JP3069812B2 - 太陽熱装置 - Google Patents

太陽熱装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽熱温水器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、安価であり何よりも「クリーン」
なエネルギーである太陽エネルギーに、科学者の注目が
集まっている。環境保護問題の認識が高まるにつれ、太
陽エネルギーの効率的利用のための研究がめざましく進
捗し、加熱や冷却用の、特に、日照の多い熱帯地域に適
した一連の太陽エネルギー装置が市場に登場している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多くの
場合、これらの装置は大きなソーラーパネルを用いるも
のであり、大型となり、したがって、かなり大規模な設
備に利用されるだけであった。
【０００４】これまでのところ、持ち運び可能な大きさ
の太陽エネルギー装置で、キャンプ愛好者やアマチュア
航海家などの使用者に対し満足に温水を提供できるもの
は開発されていなかった。
【０００５】本発明の第１の目的は、動作が極めて単純
で、住宅あるいは集合住宅における温水の需要にかな
い、さらに、必要に応じてキャンパーやアマチュア航海
家などの使用者の需要を満足できるように構成される太
陽エネルギー利用加熱システムを提供することにより、
上記欠点を除去することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による太陽熱温水
器は、太陽光線を一部透過する加熱セルを備え、上記加
熱セルは、互いに重なり合う２つの筐体の組合せ、すな
わち、プラスチックなどの太陽光線を透過する材料から
なる外側筐体および太陽光線を吸収する材料からなりそ
の内側に容量や温度を変化させることができる加熱室を
形成する内側筐体との組合せと、加熱される水を上記加
熱室に供給するためのダクトと、上記加熱室の容量を変
化させるための手段と、周囲を断熱材で囲むとともに外
部から制御可能な弁を設けた加熱ダクトを介して上記加
熱室に連結された温水タンクと、上記温水タンクの外側
に設けられた温水取出タップと、好ましくは安全弁を設
けた、上記加熱室内に発生した蒸気を排出するためのダ
クトとを含むことを特徴とする。
【０００７】上記の構成によれば、内側容積部（シリン
ダー）と外側容積部（シリンダー）との間に第１の温室
効果が生じ、それに加えて、セルの透光性外壁と外側容
積部（シリンダー）との間に第２の温室効果が生じる。
その結果、給水ダクトを経て加熱室内に導入される液体
は強く加熱されることになる。加熱効率は、加熱室の容
積を減少させることにより、さらに増加させることがで
きる。使用者は、セルに設けた貯水タンクに温水を移動
させてから、タップをひねって温水を使用する。
【０００８】上記の温水器の特徴は、主として、加熱室
に送り込まれる水の加熱を制御するため加熱室の容量を
変化させる手段の特殊な構成にある。
【０００９】本発明の好ましい特徴によれば、加熱室の
容量を変化させる手段は、加熱室内部に長手方向に延在
する仕切り部からなり、上記仕切り部に、外部から操作
できる調節可能な滑りロッドと組合せられるベローズを
取り付け、上記ベローズの容積を変化させることができ
るようになっている。
【００１０】ベローズの容積が増加するにつれて、水は
より高温に加熱されることは言うまでもない。
【００１１】本発明の装置により提供される温水は、特
に、飲用を前提としているという観点から、不凍剤を添
加することは考えられない。そこで、本発明によれば、
加熱室が内部の水の凍結による膨脹の可能性に対処でき
るように、滑りロッドに補償スプリングを取り付けられ
る。
【００１２】本発明によれば、さらに、内側シリンダー
と外側シリンダーにフラップ（開閉可能な蓋、図示せ
ず）と組合せられる開口部を設けて、仕切りとベローズ
を（それらの取付時に）加熱室内に導き入れることを可
能にするとともにベローズを洗浄できるようになってい
