JP2017207226A - 太陽エネルギー利用ユニット - Google Patents

太陽エネルギー利用ユニット Download PDF

Info

Publication number
JP2017207226A
JP2017207226A JP2016098586A JP2016098586A JP2017207226A JP 2017207226 A JP2017207226 A JP 2017207226A JP 2016098586 A JP2016098586 A JP 2016098586A JP 2016098586 A JP2016098586 A JP 2016098586A JP 2017207226 A JP2017207226 A JP 2017207226A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar energy
energy utilization
panel
hot water
utilization unit
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
Application number
JP2016098586A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6942442B2 (ja
Inventor
義裕 市野
Yoshihiro Ichino
義裕 市野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Energy System Corp
Original Assignee
Yazaki Energy System Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Energy System Corp filed Critical Yazaki Energy System Corp
Priority to JP2016098586A priority Critical patent/JP6942442B2/ja
Publication of JP2017207226A publication Critical patent/JP2017207226A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6942442B2 publication Critical patent/JP6942442B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47Mountings or tracking
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/60Thermal-PV hybrids

Abstract

【課題】設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供する。
【解決手段】太陽エネルギー利用ユニット1は、筐体1aに形成された第1及び第2回転軸31,32と、第1回転軸31を中心に回転する第1太陽エネルギー利用パネル41と、第2回転軸32を中心に回転する第2太陽エネルギー利用パネル42と、これら太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度で固定可能な固定機構とを備えている。
【選択図】図2

