを単体で4.5重量%分散させたもの、酸化チタンとカーボンブラックの混合物を4.5重量%分散させたもの(酸化チタンとカーボンブラックの混合比率は40:60)で透過率を比較するというものである。なお、スメクタイトの水溶液に酸化チタン、カーボンブラックを分散させる方法としては、栓をすることができる容器内にスメクタイトの水溶液と、酸化チタン又は/及びカーボンブラックを封入し、これに撹拌効果を上げるためにガラス玉を入れて容器を多数回振るというものである。
なお、遮光剤の膜厚はいずれも0.1mmとした。
In the experiment, 4.5% by weight of titanium oxide was dispersed in a 2.5% aqueous solution of smectite, 4.5% by weight of carbon black was dispersed, and 4.5% by weight of a mixture of titanium oxide and carbon black was dispersed. The transmittance is compared with the one (mixing ratio of titanium oxide and carbon black is 40:60). In addition, as a method of dispersing titanium oxide and carbon black in the aqueous solution of smectite, the aqueous solution of smectite and titanium oxide and / or carbon black are sealed in a container that can be stoppered, and this increases the stirring effect. A glass ball is put in and the container is shaken many times.
The film thickness of the light shielding agent was 0.1 mm.
実験の結果を図8のグラフに示す。図8のグラフは、縦軸が透過率(%)で横軸が光の波長(nm)である。
図8のグラフに示されるように、酸化チタンとカーボンブラックの混合物をスメクタイトの水溶液に分散させたものが最も透過率が低く、次にカーボンブラック単体のもの、その次に酸化チタン単体のものという順であった。
The result of the experiment is shown in the graph of FIG. In the graph of FIG. 8, the vertical axis represents transmittance (%) and the horizontal axis represents light wavelength (nm).
As shown in the graph of FIG. 8, a mixture of titanium oxide and carbon black dispersed in an aqueous solution of smectite has the lowest transmittance, followed by carbon black alone, then titanium oxide alone. It was in order.
この実験から、酸化チタンとカーボンブラックの混合物をスメクタイトの水溶液に分散させることで、遮光性顔料の濃度が同じ場合には遮光効果が高いことが実証された。 From this experiment, it was proved that the light shielding effect was high when the mixture of titanium oxide and carbon black was dispersed in a smectite aqueous solution and the concentration of the light shielding pigment was the same.
酸化チタンとカーボンブラックの混合物をスメクタイトの水溶液に分散させる場合において、酸化チタンとカーボンブラックの混合比率を如何にするのが最も遮光性に優れるかを確認する実験を行った。 In the case of dispersing a mixture of titanium oxide and carbon black in a smectite aqueous solution, an experiment was conducted to confirm the best light-shielding property by using a mixing ratio of titanium oxide and carbon black.
実験は、スメクタイトの2.5%水溶液に、酸化チタンとカーボンブラックの混合物を4.5重量%分散させることを前提として、酸化チタンとカーボンブラックの混合比率を変更して、ピークである670nmの波長の光の透過率を測定するというものである。なお、670nmの波長の光は、太陽光AM1.5環境下におけるSi系太陽光パネルの分光放射照度(図6におけるAM1.5×Si-PV)が最も高い波長の光であり(図6参照)、この波長の光を用いて、遮光剤の透過率(遮光性能)を測定する。 In the experiment, assuming that 4.5% by weight of a mixture of titanium oxide and carbon black is dispersed in a 2.5% aqueous solution of smectite, the mixing ratio of titanium oxide and carbon black is changed, and light with a wavelength of 670 nm is reached. The transmittance is measured. The light with a wavelength of 670 nm is the light with the highest spectral irradiance (AM1.5 × Si-PV in FIG. 6) of the Si-based solar panel in the sunlight AM1.5 environment (see FIG. 6). ), The transmittance of the light shielding agent (light shielding performance) is measured using light of this wavelength.
実験結果を図9のグラフに示す。図9のグラフは、縦軸が透過率(%)で遮光剤混合比として酸化チタンの比率(%)を示している。 The experimental results are shown in the graph of FIG. In the graph of FIG. 9, the vertical axis represents transmittance (%), and the ratio (%) of titanium oxide as the light-shielding agent mixing ratio.