る。たとえば、シリンダー（の開口部）にフランジを形
成して（、このフランジに）フラップを取り付けるよう
にしてもよい。
【００１３】また、暑い国や日照の多い国、太陽エネル
ギーの経済的有効利用を図る国々においては、冷却装置
や空気調和装置が、少なくとも加熱装置と同程度に重要
である。
【００１４】本発明によれば、上記の温水器の加熱セル
にわずかな変更を加えるだけで、冷却装置や空気調和装
置としても使用することができる。
【００１５】本発明の第２の目的は、上記の冷却セルを
備えた冷却装置や空気調和装置を提供することである。
【００１６】この冷却セルと上述した加熱セルとは、内
側シリンダーの形状が異なるだけである。
【００１７】本発明のさらなる特徴によれば、内部に冷
却室を形成する容積部（シリンダー）の外表面に軽量フ
ェルトなどの吸湿性材料からなる被覆を施し、注水開口
を設けた貯水タンクと組合せて、上記吸湿性被覆を加湿
することができるようになっている。
【００１８】外側シリンダーと内側シリンダーの間、お
よび、冷却セルの透光壁と外側シリンダーの間とに２重
構造の壁が生じることにより、ファンによる空気循環の
結果、フェルト表面に集まった水分は連続的に蒸発す
る。この反応は吸熱性であることから、内側筐体の冷却
室のヒートポンプ効果により、冷却ダクトを経て冷却室
内部に導入される水が冷却される。この２重構造の筐体
を省略して、外気中に蒸発させてもよい。この冷却効果
は、冷却室の容積が小さいほどより効果的であり、温水
器における加熱室の容量を変化させる手段と同様の、冷
却室の容量を変化させる手段を制御することにより調節
される。
【００１９】本発明によれば、冷水を冷水タンクに移し
た後で冷水を取り出すこと、あるいは、排気ダクトを介
して冷気を回収し適当な目的に使用することが可能であ
る。
【００２０】冷却システムの効率を増加するための本発
明のさらなる特徴によれば、装置の内側シリンダーは円
錐形端部を有し、この円錐形端部と外側シリンダーの対
応する平面円形端部とで換気室を構成し、上記換気室内
に軽量フェルトにしみ込んだ水の蒸発を促すファンを収
容している。このファンは、電気モータなどの小型モー
タ、あるいはソーラーパネルなどにより制御される。
【００２１】本発明の主題である、太陽熱温水器あるい
は冷却装置や空気調和装置を構成するセルは、本発明の
範囲を逸脱することなく種々の形状をとることができる
ことは言うまでもない。唯一の要件は、太陽エネルギー
の有効利用の追及である。
【００２２】本発明のもっとも一般的な形状によれば、
セルは、好ましくはパラボラ状の断面を有し、太陽光線
を透過する湾曲壁と、好ましくは互いに直交し、太陽光
線を反射する被覆を施した２つの直線状壁とを備えてい
る。
【００２３】湾曲壁は、好ましくは、直線状壁に対して
移動可能であり、セルの内部に対するカバー手段として
作用する。
【００２４】本発明の別の実施例によれば、セルは、太
陽光線を透過し、太陽光線を直線状に集光することがで
きるようにフレネルレンズ型の段を設けた実質的に平面
状の壁と、太陽光線を反射する被覆を施した湾曲壁とを
備えている。
【００２５】この構成によれば、装置を熱サイフォンと
して機能させることができる。貯水タンクは装置の上部
に配置され、その容量を増加させることができる。
【００２６】使用者が温水、冷水、あるいは、空調に使
われる冷気を利用することとは別に、暑い熱帯地域では
真水の欠乏に苦しんでおり、このことはさらに広がりつ
つある。
【００２７】これらの問題を克服するものとして、海水
の脱塩という概念は以前から存在していた。しかしなが
ら、従来提案された設備の大半は非常に複雑なものであ
り、今のところ、個人（個人住宅、キャンプ愛好家、ア
マチュア航海家）が妥当な費用で使用できるような海水
脱塩装置は提案されていない。
【００２８】本発明の第３の目的はこのような装置を提
案することである。
【００２９】本発明によれば、この装置は、上述した加
熱セルおよび冷却セルとの組合せからなり、上記２つの
セルの排出ダクトを連結して、加熱室内に発生した蒸気