Description

本発明は、太陽エネルギー利用ユニットに関する。
従来、屋根の上に設けられ熱媒を加熱する集熱パネルと、湯水を貯湯する貯湯タンクと、集熱パネルにて加熱された熱媒により貯湯タンク内に湯水を加熱する熱交換器と、熱媒を集熱パネルと熱交換器との間で循環させる循環ポンプとを備えた太陽熱給湯システムが提案されている。
しかし、このような太陽熱給湯システムでは、集熱パネルが屋根の上に設けられる関係上、屋根上での設置作業が必要となってしまうと共に、貯湯タンク等が地上に設けられるため、貯湯タンクから集熱パネルまで配管接続する作業も必要となってしまい、設置作業が非常に煩雑となってしまう。さらに屋根が平である場合や南向きに傾斜していない場合には、集熱パネルを集熱に適した傾斜角と方位角に固定するため、金属製等の架台により所定の傾斜を作り、この傾斜上に集熱パネルを設置する作業が必要となる。
そこで、集熱側とタンク側とが一体となった太陽熱温水機などのユニットが提案されている。このようなユニットでは、設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる(例えば特許文献1,2参照)。
特開2015−52413号公報 実開昭50−138660号公報
しかし、特許文献1,2に記載の太陽熱給湯ユニットでは、設置作業の煩雑さの軽減を図ることができるものの、太陽エネルギーの利用効率については何ら考慮されておらず、改善の余地がある。なお、この問題は、太陽熱により温水を得るユニットに限らず、太陽光発電を行う場合にも共通する問題である。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することを目的とする。
本発明の太陽エネルギー利用ユニットは、筐体に形成された回転軸と、当該回転軸を中心に回転する太陽エネルギー利用パネルと、前記太陽エネルギー利用パネルを複数の回転角度で固定可能な固定手段と、を備えることを特徴とする。
この太陽エネルギー利用ユニットによれば、太陽エネルギー利用パネルを複数の回転角度で固定可能となっているため、設置環境に応じてより適切な回転角度で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネルで受けることが可能となる。さらに、筐体に太陽エネルギー利用パネルが設けられていることから、筐体を地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。従って、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することができる。
また、本発明の太陽エネルギー利用ユニットは、筐体に形成された回転軸と、当該回転軸を中心に回転すると共に内側面に反射板を有した回転板部と、前記回転板部を回転させた場合に外部に露出する太陽エネルギー利用パネルと、前記回転板部を複数の回転角度で固定可能な固定手段と、を備えることを特徴とする。
この太陽エネルギー利用ユニットによれば、筐体の回転板部を回転させることで太陽エネルギー利用パネルを露出させると共に、回転板部を複数の回転角度で固定可能となっているため、設置環境に応じて回転板部をより適切な回転角度で固定することができ、回転板部の内側面の反射板を利用して太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネルに導くことが可能となる。さらに、筐体に太陽エネルギー利用パネルが設けられていることから、筐体を地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。従って、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することができる。
また、本発明の太陽エネルギー利用ユニットにおいて、前記太陽エネルギー利用パネルは、太陽熱を利用して湯水又は熱媒のいずれか一方の流体を加熱する集熱パネルであって、前記筐体内に、前記集熱パネルでの流体加熱を経て得られる温水を貯湯する貯湯タンクと、前記集熱パネルと前記貯湯タンクとの間で前記流体を循環させる循環ポンプと、を備えることが好ましい。
この太陽エネルギー利用ユニットによれば、筐体内に、貯湯タンクと循環ポンプとを備えるため、すでに筐体にて集熱パネル、貯湯タンク及び循環ポンプとが一体となっていることから、これらの接続作業についても設置時に行う必要がなく、一層設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる。
また、本発明の太陽エネルギー利用ユニットにおいて、前記筐体は、略直方体にて形成されていることが好ましい。
この太陽エネルギー利用ユニットによれば、筐体は、略直方体にて形成されているため、ユニットの利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。
本発明によれば、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することができる。
本発明の第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す外観図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。 固定機構の一例を示す側面図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの筐体の内部構成を示す第1の概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの筐体の内部構成を示す第2の概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの筐体の内部構成を示す第3の概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの第1の使用状態を示す概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの第2の使用状態を示す概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの第3の使用状態を示す概略構成図である。 第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの保管等の状態を示す概略図である。 第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットの筐体の内部構成を示す概略構成図である。 第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す外観図であり、図2は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。図1に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は、太陽熱を利用して温水を得るユニットであって、その外観が略直方体の筐体1aとなっており、筐体1aを地上や屋根(平や傾斜角度が小さい屋根に限る)に置くことで設置作業を行うことが可能なものである。このような筐体1aは、フレーム10と、筐体板部20とを備えている。
フレーム10は、筐体1aが略直方体形状を呈するための骨格となる金属製の部材であり、直方体のそれぞれの辺となる部位に設けられている。このフレーム10は、それぞれの辺において長さが例えば1m程度に統一されている。このため、本実施形態において筐体1aは厳密には立方体形状となる。
筐体板部20は、略直方体形状をなす筐体1aのそれぞれの面となる部位に設けられる板材である。この筐体板部20がフレーム10に対して取り付けられることで、筐体1aは箱型となる。
さらに、本実施形態において筐体1aは、回転軸31,32と、固定機構50(固定手段:図1及び図2において図示せず)とを備えている。また、筐体板部20は、上面と前面とが回転可能な太陽エネルギー利用パネル41,42により構成されている。2つの太陽エネルギー利用パネル41,42は、内部に流路が形成されており、太陽熱を利用して流路を流れる湯水又は熱媒のいずれか一方の流体を加熱する集熱パネルとなっている。なお、2つの太陽エネルギー利用パネル41,42の流路は所定の手段(例えばゴム管などの可撓管)により互いに接続されている。
回転軸31,32は、筐体1aのうち上面側の前端部に設けられる第1回転軸31と、前面側の上端部に設けられる第2回転軸32とからなっている。第1回転軸31は、筐体1aの上面を構成する第1太陽エネルギー利用パネル41の回転中心となるものである。第1太陽エネルギー利用パネル41は、第1回転軸31を中心に回転して、水平面に対して所定の回転角度θ1となるように傾斜可能となる。また、第2回転軸32は、筐体1aの前面を形成する第2太陽エネルギー利用パネル42の回転中心となるものである。第2太陽エネルギー利用パネル42は、第2回転軸32を中心に回転して、垂直面に対して所定の回転角度θ2となるように傾斜可能となる。
固定機構50は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能とする機構部である。図3は、固定機構50の一例を示す側面図である。なお、図3においては、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数の回転角度で固定する固定機構50を説明するが、第2太陽エネルギー利用パネル42の固定機構50についても同様である。
図3に示すように、固定機構50は、第1太陽エネルギー利用パネル41から側方に延びる突起部51と、略E字形状の開口52aを有する板材52と、バネ部材53とを備えている。板材52は、フレーム10に取り付けられた回転軸52bを有し、回転軸52bを回転中心として第1太陽エネルギー利用パネル41の回転方向と同方向に回転可能となっている。バネ部材53は、一端が回転軸52bよりも前側のフレーム10部分に取り付けられ、他端が板材52に取り付けられている。このため、板材52は、回転軸52bを中心としバネ部材53によって前方側に付勢された状態となる。