図9に示すグラフから、酸化チタンとカーボンブラックの混合比率を40:60にした場合が最も透過率が低く、遮光性に優れることが実証された。
なお、透過率は0.1%程度あれば良く、例えば、酸化チタンとカーボンブラックの混合比率は25:75から60:40までであれば良い。
From the graph shown in FIG. 9, it was proved that the transmittance was the lowest and the light shielding property was excellent when the mixing ratio of titanium oxide and carbon black was 40:60.
The transmittance may be about 0.1%. For example, the mixing ratio of titanium oxide and carbon black may be from 25:75 to 60:40.
実施の形態1、2で示した遮光剤を太陽光パネルに向けて放射して太陽光パネル表面に塗布できるかどうかの実験を行った。
An experiment was conducted as to whether or not the light-shielding agent shown in
実験に用いた遮光剤は、スメクタイトの水溶液に、酸化チタンの粉末を38重量%で混合したものである。また、放射方法は、図10に示すように、地上0.5mの高さに放射ノズル5を設置し、放射ノズル5から5m離れた位置に30°に傾斜させた太陽光パネル37(図11(a)参照)に遮光剤を放射するというものである。
The light-shielding agent used in the experiment is a mixture of a smectite aqueous solution and titanium oxide powder at 38% by weight. In addition, as shown in FIG. 10, the radiation method is such that the
図11は、実験に用いた太陽光パネル37の写真であり、図11(a)は遮光剤を塗布する前の状態を、図11(b)は遮光剤を塗布している途中の状態を、図11(c)は遮光剤を塗布した後の状態をそれぞれ示している。
FIG. 11 is a photograph of the
実験の結果、図11(c)に示すように、太陽光パネル37の全面に0.5mmの膜厚でほぼ均一に塗布することができた。
さらに、住宅の屋根に設置された太陽光パネルに放射した場合も同様の塗布が可能かどうかを確認するために図12に示すような配置によって放射の実験を行った。
As a result of the experiment, as shown in FIG. 11C, it was possible to apply the film almost uniformly to the entire surface of the
Furthermore, in order to confirm whether the same application | coating is possible also when it radiates | emits to the solar panel installed in the roof of a house, the experiment of radiation was conducted by arrangement | positioning as shown in FIG.
その結果、図10の場合と同様に太陽光パネル37の全面に0.5mmの膜厚でほぼ均一に塗布することができた。
なお、上記実施の形態及び実施例では、遮光剤は膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成されるものとして説明したが、この遮光剤に、例えば、ロックウール、楮のような繊維を添加しても良い。この場合、遮光剤が太陽光パネル37に放射された後、乾いたとしても、遮光剤にひび割れが発生しづらく、より長時間の遮光が可能となる。
As a result, as in the case of FIG. 10, it was possible to apply the film almost uniformly to the entire surface of the
In the above-described embodiments and examples, the light shielding agent has been described as being configured by dispersing a swellable layered clay mineral and a light shielding pigment in water. Such a fiber may be added. In this case, even if the light shielding agent is radiated to the
また、遮光剤を構成する遮光性顔料の代わりに、例えば、カオリン等の粘土(粘土鉱物)を添加しても良い。この場合、遮光性顔料と比べて粘土の遮光性能は落ちるが、粒子径は遮光性顔料より大きいので、太陽光パネル37に放射した後の清掃が容易となる。遮光性顔料の代わりに粘土を用いることで遮光性能が落ちた分は、太陽光パネル37に付着する際の膜厚をより厚くなるように設計すれば問題ない。
Further, for example, clay (clay mineral) such as kaolin may be added instead of the light-shielding pigment constituting the light-shielding agent. In this case, although the light shielding performance of the clay is lower than that of the light shielding pigment, the particle diameter is larger than that of the light shielding pigment, so that cleaning after irradiating the
また、上記実施の形態及び実施例では、遮光剤の構成物質として、チクソトロピー性を有するスメクタイト等の膨潤性層状粘土鉱物を用いていたが、チクソトロピー性を有しない物質であっても、水の粘性を増す増粘剤を、その濃度を調整することで、膨潤性層状粘土鉱物に代えて用いることも可能である。 Further, in the above embodiments and examples, as the constituent material of the light shielding agent, a swellable layered clay mineral such as smectite having thixotropy was used, but even if the substance does not have thixotropy, the viscosity of water It is also possible to use a thickener for increasing the viscosity instead of the swellable layered clay mineral by adjusting its concentration.