を冷却室に導き、上記冷却室をコンデンサーとして動作
させることができるようにしたことを特徴とする。脱塩
された水は、冷水タンクに設けたタップをひねることに
より直接回収できる。本発明のさらなる特徴によれば、
加熱セルのタンクを加熱室に連結する弁が閉じていると
きには、これを冷却セルの冷水タンクに連結することに
より、タンクの容量を増加させることができる。
【００３０】本発明の範囲を逸脱することなく、本発明
の装置において、これらの室やタンクにたとえば水準器
などの他の構成要素を設けることができることは言うま
でもない。
【００３１】本発明による装置は、２つのセルの組合せ
により構成され、小型スーツケースに収納でき、加熱用
あるいは冷却用として、また、加熱・冷却をあわせて海
水脱塩用として用いることができる。その規模に応じ、
本装置は、一戸建て住宅や集合住宅の主エネルギー源と
して、あるいは、キャンプ愛好家やアマチュア航海家な
どの使用者のための主エネルギー源あるいは緊急エネル
ギー源として、使用される。
【００３２】
【実施例】本発明の装置につき、以下、図面を参照して
詳細に説明する。
【００３３】図１および図２を参照すると、本装置は、
２つのセルＩおよびIIの組合せにより構成され、加熱・
冷却のいずれかに使用することも、両方あわせて海水脱
塩に使用することもできる。
【００３４】太陽熱温水器に対応するセルＩは、太陽光
線を透過しパラボラ状の断面を有する壁１と、互いに直
交し反射性被覆を設けた２つの平面壁２および２´とを
備えている。
【００３５】透光壁１は平面壁２、２´の一方に接合さ
れ、セル内部に対するカバー手段を構成する。
【００３６】図１および図２によれば、２つの筐体、た
とえば、長手方向軸に沿った２つの同心シリンダー３お
よび４が、セルＩの内部に設けられている。外側シリン
ダー３は透光性プラスチック材料からなり、内側シリン
ダー４には太陽光線を吸収する被覆４´を設けその内部
に加熱室５を形成している。
【００３７】図２を参照すると、外部から制御可能な弁
７を設けた加熱ダクト６により、セルＩの下部に配置さ
れ周囲に絶縁被覆を施した温水タンク８と加熱室５とが
連結される。図１によれば、温水タンク８の外側に設け
られたタップ１０により、内部の温水が取り出される。
【００３８】図２を参照すると、加熱室５は、その下部
において開口するとともに閉鎖手段（図示せず）を設け
た、加熱される水を供給するダクト１１に連結されてい
る。さらに、加熱室５は、その上部において開口し安全
弁１３を設けた排出ダクト１２に連結されている。以下
に詳述するように、このダクト１２は、加熱室５内に発
生した蒸気を外部に排出させるものであるが、セルの平
面壁２´において開口しており、装置が海水脱塩に用い
られるのであれば冷却セルIIの同様なダクトに連結され
る。
【００３９】セルＩが矢印Ｘで示す太陽光線にさらされ
た場合、透光壁１および３の間と、透光壁３および吸収
壁４の間とに、２重の温室効果が生じる。これにより、
加熱室５内に存在する水は急速に加熱される。この加熱
室の容積が小さければ小さいほど、効率的である。
【００４０】特別な装置により、加熱室５の容積を変え
て加熱プロセスを制御することが可能となる。この装置
は、湾曲壁１５と平面壁１６からなり三日月形断面を有
する長手方向の仕切り１４を備えている。平面壁１６上
には、ベローズ１７が取り付けられ、このベローズは、
図２に実線で示す加熱室５の最小容積に対応する伸長位
置と破線で示す加熱室５の最大容積に対応する後退位置
との間を移動するものである。外部から操作できる滑り
ロッド１８が、仕切り１４の平面壁１６に取り付けら
れ、ベローズのこのような移動を可能としている。
【００４１】ロッド１８にスプリング１９を設け、この
スプリング１９により、仕切り１４とベローズ１７とで
構成される手段に弾性を付与し、加熱室５が、内部の水
の凍結から起こる膨脹を補償できるようにしている。こ
のようにして不凍剤の添加を回避し、各ダクトに不測の
害を及ぼすことを防いでいる。
【００４２】図１および図２によれば、冷却セルIIの形
状は、おおむね加熱セルＩの形状と同一である。冷却セ