さらに、板材52に形成される略E字形状の開口52aには、突起部51が挿入されている。この開口52aは、E字のそれぞれの先端となる3つの先端部T1〜T3を有しており、これら3つの先端部T1〜T3は後方を向いている。このような構成であるため、突起部51を各先端部T1〜T3のいずれか1つに位置させた場合には、バネ部材53の作用によって突起部51が先端部T1〜T3から抜け出ることを防止できる。これにより、突起部51を第1先端部T1に位置させた場合には回転角度θ1を大きくでき、第2先端部T2に位置させた場合には回転角度θ1を中程度にでき、第3先端部T3に位置させた場合には回転角度θ1を小さくできる。
このように、固定機構50は、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数(3箇所)の回転角度θ1で固定可能となっている。なお、固定機構50は、上記に限られるものではなく、公知又は周知の他の手段により、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数の回転角度で固定可能となっていてもよい。例えば、太陽エネルギー利用パネル41の回転を電動モータにより自動で行うようにし、この電動モータをブレーキ機能を備えるものとしておけば、無段階で種々の回転角度θ1(複数の回転角度の一例)で太陽エネルギー利用パネル41を固定することができる。このとき、電動モータが固定機構50を構成することとなる。また、第2太陽エネルギー利用パネル42側に設けられる固定機構50についても上記と同様である。
ここで、筐体1aの上面を形成する第1太陽エネルギー利用パネル41は、回転外側に太陽電池パネル43が設けられている。この太陽電池パネル43は、第1太陽エネルギー利用パネル41よりも更に内側に折り畳み可能となっており、第1太陽エネルギー利用パネル41の非回転時には第1太陽エネルギー利用パネル41よりも内側に折り畳まれて収納されている。一方、第1太陽エネルギー利用パネル41の回転時には所定の手段により第1太陽エネルギー利用パネル41と同一平面上に位置するように展開可能となっている。
なお、第1実施形態においては太陽電池パネル43を備えているが、これに限らず、特に備えなくともよい。また、太陽電池パネル43は第1太陽エネルギー利用パネル41の回転外側に限らず他の箇所に設けられていてもよい。
加えて、第1実施形態では、筐体1aの上面及び前面が太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されているが、これに限らず、上面及び前面の一方のみが太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されてもよいし、他の面が太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されてもよい。さらに、太陽エネルギー利用パネル41,42は、上面や前面の筐体板部20そのものでなくともよく、回転自在な筐体板部20上に太陽エネルギー利用パネル41,42が取り付けられていてもよい。
次に、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部について説明する。
図4は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第1の概略構成図である。図4に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61、温水配管62、貯湯タンク63、熱交換器64、熱媒循環配管65、及び循環ポンプPを備えている。
冷水配管61は一端が水道側に接続され他端が貯湯タンク63の下端部に接続されている。温水配管62は一端が貯湯タンク63の上端部に接続され他端が給湯側となっている。貯湯タンク63は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42での熱媒加熱を経て得られる温水を貯湯するものである。熱交換器64は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱された熱媒と貯湯タンク63内の湯水とを熱交換するものである。熱媒循環配管65は、熱交換器64と第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42とを接続した熱媒の循環流路である。循環ポンプPは熱媒循環配管65内の熱媒を熱交換器64と第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42との間で循環させるための動力源となるものである。
このような太陽エネルギー利用ユニット1では、水道給水圧力を利用して冷水配管61から貯湯タンク63に冷水が供給される。熱媒は循環ポンプPを動力源として第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42と熱交換器64とを循環しており、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱され、熱交換器64において貯湯タンク63内の湯水と熱交換される。この結果、貯湯タンク63内の湯水は加熱される。また、貯湯タンク63内の上部付近の湯水は温水配管62を通じて給湯側に供給される。
なお、太陽エネルギー利用ユニット1が太陽電池パネル43を備える場合には、循環ポンプPや図示しない弁の動作電力を太陽電池パネル43の発電電力によって賄うことができる。また、上記において熱媒循環配管65はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
図5は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第2の概略構成図である。図5に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61、温水配管62、貯湯タンク63、湯水循環配管66、及び循環ポンプPを備えている。
冷水配管61、温水配管62及び貯湯タンク63は上記のものと同様である。湯水循環配管66は、貯湯タンク63内の湯水を第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42を介して循環させるための流路である。循環ポンプPは湯水循環配管66内の湯水を循環させるための動力源となるものである。
このような太陽エネルギー利用ユニット1では、水道給水圧力を利用して冷水配管61から貯湯タンク63に冷水が供給される。貯湯タンク63内の湯水は、循環ポンプPを動力源とし湯水循環配管66を介して第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42に供給され、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱された後に再度貯湯タンク63内に戻される。また、貯湯タンク63内の上部付近の湯水は温水配管62を通じて給湯側に供給されることとなる。
なお、図5に示す例においても太陽エネルギー利用ユニット1が太陽電池パネル43を備える場合には、循環ポンプPや図示しない弁の動作電力を太陽電池パネル43の発電電力によって賄うことができる。さらに、湯水循環配管66はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
図6は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第3の概略構成図である。図6に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に配管のみを備えている。すなわち、太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61と温水配管62とを備えている。冷水配管61は一端が水道側に接続され他端が第2太陽エネルギー利用パネル42の下端部に接続されている。温水配管62は一端が第1太陽エネルギー利用パネル41の上端部に接続され、他端が給湯側となっている。
このような構成であるため、図6に示す太陽エネルギー利用ユニット1は、水道給水圧力を利用して冷水配管61から第2太陽エネルギー利用パネル42に冷水を供給し、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42によって冷水を加熱して温水とし、温水配管62を通じて温水を給湯側に供給する。
なお、冷水配管61及び温水配管62はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
次に、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の使用方法等を説明する。図7は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第1の使用状態を示す概略構成図である。なお、太陽エネルギー利用ユニット1の内部構成については図4に示すものを図示するものとする。
図7に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は図4〜図6に示した太陽エネルギー利用パネル41,42と比較して回転角度θ1,θ2が異なっている。すなわち、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1は、太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能な固定機構50を備えており、この固定機構50を利用することで、太陽エネルギー利用ユニット1が太陽エネルギー利用パネル41,42を適切な回転角度θ1,θ2で固定することができる。これにより、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネルで受けることが可能となる。
さらに、上記したように、太陽エネルギー利用ユニット1は、略直方体形状の筐体1aで構成されているため、筐体1aを地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。
図8は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第2の使用状態を示す概略構成図であり、図9は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第3の使用状態を示す概略構成図である。図10は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の保管等の状態を示す概略図である。