例えば、アクリル酸系重合物を主成分とし、水と混合することで、水の粘性を高める液状の増粘剤(センカ社:センカアクトゲルAP200)であれば、水に対して2〜3重量%で混合するようにすればよい。 For example, in the case of a liquid thickener (Senka Corporation: Senka Act Gel AP200) that has an acrylic acid-based polymer as a main component and is mixed with water to increase the viscosity of water, it is 2 to 3 wt. % Should be mixed.
もっとも、遮光剤を、水、遮光性顔料、アクリル酸系重合物を主成分とする増粘剤で構成する場合、増粘剤の濃度によっては、チクソトロピー性を有する膨潤性層状粘土鉱物を用いる場合に比べて、太陽光パネル37上に確実に留まるように付着させるのが難しいことが考えられる。
However, when the light-shielding agent is composed of a thickener mainly composed of water, a light-shielding pigment, and an acrylic acid polymer, depending on the concentration of the thickener, a swellable layered clay mineral having thixotropic properties is used. It is conceivable that it is more difficult to adhere to the
そこで、上記の構成からなる遮光剤に、さらに合成樹脂エマルジョンを主成分とする水性接着剤(栗田工業社:クリコートC−710)を添加するようにすればよい。この水性接着剤を添加することにより、アクリル酸系重合物を主成分とする増粘剤を混合した遮光剤を太陽光パネル37上に塗布した際に、前記遮光剤が太陽光パネル37の表面から流れ落ちることなく太陽光パネル37に付着して留まるようにできる。
Therefore, an aqueous adhesive mainly composed of a synthetic resin emulsion (Kurita Kogyo Co., Ltd .: Cricoat C-710) may be added to the light shielding agent having the above-described configuration. By adding this water-based adhesive, when the light-shielding agent mixed with the thickener mainly composed of an acrylic acid polymer is applied on the
また、水性接着剤は保水性、通気性を兼ね備えるため、太陽光パネル37上に塗布された遮光剤が、乾燥してひび割れるのを防ぐことができ、これにより、遮光剤が塗布された太陽光パネル37の発電を停止させたまま、その状態を維持することができる。
In addition, since the water-based adhesive has both water retention and air permeability, the light-shielding agent applied on the
なお、水性接着剤は、遮光剤に予め混合してから太陽光パネル37に向けて噴射してもよいが、遮光剤よりも先に太陽光パネル37に向けて噴射して予め太陽光パネル37の表面に付着させておくようにしてもよい。
The water-based adhesive may be preliminarily mixed with the light-shielding agent and then sprayed toward the
また、水性接着剤は、膨潤性層状粘土鉱物と遮光性顔料とを水に分散させて構成される遮光剤に添加してもよい。これにより、遮光剤はチクソトロピー性に加えて、接着性も加わるので、太陽光パネル37に、遮光剤がより留まることができる。
Further, the water-based adhesive may be added to a light-shielding agent constituted by dispersing a swellable layered clay mineral and a light-shielding pigment in water. Thereby, in addition to the thixotropic property, the light shielding agent also has an adhesive property, so that the light shielding agent can remain on the
このような水性接着剤は、ロックウール、楮のような繊維を追加した遮光剤や、遮光性顔料の代わりにカオリン等の粘土鉱物を混合した遮光剤に使用する場合も上記のような効果が期待できる。 Such water-based adhesives have the effects described above even when used in light-shielding agents to which fibers such as rock wool and wrinkles are added, or in light-shielding agents mixed with clay minerals such as kaolin instead of light-shielding pigments. I can expect.