ルは、反射性の被覆を施した２つの直交する平面壁２１
および２´１と、パラボラ状の断面を有するとともに平
面壁に接合されてカバーとして機能する湾曲壁１１との
組合せから構成される。
【００４３】セルIIはその内部に、２つの同心シリンダ
ー３１および４１を備えている。すなわち、外側シリン
ダー３１は、太陽光線を透過するプラスチック材料から
なり、内側シリンダー４１の内部には冷却室５１が形成
されている。仕切り１４１、ベローズ１７１、および滑
りロッド１８１により構成される装置により、冷却室の
容積を変化させることができる。これらは、加熱セルＩ
の加熱室５の容積を変化させるための要素１４、１７、
１８と同様な形状を有している。
【００４４】外部から制御可能な弁７１を設けた冷却ダ
クト６１により、冷却室５１と、壁面を断熱材９１で被
覆した冷水タンク８１とが連結される。
【００４５】冷却室５１は、閉鎖手段を設け下部が開口
した給水ダクト１１１を経て、また、停止弁１３１を設
けた冷気排気ダクト１２１を経て、外部に連結されてお
り、さらに加熱セルＩの排出ダクト１２に連結すること
もできる。
【００４６】タップ１０１（図１）は、冷水タンク８１
内の水を取り出すためのものである。
【００４７】図２によれば、冷却セルIIの内側シリンダ
ー４１は、加熱セルＩの内側シリンダー４とは異なる構
成を有している。すなわち、内側シリンダー４１の外表
面を吸湿性の軽量フェルト２０で被覆し、注水開口（図
示せず）を設けた貯水タンク２１と組合せて、矢印ａで
示すようにフェルトを加湿できるようになっている。
【００４８】この構成によれば、軽量フェルトに吸収さ
れた水分は、太陽光線Ｘの作用を受けて蒸発し、冷却室
５１の内部容積、すなわち、給水ダクト１１１を経てそ
の内部に導入された水が冷却されることになる。この冷
却水は、弁７１を開くことにより冷水タンク８１に移さ
れ、タップ１０１により配水される。ノブ２６を回して
冷却室５１の容積を変えることにより、冷却システムの
動作を制御できる。
【００４９】図１において、内側シリンダー４１は円錐
形端部２２を有し、この円錐形端部２２と外側シリンダ
ー３１の対応する平面端部２３とにより換気室２４を形
成している。換気室２４内にはファン２５が設けられ、
ファン２５は補助モータあるいはソーラーパネルにより
駆動される。このような構成により、フェルト２０上の
蒸発プロセスの効率が高められる。窓２７を通して、貯
水タンク８１の水面レベルを随時チェックすることがで
きる。
【００５０】図２において、壁２´および２´１を並置
し、排出ダクト１２および１２１を連結することによ
り、セルＩおよびIIを組合わせることができる。このよ
うな構成の装置は海水脱塩に利用される。この場合の動
作をつぎに述べる。
【００５１】脱塩されるべき海水は、矢印ｂで示される
ように、加熱室５の給水ダクト１１に導入される。つぎ
に、この海水は加熱され、発生した蒸気は矢印ｃで示す
ように排出ダクト１２および１２１を経て（停止弁１３
および１３１はあらかじめ開かれている）流れ、矢印ｄ
にしたがって、冷却室５１に流入し、冷却室５１をコン
デンサーとして作用させる。このようにして得られた脱
塩水は弁７１を開くことにより貯水タンク８１に回収さ
れ、タップ１０１を介して配水される。
【００５２】ダクト２８を開くことにより、貯水タンク
８１は貯水タンク８に連結され、その容量を倍増する。
このとき、弁７を閉じておかねばならないことはもちろ
んである。
【００５３】図３において、図１および図２に示された
セルＩおよびIIに代えて、それぞれ太陽光線Ｘを透過す
る壁２９および２９１と、パラボラ形断面を有し光線を
反射する被覆を施した壁３０および３０１とを備えたセ
ルIII およびIVが設けられている。
【００５４】セルIII およびIVの内部には、同心管状シ
ステムが備えられているが、これらはそれぞれセルＩお
よびIIに設けられたものと同様の構成であるので、図示
を省略する。
【００５５】透光性平面壁２９および２９１には、フレ
ネルレンズ型の段が設けられ、光線を加熱室５と冷却室