図8に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は、筐体1aの後側の冷水配管61同士や温水配管62同士を連結することで、屋根上に設置する従来の太陽熱集熱器と同程度の受光面積を有するユニット群を形成することができる。
また、図9に示すように、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1は略直方体形状の筐体1aで構成されているため、太陽エネルギー利用ユニット1上に他の太陽エネルギー利用ユニット1を載置することもでき、縦に連結したユニット群を形成することもできる。
さらに、図10に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1が略直方体形状の筐体1aで構成されていることから、太陽エネルギー利用ユニット1の利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。
このようにして、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1によれば、太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能となっているため、設置環境に応じてより適切な回転角度θ1,θ2で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネル41,42で受けることが可能となる。さらに、筐体1aに太陽エネルギー利用パネル41,42が設けられていることから、筐体1aを地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。従って、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット1を提供することができる。
また、筐体1a内に、貯湯タンク63と循環ポンプPとを備えるため、すでに筐体1aにて集熱パネル、貯湯タンク63及び循環ポンプPとが一体となっていることから、これらの接続作業についても設置時に行う必要がなく、一層設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる。
また、筐体1aは、略直方体にて形成されているため、ユニット1の利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。
次に、本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットは第1実施形態のものと同様であるが、一部構成が異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。
図11は、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2の筐体2aの内部構成を示す概略構成図である。図11に示すように、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2は、太陽エネルギー利用パネル41,42が集熱パネルでなく太陽電池パネルによって構成されている。
また、太陽エネルギー利用パネル41,42が太陽電池パネルによって構成されている関係上、筐体2a内には、各種配線67、蓄電池68、及びパワーコンディショナー69が設けられている。
蓄電池68は、太陽エネルギー利用パネル41,42にて発電された電力を配線67を通じて受電して蓄電するものである。パワーコンディショナー69は、蓄電池68の直流電力を家庭等で使用できる交流電力に変換する機器である。交流電力は配線67を通じて家庭等に供給される。
なお、図示を省略するが、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2においても固定機構50を備えている。このため、第2実施形態においても太陽エネルギー利用パネル41,42を適切な回転角度θ1,θ2で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネル41,42で受けることが可能となる。
このようにして、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2によれば、第1実施形態と同様に、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット2を提供することができる。
次に、本発明の第3実施形態を説明する。第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットは第1実施形態のものと同様であるが、一部構成が異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。
図12は、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。図12に示すように、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット3は、筐体3aの面を構成する筐体板部20及び太陽エネルギー利用パネル41,42の構成、及び、回転軸31,32の位置が第1実施形態のものと異なっている。
まず、第3実施形態において筐体3aの前面及び上面の筐体板部20は、内側面に反射板21を有する回転板部22によって構成されている。また、第3実施形態において第1回転軸31は、筐体3aのうち上面側の後端部に設けられ、第2回転軸32は、筐体3aのうち前面側の下端部に設けられている。このため、上面側の回転板部22は前側が回転外側となるように回転し、回転した状態において内側面の反射板21が露出する。また、前面側の回転板部22は上側が回転外側となるように回転し、回転した状態において内側面の反射板21が露出する。
さらに、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は、上面及び前面の回転板部22よりも更に内側に位置している。特に第3実施形態に係る太陽エネルギー利用パネル41,42は、回転自在でなく固定された状態となっており、上面側及び前面側の回転板部22が回転することにより外部に露出して太陽エネルギーを受けることが可能となる。
ここで、図示を省略するが、第3実施形態においても回転板部22を複数の回転角度θ1,θ2で固定する固定機構50を備えている。このため、上面及び前面の回転板部22は、適切な回転角度θ1,θ2で固定可能となっており、太陽エネルギーを回転板部22の反射板21で適切に反射させて太陽エネルギー利用パネル41,42に受けさせることができる。これにより、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることができる。
加えて、第3実施形態に係る上面側の回転板部22は、その一部が太陽電池パネル43となっている。太陽電池パネル43は、上面側の回転板部22に対して所定の手段により複数の回転角度で固定可能となっている。このため、太陽電池パネル43についても効率よく太陽エネルギーを受けることができる角度に調整可能となっている。なお、太陽電池パネル43は、前面側の回転板部22の一部となっていてもよいし、太陽エネルギー利用パネル41,42の設置箇所の一部に設けられていてもよい。
なお、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は太陽エネルギーを利用して湯水又は熱媒を加熱する集熱パネルであるが、これに限らず、第2実施形態と同様に太陽電池パネルで構成されていてもよい。また、この場合において、回転板部22の一部には太陽電池パネル43を設けなくともよい。
さらに、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は固定された構造であるため、筐体3aの内部に設けられる配管等に可撓管を用いる必要がなく、金属管を用いることもできる。
このようにして、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット3によれば、第1実施形態と同様に、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット3を提供することができる。
さらに、第3実施形態によれば、太陽エネルギー利用パネル41,42を回転させることがないため、筐体3aの内部に設けられる配管等に可撓管を用いる必要がなく、金属管を用いることができる。
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、各実施形態の技術同士を組み合わせてもよい。さらに、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。
さらには、第1及び第2実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は1つの軸で回転可能となっているが、1軸に限らず、2軸で回転可能となっていてもよい。例えば、第1太陽エネルギー利用パネル41を所定の回転角度θ1となるように回転させた後も、更に第1太陽エネルギー利用パネル41を左右方向に回転可能となっていてもよい。これにより、より一層太陽エネルギーを適切に受けることができるからである。同様に、第3実施形態に係る回転板部22についても同様に2軸で回転可能となっていてもよい。
また、固定機構50は、複数の回転角度θ1,θ2で固定可能であれば、図3に示したものや電動モータに限らず、例えば太陽エネルギー利用パネル41,42や回転板部22が回転した状態において回転内側面からこれらを支える支持部材など、種々の固定機構50を採用し得る。
1〜3 :太陽エネルギー利用ユニット
1a〜3a :筐体
10 :フレーム
20 :筐体板部
21 :反射板
22 :回転板部
31 :第1回転軸
32 :第2回転軸
41,42 :太陽エネルギー利用パネル
43 :太陽電池パネル
50 :固定機構(固定手段)
51 :突起部
52 :板材
52a :開口
52b :回転軸
53 :バネ部材
61 :冷水配管
62 :温水配管
63 :貯湯タンク
64 :熱交換器
65 :熱媒循環配管
66 :湯水循環配管
67 :配線
68 :蓄電池
69 :パワーコンディショナー
P :循環ポンプ
T1〜T3 :先端部
θ1,θ2 :回転角度