遮光剤を、水、遮光性顔料及びアクリル酸系重合物を主成分とする増粘剤で構成する場合、増粘剤を予め水に混合すると粘性が増すため、チクソトロピー性を有する膨潤性層状粘土鉱物を用いる場合に比べて、噴射が難しくなることが考えられる。 When the light-shielding agent is composed of a thickener mainly composed of water, a light-shielding pigment and an acrylic acid polymer, the viscosity increases when the thickener is mixed with water in advance, so that the swellable layered clay having thixotropic properties Compared with the case of using minerals, it may be difficult to inject.
そこで、例えば、2つの放射ノズルを有する遮光装置を用い、2つの放射ノズルを太陽光パネル37に向けて設け、一方の放射ノズルからは水及び遮光性顔料の混合液を噴射し、この混合液の噴射と同時に、他方の放射ノズルからアクリル酸系重合物を主成分とする液状の増粘剤を噴射するようにする。
Therefore, for example, using a light-shielding device having two radiation nozzles, two radiation nozzles are provided facing the
これにより、太陽光パネル37上で、前記混合液と増粘剤とが衝突して混合され、水が増粘し、太陽光パネル37上から遮光剤が流れ落ちず、太陽光パネル37上に遮光剤を容易に塗布することができる。
Thereby, on the
1 遮光装置、3 遮光剤収納部、5 放射ノズル、7 放射管、9 第1開閉弁、11 加圧手段、13 制御部、15 遮光装置、17 背負いタンク、19 窒素ガスボンベ、21 排出管、23 第2開閉弁、25 遮光装置、27 薬剤袋、29 タンク、31 給水ポンプ、33 遮光装置、35 ライン・プロポーショナー、37 太陽光パネル。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記遮光装置は、
前記遮光剤を粘性が高い状態で収納する遮光剤収納部と、該遮光剤収納部と放射管を介して接続された放射ノズルと、前記遮光剤収納部の遮光剤に対して圧力を加える加圧手段と、前記放射管に設けられた開閉弁とを備え、
前記遮光剤は、水に粘性を持たせる物質を1.5重量%〜40重量%の割合で分散させ、
前記放射ノズルから放射され、太陽光パネルに塗布された遮光剤が、流れ落ちることなく太陽光パネルに留まることを特徴とする遮光装置。 A light-shielding device that shields a light-shielding agent that covers the surface of the solar panel in order to reduce the light transmittance to the solar panel,
The shading device is
Applying pressure to the light-shielding agent in the light-shielding agent storage part for storing the light-shielding agent in a highly viscous state, a radiation nozzle connected to the light-shielding agent storage part via a radiation tube, and the light-shielding agent in the light-shielding agent storage part Pressure means, and an on-off valve provided in the radiation tube,
The light-shielding agent disperses a substance that makes water viscous at a ratio of 1.5 wt% to 40 wt%,
The light-shielding device, wherein the light-shielding agent radiated from the radiation nozzle and applied to the solar panel stays on the solar panel without flowing down.
膨潤性層状粘土鉱物; 及び、
遮光性顔料;
を水に分散させて構成し、
前記遮光性顔料は、前記太陽光パネルの出力を抑制するように光の透過率を低減できる量が含まれ、
当該遮光剤は、チクソトロピー性を有し、傾斜させて設けた前記太陽光パネル表面から流れ落ちることなく留まり、遮光効果を維持することを特徴とする遮光剤。 A light-shielding agent that covers the surface of the solar panel in order to reduce the light transmittance to the solar panel, the light-shielding agent is
Swellable layered clay mineral; and
Light-shielding pigments;
Are dispersed in water,
The light-shielding pigment includes an amount capable of reducing the light transmittance so as to suppress the output of the solar panel,
The light-shielding agent has thixotropic properties, stays without flowing down from the inclined solar panel surface, and maintains the light-shielding effect.