５１の長手方向に沿って直線状に集光することができ
る。
【００５６】本装置によれば、貯水タンク８および８１
に代えて上部貯水タンク３１を設けることにより、装置
を熱サイフォンとして動作させることもできる。
【００５７】さらに別の実施例（図示せず）によれば、
ある程度の大きさの据置型太陽熱（温水）装置におい
て、日没後温度が大幅に低下した（これは温度センサー
により検出される）ときには吸収器の中身を貯水タンク
に排出し、凍結に対して吸収器を保護することが望まし
い。
【００５８】水循環は通常開放型であり、貯水タンクか
ら温水が排出されると、吸収器内で加熱された新たな温
水が補充される。したがって、貯水タンク内にレベルセ
ンサーを設けて、吸収器からの水を受けるに充分な容積
を貯水タンク内に残すように監視する。ここで、適当な
コマンドにより吸収器から送られる水の取水弁を開閉す
る。
【００５９】さらに別の実施例によれば、貯水タンクを
吸収器上に設けて、それぞれ一方向のみに水を循環させ
る一方通行弁を設けた冷水ホースと温水ホースを介して
これらを連結する。
【００６０】たとえば巻取機構を設けた断熱カーテン
や、温度センサーからの信号により位置決めされる可動
スクリーンにより、吸収器を保護するようにしてもよ
い。
【００６１】一般に、たとえば同軸シリンダーから構成
される互いに重なり合う筐体により、加熱される液体の
容積を変更することができる。これにより、装置の製造
を規格化することが可能となり、特に、太陽光線の量に
比して最も不利な状態にまで容量を限定してしまうこと
のない温水製造装置を提供することができる。大規模な
設備においても、吸収器の容積を任意に減少させれば、
充分に温かい水（量は少なくなる）を得ることができ
る。さらに、吸収器の容量を限定する内側筐体にはいろ
いろな手段を用いることができる。ベローズを用いても
よいし、より一般的には、伸縮可能な手段、すなわち、
自動的にあるいは手動で制御される可変容量の手段から
構成される。
【００６２】図４は、上述した種類の、ただし据置型の
太陽熱装置を示し、据置型であることを考慮した付加的
手段が設けられている。
【００６３】上述のとおり、この太陽熱装置は、太陽熱
温水器を構成する部分と、冷却器を構成する部分２１６
とを備えている。太陽熱温水器を構成する部分のみにつ
き、以下に説明する。
【００６４】この太陽熱温水器は、太陽熱温水器を構成
する吸収器２０２を備えている。吸収器２０２の内部に
は、吸収器２０２の容量を調節するための装置２０１が
設けられている。本実施例では、この容量調節装置２０
１は、ベローズなどの可変容量の構成要素からなる。容
量調節装置２０１を伸縮させることにより、吸収器２０
２の容量が変化し、この結果、加熱される水の容積をそ
の時点で得られる太陽エネルギー量に合わせて変化させ
ることができる。
【００６５】吸収器２０２は、たとえば垂直壁と水平壁
とを有する反射器２０３の前面に配置される。もちろ
ん、他の形状の反射器、たとえば、パラボラ状断面を有
する円筒形反射器を用いることもできる。この構造はカ
バー２０５により保護されており、さらに保護スクリー
ン２１５を設けて、装置不使用時（たとえば連休などで
使用者が留守の場合）の過熱現象を防止することもでき
る。
【００６６】吸収器２０２は、筐体２０４により囲ま
れ、温室効果を生じる。吸収器２０２の下方には、断熱
壁２０７で囲まれるとともに仕切り２２１により区切ら
れた２つの貯水室２０６および２３６からなる貯水タン
クが設けられている。後述する理由から、この仕切り自
体も断熱性をもつことが好ましい。
【００６７】太陽熱温水器には、電気弁２０９を備えた
ダクト２３８を介して吸収器２０２に連結されるパイプ
２３７を経て、給水される。このパイプ２３７は、さら
に、電気弁２１０を設けた第１のダクト２３９を介して
貯水室２３６に連結されるとともに、電気弁２２０を設
けた第２のパイプ２１９を介して他方の貯水室２０６に
連結されている。
【００６８】吸収器２０２は、電気弁２０８を設けた第
１のパイプ２４０により貯水室２３６に連結され、さら