Claims (4)

  1. 筐体に形成された回転軸と、当該回転軸を中心に回転する太陽エネルギー利用パネルと、前記太陽エネルギー利用パネルを複数の回転角度で固定可能な固定手段と、
    を備えることを特徴とする太陽エネルギー利用ユニット。
  2. 筐体に形成された回転軸と、当該回転軸を中心に回転すると共に内側面に反射板を有した回転板部と、前記回転板部を回転させた場合に外部に露出する太陽エネルギー利用パネルと、前記回転板部を複数の回転角度で固定可能な固定手段と、
    を備えることを特徴とする太陽エネルギー利用ユニット。
  3. 前記太陽エネルギー利用パネルは、太陽熱を利用して湯水又は熱媒のいずれか一方の流体を加熱する集熱パネルであって、
    前記筐体内に、前記集熱パネルでの流体加熱を経て得られる温水を貯湯する貯湯タンクと、前記集熱パネルと前記貯湯タンクとの間で前記流体を循環させる循環ポンプと、を備える
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の太陽エネルギー利用ユニット。
  4. 前記筐体は、略直方体にて形成されている
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の太陽エネルギー利用ユニット。
JP2016098586A 2016-05-17 2016-05-17 太陽エネルギー利用ユニット Active JP6942442B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016098586A JP6942442B2 (ja) 2016-05-17 2016-05-17 太陽エネルギー利用ユニット