前記制御部は、前記第1開閉弁に加えて第2開閉弁の開閉制御を行うことを特徴とする請求項3又は4に記載の遮光装置。 A second open / close valve is provided in the supply pipe for applying pressure by the pressure applying means;
5. The light-shielding device according to claim 3, wherein the control unit performs opening / closing control of a second opening / closing valve in addition to the first opening / closing valve.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013241493 | 2013-11-22 | ||
JP2013241493 | 2013-11-22 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014053266A Division JP6058574B2 (en) | 2013-11-22 | 2014-03-17 | Shielding agent, solar panel surface shading device, and solar panel surface shading method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017093288A true JP2017093288A (en) | 2017-05-25 |
JP6280979B2 JP6280979B2 (en) | 2018-02-14 |
Family
ID=53532788
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014053266A Active JP6058574B2 (en) | 2013-11-22 | 2014-03-17 | Shielding agent, solar panel surface shading device, and solar panel surface shading method |
JP2016236651A Active JP6280979B2 (en) | 2013-11-22 | 2016-12-06 | Shading device and shading agent |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014053266A Active JP6058574B2 (en) | 2013-11-22 | 2014-03-17 | Shielding agent, solar panel surface shading device, and solar panel surface shading method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP6058574B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7495260B2 (en) | 2020-03-31 | 2024-06-04 | 株式会社カネカ | Solar Cell Module |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7231447B2 (en) * | 2019-03-12 | 2023-03-01 | 能美防災株式会社 | sunscreen |
JP7541888B2 (en) | 2019-10-04 | 2024-08-29 | 株式会社カネカ | Solar cell management method and solar cell management system |
Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4955724A (en) * | 1972-10-02 | 1974-05-30 | ||
JPS5827664A (en) * | 1981-08-11 | 1983-02-18 | Kenzo Yamamoto | Sprayer |
JPH04225284A (en) * | 1990-12-26 | 1992-08-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar-battery panel and its connecting method |
JPH0873800A (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-19 | T & K Touka:Kk | Pigment dispersion composition |
JPH08113754A (en) * | 1994-10-17 | 1996-05-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Pigment aqueous dispersion composition |
JP2001271007A (en) * | 2000-03-24 | 2001-10-02 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Aqueous dispersion of microparticulate metal oxide pigment |
JP2002043606A (en) * | 2000-07-26 | 2002-02-08 | Asahi Kasei Corp | Method for manufacturing roof material integrating solar battery |
JP2003513769A (en) * | 1997-08-29 | 2003-04-15 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | How to apply viscous fluid |
JP2005154714A (en) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Elementis Specialties Inc | Improved coating material preparation containing hectolite composition |
JP2005263826A (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Achilles Corp | Agricultural sunproofing agent |
JP2006249877A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | Solar cell module integrated with roof, its joiner, and construction method for roof installed with solar cell module |
JP2007177240A (en) * | 2005-12-02 | 2007-07-12 | Shiraishi Calcium Kaisha Ltd | Shading coating material, base material film, coating material for greenhouse for farming, and greenhouse for farming |
JP3955863B2 (en) * | 2004-10-07 | 2007-08-08 | 株式会社明治機械製作所 | Spray gun for spray painting |
JP5266694B2 (en) * | 2007-09-14 | 2013-08-21 | 株式会社Ihi | Paint handling equipment for painting system |
JP2013203981A (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | Polyester composition and method for producing the same |
WO2014003691A2 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | VIPS, Jožef Korent | Process and device for safe fire extinguishing of photovoltaic power plants |
WO2014015360A1 (en) * | 2012-07-23 | 2014-01-30 | Ljw Solar Pty Ltd | Method for coating a solar panel |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4253201B2 (en) * | 2003-03-19 | 2009-04-08 | アキレス株式会社 | Spray shading agent |
JP2004346293A (en) * | 2003-07-04 | 2004-12-09 | Shijo Sozo Kk | Granular shading agent used as dispersed in water |
JP2015014709A (en) * | 2013-07-05 | 2015-01-22 | 能美防災株式会社 | Light-shielding agent, shading device of target surface, and shading method of target surface |
-
2014
- 2014-03-17 JP JP2014053266A patent/JP6058574B2/en active Active
-
2016
- 2016-12-06 JP JP2016236651A patent/JP6280979B2/en active Active
Patent Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4955724A (en) * | 1972-10-02 | 1974-05-30 | ||
JPS5827664A (en) * | 1981-08-11 | 1983-02-18 | Kenzo Yamamoto | Sprayer |