に、電気弁２２８を設けた第２のパイプ２２７を介して
他方の貯水室２０６に連結されている。
【００６９】２つの貯水室２３６および２０６の出口に
は、それぞれ電気弁２２５および２２６を設けるととも
に共通流出ダクト２２４に連通するダクト２２２および
２２３が取り付けられている。
【００７０】給水パイプ２３７には温度センサ２１３が
設けられている。同様に、吸収器２０２には温度センサ
２１２が、貯水室２３６には温度センサ２１７が備えら
れている。
【００７１】最後に、この貯水室２３６には電気抵抗２
１４が設けられている。種々のセンサと電気弁は、装置
の動作を制御するための制御部２４１に連結されてい
る。
【００７２】この動作制御の目的は、公知の据置型太陽
熱温水器の主な欠点のひとつを除去することである。
【００７３】すなわち、据置型太陽熱温水器の多くは、
吸収器に加えて、貯蔵された温水の水温が設定値よりも
低くなった場合にこれを加熱するための電気抵抗を備え
ている。
【００７４】連続使用により、蓄えられた温水を完全に
使い切ってしまって、時々、家庭の衛生設備や、台所
や、洗面などに不自由することがある。
【００７５】このような状況下では、貯水タンク内の水
は、実際のところ取水ダクト内の水温に等しいので、こ
の貯水タンク内の水を加熱するために抵抗が直ちに作動
する。この場合、この時点以降、たとえば、翌日に得ら
れる太陽エネルギーは、貯水タンク内の水を加熱するの
には用いられない。というのは、この貯水タンク内の水
はすでに設定温度に保たれているからである。
【００７６】図４に示す実施例は、この欠点を除去する
ことを目的とし、あらかじめ過剰量の温水を加熱するこ
となく、大量の温水を短時間で得られるようにしたもの
である。
【００７７】電気的管理システム２４１、温度センサ、
および流入および流出用電気弁とから構成される制御系
による動作を以下に述べる。
【００７８】まず、貯水タンクの両貯水室２３６および
２０６の総容量は、吸収器内に設定された容量にかかわ
らず、吸収器の容量よりも大きいものとする。
【００７９】晴天の日の終りに、吸収器により得られた
温水は、まだ入る余地があれば貯水室２３６に、さもな
ければ貯水室２０６に移される。このように吸収器から
の排水があると、電気弁２０９を開くことによりパイプ
２３７からそれに見合う量の水が送り込まれる。外気温
低下や空中への夜間放射により吸収器２０２内の水が凍
結する危険がある場合には、貯水室を空にしてもよい。
というのは、翌日この水の水温はパイプ内の水よりも低
くなるからである。吸収器のセンサ２１２により吸収器
２０２内の水温が給水パイプ２３７内の水温（これはセ
ンサ２１３により検出される）よりも高いことを検出し
た場合には、太陽がふたたび現れたときのみ吸収器を再
充填することが好ましい。
【００８０】上述した動作において、装置内の温水を使
い切り新たな温水が必要となった場合には、使用者は制
御回路２４１に対し、所望量かつ所望温度の温水（たと
えば、５０℃の温水を１０、２０、あるいは４０リット
ルなど）を製造するよう指令する（制御回路２４１に接
続された手段を用いて）。制御回路２４１は，抵抗２１
４を作動させ、取水パイプ２３７、ダクト２３９、電気
弁２１０を介して送り込まれる所要量の水を加熱する。
【００８１】すなわち、従来とは異なり、抵抗２１４に
より、太陽熱温水器のタンク内のすべての水、すなわ
ち、貯水室２３６および２０６内のすべての水を加熱す
ることはない。
【００８２】貯水室２０６は、ダクト２１９と電気弁２
２０を介して給水される。これにより、この貯水室内の
水温が目的の用途には熱すぎるような場合に温度を調整
することができる。
【００８３】このように、太陽熱装置には２つの貯水室
を備えることができる。一方の貯水室２３６（加熱補助
用のレジスタ２１４は無視して）には吸収器２０２によ
り供給される最も高温の温水を蓄え、他方の貯水室２０
６にはやや低温の温水を蓄える。必要に応じて、制御回
路２４１からの命令により、所望の温度の温水が、ダク
ト２２２および２２３、電気弁２２５および２２６、配
水ダクト２２４を介して取り出される。
【００８４】さらに別の実施例（図示せず）によれば、
貯水タンクが吸収器の上に設けられた場合には、吸収器
の容量を増減させるための内側筐体の伸縮を利用して、
吸収器内の水を貯水タンクへ送出したり逆に貯水タンク
から吸収器に戻すことができる。
【００８５】吸収器の内側筐体の伸縮運動と連結部の開
閉は、手動により、あるいは、装置を制御する回路を用
いて制御される。
【００８６】最後に、さらに他の実施例（図示せず）に
よれば、内側筐体は、放射状のスロット内を移動する支
持体を貫通したシリンダーからなり、内側シリンダーの
直径を調節可能としている。
【００８７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による太陽
熱装置は、動作が極めて単純であり、加熱室あるいは冷
却室の容量を任意に変化させて必要量の温水あるいは冷
水を短時間に製造することができ、極めて効果的に加熱
あるいは冷却が行われるともに、単純な構成を有してい
るため、据置型としてのみならず、携帯用としても構成
でき、さまざまな需要に対処することができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置の一実施例を示す概略斜視図
である。
【図２】図１に示す装置の断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図である。
【図４】特に据置型に適した、太陽熱装置の他の実施例
の概略図である。
【符号の説明】
Ｉ、II、III 、IV セル １、１１ セルの湾曲壁 ２、２´、２１、２´１ セルの直線壁 ３、３１ 外側筐体 ４、４１ 内側筐体 ５ 加熱室 ５１ 冷却室 ６ 加熱ダクト ７、７１ 弁 ８ 温水タンク ８１ 冷水タンク ９、９１ 断熱材 １０、１０１ タップ １１、１１１ 給水ダクト １２、１２１ 排気ダクト １３、１３１ 停止弁 １４、１４１ 容量変化手段 １５ 容量変化手段の湾曲壁 １６ 容量変化手段の平面壁 １７、１７１ ベローズ １８、１８１ 滑りロッド １９ 補償スプリング ２０ 吸湿性被覆 ２１ 貯水タンク ２２ 円錐形端部 ２３ 平面円形端部 ２４ 換気室 ２５ ファン ２６ ノブ ２７ 窓 ２８ ダクト ２９、２９１ 平面壁 ３０、３０１ 湾曲壁 ３１ 上部貯水タンク ２０１ 容量調節装置 ２０２ 吸収器 ２０３ 反射器 ２０４ 筐体 ２０５ カバー ２０６、２３６ 貯水室 ２０７ 断熱壁 ２０８、２０９、２１０，２２０，２２８ 電気弁 ２１２、２１３、２１７ 温度センサ ２１４ 電気抵抗 ２１５ 保護スクリーン ２１６ 冷却器 ２２１ 仕切り ２１９、２２２、２２３、２２５、２２６、２２７、２
３７、２４０パイプ ２２４ 共通流出ダクト ２３８、２３９ ダクト ２４１ 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デジュルーフ，ナディア フランス，サン デニ ドゥ ロテル, ルート ドルレアン 45500 (56)参考文献 特開 昭57−14148（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F24J 2/04

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 太陽光線を一部透過するセルを備え、上
    記セルは、 互いに重なり合いその間に温室効果をもたらす２つの筐
    体の組合せ、すなわち、プラスチックなどの太陽光線を
    透過する材料からなる外側筐体および太陽光線を吸収す
    る材料からなりその内側に加熱室を形成する内側筐体と
    の組合せと、 加熱される水を上記加熱室に供給するためのダクトと、 上記加熱室の容量を変化させるための手段と、 周囲を断熱材で囲み、外部から制御可能な弁を設けた加
    熱ダクトを介して上記加熱室に連結された温水タンク
    と、 上記温水タンクの外側に設けられた、温水を取り出すた
    めのタップと、 上記加熱室内に発生した蒸気を排出するための排気ダク
    トとを含むことを特徴とする太陽熱温水器としての太陽
    熱装置。
  2. 【請求項２】 太陽光線を一部透過するセルを備え、上
    記セルは、 互いに重なり合う２つの筐体の組合せ、すなわち、プラ
    スチックなどの太陽光線を透過する材料からなる外側筐
    体および軽量フェルトなどの吸湿性材料からなる被覆を
    表面に施し内側に冷却室を形成する内側筐体との組合せ
    と、 注水用開口を設け、上記内側筐体と組合わせられて上記
    吸湿性被覆を加湿するための貯水タンクと、 冷却される水を上記冷却室に供給するためのダクトと、 冷却室の容量を変化させるための手段と、 周囲を断熱材で囲み、外部から制御可能な弁を介して冷
    却室に連結された冷水タンクと、 上記冷水タンクの外側に設けられた、冷水を取り出すた
    めのタップと、 冷却室から冷気を排出するための排気ダクトとを含むこ
    とを特徴とする太陽熱利用の冷却装置あるいは空気調和
    装置としての太陽熱装置。
  3. 【請求項３】 上記筐体は２つのシリンダーであること
    を特徴とする、請求項１および２のいずれかに記載の太
    陽熱装置。
  4. 【請求項４】 上記内側シリンダーは円錐形端部を有
    し、上記円錐形端部と上記外側シリンダーの対応する平
    面円形端部とにより換気室を構成し、太陽熱エネルギー
    により駆動されるファンを上記換気室内に収容したこと
    を特徴とする、請求項３に記載の冷却装置あるいは空気
    調和装置。
  5. 【請求項５】 上記加熱室あるいは上記冷却室の容量を
    変化させる手段は、その内部長手方向に延在する仕切り
    からなり、上記仕切りには、外部から制御可能な滑りロ
    ッドと組合せられるベローズを取り付け、上記滑りロッ
    ドを移動させて上記ベローズの容量を変化させるように
    したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載
    の装置。
  6. 【請求項６】 上記滑りロッドに補償スプリングを設け
    て、不凍剤添加の必要をなくしたことを特徴とする請求
    項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 上記セルは、好ましくはパラボラ状の断
    面を有し、太陽光線を透過する湾曲壁と、好ましくは互
    いに直交し、太陽光線を反射する被覆を施した直線壁と
    を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに
    記載の装置。
  8. 【請求項８】 上記セルは、太陽光線を透過し、太陽光
    線を直線状に集光することができるようにフレネルレン
    ズ型の段を設けた実質的に平面状の壁と、太陽光線を反
    射する被覆を施した湾曲壁とを備えたことを特徴とする
    請求項１乃至６のいずれかに記載の装置。
  9. 【請求項９】 請求項１に記載の前記セルである加熱セ
    ルおよび請求項２に記載の前記セルである冷却セルとの
    組合せから構成され、上記２つのセルの各前記排気ダク
    トを互いに連結して加熱室内に発生した蒸気を冷却室に
    導き、上記冷却室をコンデンサーとして動作させること
    ができるようにしたことを特徴とする海水脱塩装置。
  10. 【請求項１０】 加熱セルの温水タンクと冷却セルの冷
    水タンクとを連結したことを特徴とする請求項９に記載
    の海水脱塩装置。
  11. 【請求項１１】 前記排気ダクトには、停止弁が設けら
    れていることを特徴とする請求項９に記載の太陽熱装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記排気ダクトには、停止弁が設けら
    れていることを特徴とする請求項９に記載の太陽熱装
    置。
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