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016098586A JP6942442B2 (ja) 2016-05-17 2016-05-17 太陽エネルギー利用ユニット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017207226A true JP2017207226A (ja) 2017-11-24
JP6942442B2 JP6942442B2 (ja) 2021-09-29

Family

ID=60414931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016098586A Active JP6942442B2 (ja) 2016-05-17 2016-05-17 太陽エネルギー利用ユニット

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6942442B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109067340A (zh) * 2018-09-04 2018-12-21 朱小菊 跟踪式光伏板系统
CN111446921A (zh) * 2020-04-14 2020-07-24 南京信息工程大学 一种光伏发电功率预测装置
CN117515930A (zh) * 2024-01-04 2024-02-06 山西一建集团有限公司 一种角度可调式太阳能集热器支架

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS547440U (ja) * 1977-06-20 1979-01-18
JPS5774550A (en) * 1980-10-28 1982-05-10 Chiiki Kankyo Kogaku Kenkyusho:Kk Heat collector for solar water heater
JPS58130958A (ja) * 1982-01-30 1983-08-04 Matsushita Electric Works Ltd 太陽熱温水器
US4421943A (en) * 1982-02-19 1983-12-20 Cities Service Company Collapsible mobile solar energy power source
JPH0519864U (ja) * 1991-08-30 1993-03-12 京セラ株式会社 太陽熱温水器
WO2003008803A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-30 Ceap B.V. Mobile wind and solar energy aggregate
JP2007524220A (ja) * 2003-04-07 2007-08-23 ローベルト ニエデラー 再生可能なエネルギーから得られる電力および水の供給ユニット
US20080068782A1 (en) * 2002-09-13 2008-03-20 Skybuilt Power, Llc. Mobile power system
JP2009092284A (ja) * 2007-10-05 2009-04-30 Yazaki Corp 太陽熱利用給湯装置
US20100175733A1 (en) * 2007-03-01 2010-07-15 Wattpic Energia Intelligent, S.L. Machine comprising a solar heat source
DE102009037333A1 (de) * 2009-08-14 2011-03-17 Udo Meerts Vorrichtung für die Befestigung einer Photovoltaik- oder Solarkollektoranlage auf einem Körper
JP2011513608A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 アペール,ジャン−ピエール 住宅ユニットモジュール及び対応する住宅ユニット

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS547440U (ja) * 1977-06-20 1979-01-18
JPS5774550A (en) * 1980-10-28 1982-05-10 Chiiki Kankyo Kogaku Kenkyusho:Kk Heat collector for solar water heater
JPS58130958A (ja) * 1982-01-30 1983-08-04 Matsushita Electric Works Ltd 太陽熱温水器
US4421943A (en) * 1982-02-19 1983-12-20 Cities Service Company Collapsible mobile solar energy power source
JPH0519864U (ja) * 1991-08-30 1993-03-12 京セラ株式会社 太陽熱温水器
WO2003008803A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-30 Ceap B.V. Mobile wind and solar energy aggregate
US20080068782A1 (en) * 2002-09-13 2008-03-20 Skybuilt Power, Llc. Mobile power system
JP2007524220A (ja) * 2003-04-07 2007-08-23 ローベルト ニエデラー 再生可能なエネルギーから得られる電力および水の供給ユニット
US20100175733A1 (en) * 2007-03-01 2010-07-15 Wattpic Energia Intelligent, S.L. Machine comprising a solar heat source
JP2009092284A (ja) * 2007-10-05 2009-04-30 Yazaki Corp 太陽熱利用給湯装置
JP2011513608A (ja) * 2008-02-29 2011-04-28 アペール,ジャン−ピエール 住宅ユニットモジュール及び対応する住宅ユニット
DE102009037333A1 (de) * 2009-08-14 2011-03-17 Udo Meerts Vorrichtung für die Befestigung einer Photovoltaik- oder Solarkollektoranlage auf einem Körper

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109067340A (zh) * 2018-09-04 2018-12-21 朱小菊 跟踪式光伏板系统
CN111446921A (zh) * 2020-04-14 2020-07-24 南京信息工程大学 一种光伏发电功率预测装置
CN111446921B (zh) * 2020-04-14 2021-02-02 南京信息工程大学 一种光伏发电功率预测装置
CN117515930A (zh) * 2024-01-04 2024-02-06 山西一建集团有限公司 一种角度可调式太阳能集热器支架
CN117515930B (zh) * 2024-01-04 2024-04-19 山西一建集团有限公司 一种角度可调式太阳能集热器支架

Also Published As

Publication number Publication date
JP6942442B2 (ja) 2021-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5303291B2 (ja) 液体循環式暖房システム
US20170108233A1 (en) Portable Solar HVAC System with All-In-One Appliances
JP2017207226A (ja) 太陽エネルギー利用ユニット
JP2006284071A (ja) ソーラー暖房システム
KR20160128122A (ko) 복합식 태양열 시스템
JP2012251701A (ja) ヒートポンプ温水暖房装置
JP2001065406A (ja) 移動電源車
JP2006200777A (ja) ヒートポンプ給湯機
KR101753290B1 (ko) 열 네트워크 시스템
JP2010144987A (ja) ヒートポンプ式温水暖房装置
JP2010276229A (ja) 温水暖房装置
JP2006046817A (ja) ヒートポンプ給湯機
JP2012007420A (ja) 太陽熱吸収パネル、建築物の屋根構造
JP2927739B2 (ja) 蓄熱槽と蓄熱型空調システム
KR101110139B1 (ko) 공기열 히트펌프를 이용한 냉난방장치
AU2020438508B2 (en) Hot water generating device
CN206260470U (zh) 保育猪舍太阳能地暖供热系统
KR101787098B1 (ko) 태양전지를 구비한 공기조화기
JP2007333270A (ja) ヒートポンプ熱源機
JP2020128833A (ja) ヒートポンプシステム
JP6171722B2 (ja) 貯湯式給湯暖房装置
US11243011B2 (en) Heat emitting radiator
JP2004069096A (ja) 膨張タンク付き貯湯槽および太陽熱集熱装置
CN214009596U (zh) 一种快速制热太阳能室内加热器
CN206831657U (zh) 电蓄能装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190419

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200324

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200519

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200915

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201013

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210330

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210423

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: 20210907

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210908

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6942442

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350