JPH04225284A (en) * | 1990-12-26 | 1992-08-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Solar-battery panel and its connecting method |
JPH0873800A (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-19 | T & K Touka:Kk | Pigment dispersion composition |
JPH08113754A (en) * | 1994-10-17 | 1996-05-07 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Pigment aqueous dispersion composition |
JP2003513769A (en) * | 1997-08-29 | 2003-04-15 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | How to apply viscous fluid |
JP2001271007A (en) * | 2000-03-24 | 2001-10-02 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Aqueous dispersion of microparticulate metal oxide pigment |
JP2002043606A (en) * | 2000-07-26 | 2002-02-08 | Asahi Kasei Corp | Method for manufacturing roof material integrating solar battery |
JP2005154714A (en) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Elementis Specialties Inc | Improved coating material preparation containing hectolite composition |
JP2005263826A (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Achilles Corp | Agricultural sunproofing agent |
JP3955863B2 (en) * | 2004-10-07 | 2007-08-08 | 株式会社明治機械製作所 | Spray gun for spray painting |
JP2006249877A (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | Solar cell module integrated with roof, its joiner, and construction method for roof installed with solar cell module |
JP2007177240A (en) * | 2005-12-02 | 2007-07-12 | Shiraishi Calcium Kaisha Ltd | Shading coating material, base material film, coating material for greenhouse for farming, and greenhouse for farming |
JP5266694B2 (en) * | 2007-09-14 | 2013-08-21 | 株式会社Ihi | Paint handling equipment for painting system |
JP2013203981A (en) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Teijin Dupont Films Japan Ltd | Polyester composition and method for producing the same |
WO2014003691A2 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | VIPS, Jožef Korent | Process and device for safe fire extinguishing of photovoltaic power plants |
WO2014015360A1 (en) * | 2012-07-23 | 2014-01-30 | Ljw Solar Pty Ltd | Method for coating a solar panel |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7495260B2 (en) | 2020-03-31 | 2024-06-04 | 株式会社カネカ | Solar Cell Module |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6058574B2 (en) | 2017-01-11 |
JP2015120871A (en) | 2015-07-02 |
JP6280979B2 (en) | 2018-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6280979B2 (en) | Shading device and shading agent | |
US20080164039A1 (en) | Fire suppression gel delivery and truck cab protection systems | |
KR101304529B1 (en) | Fire fighting robot | |
ES2400273R1 (en) | FIRE EXTINGUISHING DEVICE | |
CN107899163A (en) | A kind of unmanned cruiser of community intelligent fire fighting and rescue | |
KR101089799B1 (en) | Mist injection apparatus and fire engine therewith | |
CN103751936A (en) | Elevating strong wind fire-extinguishing firefighting device | |
JP6484456B2 (en) | Shielding agent and shielding device for target surface | |
US20130284462A1 (en) | Home safety kit | |
ES2679393T3 (en) | Procedure to cover a solar panel | |
CN103285692A (en) | Full-hydraulic fog gun technology for inhibiting flowing dust pollution and fire fighting | |
CN208081692U (en) | Multifunctional firefighting robot | |
CN213545932U (en) | Remote control elimination operating system | |
US20120067598A1 (en) | Home safety kit | |
CN106811078A (en) | Protection film composition based on modified silicasol emulsion | |
JP2015014709A (en) | Light-shielding agent, shading device of target surface, and shading method of target surface | |
CN216366407U (en) | Fire extinguishing robot adopting automatic water spraying and fire extinguishing balls | |
CN104772240B (en) | Multifunctional static electricity atomized water spray machine for control atmosphere pollution | |
JP6752595B2 (en) | Fire spread prevention device | |
JP2001149845A (en) | Coating liquid material for cutting ultraviolet ray, and device and method for coating used therefor | |
CN108986946A (en) | The adsorption and sedimentation material and removing method of radioactive nucleus pollutant in a kind of pair of air | |
JP2017190886A (en) | Shield device | |
JP7231447B2 (en) | sunscreen | |
CN202569257U (en) | Micro fire-extinguishing and smoke-evacuating robot | |
CN109197823A (en) | A kind of Multifunctional mosquito repelling lamp for gardens and other places |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170925 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171010 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171127 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20171127 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180122 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6280979 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |