JP6858573B2 - Solar panel watering system - Google Patents

Solar panel watering system Download PDF

Info

Publication number
JP6858573B2
JP6858573B2 JP2017007644A JP2017007644A JP6858573B2 JP 6858573 B2 JP6858573 B2 JP 6858573B2 JP 2017007644 A JP2017007644 A JP 2017007644A JP 2017007644 A JP2017007644 A JP 2017007644A JP 6858573 B2 JP6858573 B2 JP 6858573B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solar cell
cell panel
water
spouts
opening
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.)
Active
Application number
JP2017007644A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018117471A (en
Inventor
新村　浩一
浩一 新村
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.)
Sanki Engineering Co Ltd
Original Assignee
Sanki Engineering Co Ltd
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 Sanki Engineering Co Ltd filed Critical Sanki Engineering Co Ltd
Priority to JP2017007644A priority Critical patent/JP6858573B2/en
Publication of JP2018117471A publication Critical patent/JP2018117471A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6858573B2 publication Critical patent/JP6858573B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

本発明は、太陽電池パネルの表面への散水により太陽電池パネルを冷却して、太陽電池パネルの発電効率を高める太陽電池パネルの散水システムに関する。 The present invention relates to a watering system for a solar cell panel, which cools the solar cell panel by watering the surface of the solar cell panel to increase the power generation efficiency of the solar cell panel.

一般に、太陽電池パネルに用いられる太陽電池セルは、太陽電池セルの温度上昇により発電効率が低下するなど、太陽電池セルの温度によって発電効率が変動することが知られている。例えば、太陽電池セルの温度上昇による発電効率の低下を防止する方法として、太陽電池パネルを、太陽電池パネルの施工面（例えば屋根や地面等）から所定の間隔（５〜１０ｃｍ程度）の隙間を空けて配置し、太陽電池パネルと太陽電池パネルの施工面との間に空気を循環させて太陽電池セルの冷却を行うシステムが挙げられる。 In general, it is known that the power generation efficiency of a solar cell used for a solar cell panel fluctuates depending on the temperature of the solar cell, such as a decrease in power generation efficiency due to a rise in the temperature of the solar cell. For example, as a method of preventing a decrease in power generation efficiency due to a rise in the temperature of a solar cell, a gap (about 5 to 10 cm) is provided between the solar panel and the construction surface (for example, roof, ground, etc.) of the solar panel. An example is a system in which the solar cells are arranged in a vacant space and air is circulated between the solar cell panel and the construction surface of the solar cell panel to cool the solar cell.

また、この他に、水平面に対して傾斜する太陽電池パネルの表面の上端側に設けた散水部により太陽電池パネルの表面に散水を行うことで、太陽電池セルの冷却を行うシステムも考案される。散水を行うことで、太陽電池セルの冷却を行うシステムの一例として、太陽電池パネルにおける発電状態、暦、太陽電池パネルが設置される地域、太陽電池パネルの温度などの情報に基づいて、散水部から噴出させる水の圧力を調整するシステムが考案される（特許文献１参照）。 In addition to this, a system for cooling the solar cell is also devised by sprinkling water on the surface of the solar cell panel by a sprinkler portion provided on the upper end side of the surface of the solar cell panel inclined with respect to the horizontal plane. .. As an example of a system that cools the solar cell by sprinkling water, the sprinkler unit is based on information such as the power generation status of the solar cell panel, the calendar, the area where the solar cell panel is installed, and the temperature of the solar cell panel. A system for adjusting the pressure of water ejected from the solar panel is devised (see Patent Document 1).

特許文献１に開示されるシステムでは、例えば太陽電池パネルの上部領域への散水（Ａステップ）、太陽電池パネルの中部領域への散水（Ｂステップ）、太陽電池パネルの下部領域への散水（Ｃステップ）、太陽電池パネルの裏面側への散水（Ｄステップ）の４段階の散水ができるように、散水部から噴出させる水の圧力を調整することを開示している。また、特許文献１に開示される散水システムは、上述した４つのステップを組み合わせた異なる複数のモード（運用形態）を予め設定し、いずれかのモードを用いた散水により、ゴミや埃、黄砂の他、積雪を除去し、また、散水により太陽電池パネルの冷却を行って、発電効率を向上させている。 In the system disclosed in Patent Document 1, for example, watering the upper region of the solar cell panel (step A), watering the central region of the solar cell panel (step B), and watering the lower region of the solar cell panel (C). It discloses that the pressure of the water ejected from the watering portion is adjusted so that the watering can be performed in four stages of watering (step) and watering to the back surface side of the solar cell panel (step D). Further, the watering system disclosed in Patent Document 1 presets a plurality of different modes (operation modes) in which the above-mentioned four steps are combined, and watering using any of the modes causes dust, dust, and yellow sand to be removed. In addition, snow cover is removed and the solar cell panel is cooled by watering to improve power generation efficiency.

特開２０１１−１４６４４２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-146442

一般的に、太陽電池パネルの表面に散水を行った場合、散水時の水量が少ない場合には、太陽電池パネルの表面を流下する水の表面張力や粘性等の影響により、筋状に流下しやすい。したがって、特許文献１に開示されるシステムにおいて、散水時の水圧を小さく設定した場合、散水時の水量が少ないことから、太陽電池パネルの表面を流下する水は太陽電池パネルの表面全体に行き渡らず、太陽電池パネルを効率的に冷却することができない。 Generally, when water is sprinkled on the surface of the solar cell panel, if the amount of water at the time of sprinkling is small, the water flows down in a streak pattern due to the influence of the surface tension and viscosity of the water flowing down the surface of the solar cell panel. Cheap. Therefore, in the system disclosed in Patent Document 1, when the water pressure at the time of sprinkling is set small, the amount of water at the time of sprinkling is small, so that the water flowing down the surface of the solar cell panel does not spread over the entire surface of the solar cell panel. , The solar panel cannot be cooled efficiently.

したがって、太陽電池パネルの表面全体を濡らすためには、散水する水量を多くことが考えられるが、散水用の水を散水部に供給するために作動させるポンプで消費される電力量が多くなる。その結果、散水により消費されるエネルギー量が太陽電池パネルの冷却により増加するエネルギー量よりも多くなり、システム全体におけるエネルギー効率が悪い。 Therefore, in order to wet the entire surface of the solar cell panel, it is conceivable that the amount of water to be sprinkled is large, but the amount of electric power consumed by the pump operated to supply the water for sprinkling to the sprinkling portion is large. As a result, the amount of energy consumed by watering is greater than the amount of energy increased by cooling the solar cell panel, resulting in poor energy efficiency in the entire system.

また、特許文献１に開示されるシステムでは、太陽電池パネルにおける発電状態、暦や時間、太陽電池パネルが設置される地域、太陽電池パネルの温度などの情報に基づいて、散水部から噴出させる水の圧力の調整を行うことから、システムにおける制御が複雑になりやすい。 Further, in the system disclosed in Patent Document 1, water ejected from the sprinkler portion is based on information such as the power generation state of the solar cell panel, the calendar and time, the area where the solar cell panel is installed, and the temperature of the solar cell panel. Since the pressure is adjusted, the control in the system tends to be complicated.

本発明は、太陽電池パネルに散水を行うシステム全体のエネルギー効率を良好に保つことができるようにした太陽電池パネルの散水システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a watering system for a solar cell panel, which can maintain good energy efficiency of the entire system for watering the solar cell panel.

上述した課題を解決するために、本発明の太陽電池パネルの散水システムは、傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、を備え、前記拡散壁の表面を流下する水の少なくとも一部は、前記開口の上端縁部から前記水の粘性により前記水の流れが変化して前記太陽電池パネルの表面に直接落下して前記太陽電池パネルの表面で複数の扇状の水の流れを生成し、前記複数の扇状の水の流れは、隣り合う扇状の水の流れと外接又は重畳することで、前記太陽電池パネルの表面に液膜流を生成することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the watering system of the solar cell panel of the present invention has a watering pipe arranged at the upstream end portion in the inclined direction of the inclined solar cell panel and an outer peripheral surface of the watering pipe. Further, a plurality of spouts provided along the axial direction of the sprinkler pipe and ejecting the water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the tilt direction of the solar cell panel, and the tilt direction of the solar cell panel. It is erected on the surface of the solar cell panel at a position downstream of the sprinkler pipe and facing the plurality of spouts, and water ejected from the plurality of spouts collides with each other and diffuses on the surface. A slit-shaped opening provided below the region where water ejected from the plurality of spouts collides with and diffuses in the diffusion wall, and the axial direction of the sprinkler pipe is the longitudinal direction. , And at least a part of the water flowing down the surface of the diffusion wall is directly dropped from the upper end edge of the opening to the surface of the solar cell panel by changing the flow of the water due to the viscosity of the water. A plurality of fan-shaped water flows are generated on the surface of the solar cell panel, and the plurality of fan-shaped water flows extrinsically or overlap with adjacent fan-shaped water flows on the surface of the solar cell panel. It is characterized by generating a liquid film flow.

また、前記散水管に送り込まれる水の水量は、前記拡散壁の表面で拡散した水の拡散直径が前記複数の噴出口の間隔と同一長さ以上になる水量であることを特徴とする。 Further, the amount of water sent to the sprinkler pipe is characterized in that the diffusion diameter of the water diffused on the surface of the diffusion wall is equal to or more than the distance between the plurality of spouts.

また、前記散水管に送り込まれる水の水量は、前記拡散壁の表面で拡散した水の拡散直径が、前記複数の噴出口の間隔の６割以上の直径となる水量であることを特徴とする。 The amount of water sent to the sprinkler pipe is characterized in that the diffusion diameter of the water diffused on the surface of the diffusion wall is 60% or more of the distance between the plurality of spouts. ..

また、前記拡散壁の表面を流下する水の一部は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下し、前記開口の下端縁部近傍に落下した一部の水が前記拡散壁の前記傾斜方向における上流側に貯留されることを特徴とする。 Further, a part of the water flowing down the surface of the diffusion wall falls from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening, and a part of the water that falls near the lower end edge of the opening is said. It is characterized in that it is stored on the upstream side of the diffusion wall in the inclined direction.

このとき、前記開口の下端縁部近傍に落下する水は、貯留された水が前記開口の下端縁部を超えて前記太陽電池パネルの表面へと溢れる箇所に衝突して、前記太陽電池パネルの表面へと溢れる水の表面張力を変化させることが好ましい。 At this time, the water that falls near the lower end edge of the opening collides with a portion where the stored water overflows the lower end edge of the opening and overflows to the surface of the solar cell panel, and the solar cell panel. It is preferable to change the surface tension of the water overflowing to the surface.

また、前記拡散壁を流下する水は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下する方向と前記開口の上端縁部から前記太陽電池パネルの表面に直接落下する方向との間で時間的に落下方向が変化して、前記太陽電池パネルの表面に直接落下した水が拡散する領域の表面張力を変化させることを特徴とする。 Further, the water flowing down the diffusion wall has a direction of falling from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening and a direction of falling directly from the upper end edge of the opening to the surface of the solar cell panel. It is characterized in that the falling direction changes with time between them, and the surface tension of the region where the water that has fallen directly on the surface of the solar cell panel is diffused is changed.

また、前記拡散壁は、前記散水管を収納する箱体の側壁であることを特徴とする。 Further, the diffusion wall is a side wall of a box body for accommodating the sprinkler pipe.

また、本発明の太陽電池パネルの散水システムは、傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で前記複数の噴出口と対面し、且つ下端縁の少なくとも一部と前記太陽電池パネルとの間に隙間を形成するように前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、を備え、前記拡散壁の表面を流下する水は、拡散壁の下端縁から前記水の粘性により前記水の流れが変化して前記太陽電池パネルの表面に直接落下して前記太陽電池パネルの表面で複数の扇状の水の流れを生成し、前記複数の扇状の水の流れは、隣り合う扇状の水の流れと外接又は重畳することで、前記太陽電池パネルの表面に液膜流を生成することを特徴とする。 Further, in the watering system of the solar cell panel of the present invention, the watering pipe arranged at the upstream end portion in the inclined direction of the inclined solar cell panel, and the outer peripheral surface of the watering pipe and the axial direction of the watering pipe. A plurality of spouts provided along the above and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the tilt direction of the solar cell panel, and a downstream side of the sprinkler pipe in the tilt direction of the solar cell panel. It is erected with respect to the surface of the solar cell panel so as to face the plurality of spouts and form a gap between at least a part of the lower end edge and the solar cell panel. The water flowing down the surface of the diffusion wall is provided with a diffusion wall in which the water ejected from the solar panel collides and is diffused on the surface, and the flow of the water changes from the lower end edge of the diffusion wall due to the viscosity of the water. Then, it directly falls on the surface of the solar cell panel to generate a plurality of fan-shaped water flows on the surface of the solar cell panel, and the plurality of fan-shaped water flows are extrinsic or extrinsic to adjacent fan-shaped water flows. By superimposing, a liquid film flow is generated on the surface of the solar cell panel.

また、本発明の太陽電池パネルの散水システムは、傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、を備え、前記拡散壁の表面を流下する水の一部は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下し、前記開口の下端縁部近傍に落下した一部の水が前記拡散壁の前記傾斜方向における上流側に貯留されることを特徴とする。 Further, in the watering system of the solar panel of the present invention, the watering pipe arranged at the upstream end portion in the inclined direction of the inclined solar panel, and the outer peripheral surface of the watering pipe and in the axial direction of the watering pipe. A plurality of spouts provided along the above and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the tilt direction of the solar cell panel, and a downstream side of the sprinkler pipe in the tilt direction of the solar cell panel. A diffusion wall that is erected with respect to the surface of the solar panel at a position facing the plurality of spouts, and in which water ejected from the plurality of spouts collides and is diffused on the surface, and the above. The diffusion wall is provided below a region in which water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and has a slit-shaped opening having an axial direction of the sprinkler pipe as a longitudinal direction. A part of the water flowing down the surface of the opening falls from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening, and a part of the water falling near the lower end edge of the opening is the inclination of the diffusion wall. It is characterized by being stored on the upstream side in the direction.

また、本発明の太陽電池パネルの散水システムは、傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、を備え、前記開口の下端縁部近傍に落下する水は、貯留された水が前記開口の下端縁部を超えて前記太陽電池パネルの表面へと溢れる箇所に衝突して、前記太陽電池パネルの表面へと溢れる水の表面張力を変化させることを特徴とする。 Further, in the watering system of the solar cell panel of the present invention, the watering pipe arranged at the upstream end portion in the inclined direction of the inclined solar cell panel, and the outer peripheral surface of the watering pipe and the axial direction of the watering pipe. A plurality of spouts provided along the above and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the tilt direction of the solar cell panel, and a downstream side of the sprinkler pipe in the tilt direction of the solar cell panel. A diffusion wall that is erected with respect to the surface of the solar cell panel at a position facing the plurality of spouts, and in which water ejected from the plurality of spouts collides and is diffused on the surface, and the above. The diffusion wall is provided below the region where the water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and is provided with a slit-shaped opening having the axial direction of the sprinkler pipe as the longitudinal direction. The water that falls near the lower end edge collides with a portion where the stored water exceeds the lower end edge of the opening and overflows to the surface of the solar cell panel, and overflows to the surface of the solar cell panel. It is characterized by changing the surface tension.

また、本発明の太陽電池パネルの散水システムは、傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、を備え、前記拡散壁を流下する水は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下する方向と前記開口の上端縁部から前記太陽電池パネルの表面に直接落下する方向との間で時間的に落下方向が変化して、前記太陽電池パネルの表面に直接落下した水が拡散する領域の表面張力を変化させることを特徴とする。 Further, in the watering system of the solar panel of the present invention, the watering pipe arranged at the upstream end portion in the inclined direction of the inclined solar panel, and the outer peripheral surface of the watering pipe and the axial direction of the watering pipe. A plurality of spouts provided along the above and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the tilt direction of the solar cell panel, and a downstream side of the sprinkler pipe in the tilt direction of the solar cell panel. A diffusion wall that is erected with respect to the surface of the solar panel at a position facing the plurality of spouts, and in which water ejected from the plurality of spouts collides and is diffused on the surface, and the above. The diffusion wall is provided below a region in which water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and has a slit-shaped opening having an axial direction of the sprinkler pipe as a longitudinal direction. The water flowing down is temporally between the direction of falling from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening and the direction of falling directly from the upper end edge of the opening to the surface of the solar panel. It is characterized in that the falling direction is changed to change the surface tension of the region where the water that has fallen directly on the surface of the solar panel is diffused.

本発明によれば、太陽電池パネルに散水を行うシステム全体のエネルギー効率を良好に保つことができる。 According to the present invention, the energy efficiency of the entire system for sprinkling water on the solar cell panel can be kept good.

本発明の太陽電池パネルの散水システムの模式図である。It is a schematic diagram of the watering system of the solar cell panel of this invention. 散水部近傍の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure in the vicinity of a sprinkling part. 散水箱の長手方向に直交する断面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of a sprinkler box. 散水用配管から散水箱内部に散水される水の流れを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the flow of the water sprinkled from the watering pipe into the watering box. 散水流量、流れの割合、拡散直径、濡れ面積比、太陽電池パネルの表面の流れの状態をまとめた表である。It is a table summarizing the sprinkling flow rate, the flow rate, the diffusion diameter, the wet area ratio, and the state of the flow on the surface of the solar cell panel. 散水流量と拡散直径との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the sprinkling flow rate and the diffusion diameter. （ａ）拡散直径が噴出口の間隔と同一となる場合の水の流れ、（ａ）拡散直径が噴出口の間隔の６割となる場合の水の流れ、（ｃ）拡散直径が噴出口の間隔の６割未満となる場合の水の流れを示す図である。(A) Water flow when the diffusion diameter is the same as the spout spacing, (a) Water flow when the diffusion diameter is 60% of the spout spacing, (c) Diffusion diameter of the spout It is a figure which shows the flow of water when it becomes less than 60% of the interval. 太陽電池パネルとの間に隙間を空けて配置される拡散板を備えた散水部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the sprinkling part provided with the diffusing plate arranged with a gap between it and a solar cell panel. 拡散板の長手方向に直交する断面の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the cross section orthogonal to the longitudinal direction of a diffuser plate. 下端部に射流落下部を有する拡散板を備えた散水部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the sprinkling part provided with the diffusing plate which has the supercritical flow drop part at the lower end part.

以下、本実施形態における太陽電池パネルの散水システムについて説明する。本実施形態における太陽電池パネルの散水システムは、太陽電池パネルの表面への散水により表面を流下する水を回収して繰り返し使用するシステムである。 Hereinafter, the watering system of the solar cell panel in this embodiment will be described. The watering system of the solar cell panel in the present embodiment is a system in which water flowing down the surface of the solar cell panel is collected and used repeatedly by watering the surface of the solar cell panel.

図１に示すように、太陽電池パネル１０は、太陽電池モジュール（太陽電池セル）１０ａをアレイ状に複数配置した状態で、建物の屋上や家屋の屋根に設置される。図１は、縦方向（図１中Ｙ方向）に４枚、横方向（図１中Ｘ方向）に２枚の計８枚の太陽電池モジュール１０ａを配置した太陽電池パネル１０の一例を示す。太陽電池パネル１０は、太陽電池モジュール１０ａの各々に対して発電面積を極力確保できるように、太陽電池パネル１０の縦方向において、例えば１０°傾斜して設置される。太陽電池パネル１０に用いられる太陽電池モジュール１０ａは、一例として、横１５５９ｍｍ×縦７９８ｍｍの大きさで、最大出力は２５０Ｗのものが用いられる。なお、符号１１は、太陽電池パネル１０を傾斜した状態で設置するための架台である。 As shown in FIG. 1, the solar cell panel 10 is installed on the rooftop of a building or the roof of a house in a state where a plurality of solar cell modules (solar cell cells) 10a are arranged in an array. FIG. 1 shows an example of a solar cell panel 10 in which a total of eight solar cell modules 10a are arranged, four in the vertical direction (Y direction in FIG. 1) and two in the horizontal direction (X direction in FIG. 1). The solar cell panel 10 is installed at an angle of, for example, 10 ° in the vertical direction of the solar cell panel 10 so that a power generation area can be secured as much as possible for each of the solar cell modules 10a. As an example, the solar cell module 10a used for the solar cell panel 10 has a size of 1559 mm in width × 798 mm in length and a maximum output of 250 W. Reference numeral 11 is a stand for installing the solar cell panel 10 in an inclined state.

太陽電池パネル１０の外周部には雨樋１５が設けられる。雨樋１５は、軒樋１６ａ，１６ｂ，１６ｃ、集水器１７、竪樋１８、呼び樋１９などから構成される。軒樋１６ａ，１６ｂは、太陽電池パネル１０の横方向における両端部に、傾斜した太陽電池パネル１０の縦方向に沿って配置される。また、軒樋１６ｃは、傾斜した太陽電池パネル１０の下端部に、太陽電池パネル１０の横方向に沿って配置される。軒樋１６ｃの両端部は、軒樋１６ａ，１６ｂの下流側端部とそれぞれ接続される。したがって、軒樋１６ａ，１６ｂに受容（回収）された雨水は、軒樋１６ａ，１６ｂから軒樋１６ｃに流れる。 A rain gutter 15 is provided on the outer peripheral portion of the solar cell panel 10. The rain gutter 15 is composed of eaves gutters 16a, 16b, 16c, a water collector 17, a vertical gutter 18, a calling gutter 19, and the like. The eaves gutters 16a and 16b are arranged at both ends of the solar cell panel 10 in the horizontal direction along the vertical direction of the inclined solar cell panel 10. Further, the eaves gutter 16c is arranged at the lower end of the inclined solar cell panel 10 along the lateral direction of the solar cell panel 10. Both ends of the eaves gutter 16c are connected to the downstream ends of the eaves gutters 16a and 16b, respectively. Therefore, the rainwater received (recovered) by the eaves gutters 16a and 16b flows from the eaves gutters 16a and 16b to the eaves gutters 16c.

軒樋１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、降雨時に、雨水を直接受容する他、太陽電池パネル１０の表面に沿って流れ、太陽電池パネル１０の周縁部から流下する雨水を受容する。また、軒樋１６ａ，１６ｂ，１６ｃは、散水部２５を介して行われる散水時に、太陽電池パネル１０の表面に沿って流れた後で太陽電池パネル１０の周縁部から流下する雨水を受容する。集水器１７は、軒樋１６ａ，１６ｂ，１６ｃにより受容された雨水を集水して竪樋１８に流入させる。竪樋１８に流入した雨水は、竪樋１８に接続された呼び樋１９等を介して貯水タンク２０に流入される。 The eaves gutters 16a, 16b, 16c directly receive rainwater when it rains, and also receive rainwater that flows along the surface of the solar cell panel 10 and flows down from the peripheral edge of the solar cell panel 10. Further, the eaves gutters 16a, 16b, 16c receive rainwater flowing down from the peripheral edge of the solar cell panel 10 after flowing along the surface of the solar cell panel 10 at the time of watering performed through the watering section 25. The water collector 17 collects rainwater received by the eaves gutters 16a, 16b, 16c and flows it into the gutter 18. The rainwater that has flowed into the gutter 18 flows into the water storage tank 20 via the gutter 19 or the like connected to the gutter 18.

貯水タンク２０は、雨樋１５により受容された雨水を貯留する。貯水タンク２０は、太陽電池パネル１０の側方に設置される。貯水タンク２０は、遮光性に優れたステンレス製であるが、貯留される雨水に対して外気からの熱を断熱できる構造としてもよい。ポンプ２１は、貯水タンク２０に貯留された雨水を散水部２５に送り出すために設けられる。貯水タンク２０が太陽電池パネル１０の側方に設置されているから、ポンプ２１の場程を小さくでき、ポンプ２１の消費エネルギー量を小さくできる。なお、ポンプ２１は、制御装置２２により駆動制御される。符号２３は、貯水タンク２０とポンプ２１とを接続する配管、符号２４は、ポンプ２１と散水部２５とを接続する配管である。 The water storage tank 20 stores rainwater received by the rain gutter 15. The water storage tank 20 is installed on the side of the solar cell panel 10. The water storage tank 20 is made of stainless steel having excellent light-shielding properties, but may have a structure capable of insulating heat from the outside air from the stored rainwater. The pump 21 is provided to send rainwater stored in the water storage tank 20 to the sprinkler section 25. Since the water storage tank 20 is installed on the side of the solar cell panel 10, the pump 21 can be reduced in size and the energy consumption of the pump 21 can be reduced. The pump 21 is driven and controlled by the control device 22. Reference numeral 23 is a pipe connecting the water storage tank 20 and the pump 21, and reference numeral 24 is a pipe connecting the pump 21 and the watering section 25.

なお、貯水タンク２０は雨樋１５により受容された雨水を貯留するとしているが、降水量が少ない地域に設置された太陽電池パネル１０に対して散水を行う場合や、降水量が少ない季節に太陽電池パネル１０に対して散水する場合があることを考慮して、予め水道水等を貯水タンク２０に貯留しておいてもよい。 It is said that the water storage tank 20 stores the rainwater received by the rain gutter 15, but when water is sprinkled on the solar cell panel 10 installed in an area where the amount of precipitation is low, or when the amount of precipitation is low, the sun is used. Considering that water may be sprinkled on the battery panel 10, tap water or the like may be stored in the water storage tank 20 in advance.

散水部２５は、太陽電池パネル１０の縦方向における上流側端部に、図示を省略したブラケットなどを介して設置される。図２及び図３に示すように、散水部２５は、複数の配管２６，２７，２８，２９、及び散水箱３０を含む。複数の配管２６，２７，２８，２９は、例えば耐衝撃性硬質塩化ビニル管（ＨＩＶＰ）が用いられる。なお、配管２６，２７，２８，２９は、一例として、内径が２５ｍｍ、外径が３２ｍｍの管材である。複数の配管２６，２７，２８，２９のうち、配管２９は、配管２９の軸方向に沿って、所定の間隔Ｐを空けた複数の噴出口３５を外周面に有する。なお、図２においては、図の煩雑さを解消するために、一部の噴出口について符号を省略している。以下、複数の噴出口３５が設けられた配管２９を散水用配管と称する。散水用配管２９に設けられる複数の噴出口３５の直径は各々同一径であり、一例として１ｍｍである。また、複数の噴出口３５のうち、隣り合う噴出口３５の間隔Ｐは同一間隔であり、一例として２０ｍｍである。 The sprinkler portion 25 is installed at the upstream end portion of the solar cell panel 10 in the vertical direction via a bracket or the like (not shown). As shown in FIGS. 2 and 3, the watering section 25 includes a plurality of pipes 26, 27, 28, 29, and a watering box 30. For the plurality of pipes 26, 27, 28, 29, for example, impact-resistant rigid vinyl chloride pipe (HIVP) is used. As an example, the pipes 26, 27, 28, and 29 are pipe materials having an inner diameter of 25 mm and an outer diameter of 32 mm. Of the plurality of pipes 26, 27, 28, 29, the pipe 29 has a plurality of spouts 35 on the outer peripheral surface at predetermined intervals P along the axial direction of the pipe 29. In FIG. 2, reference numerals are omitted for some of the spouts in order to eliminate the complexity of the drawings. Hereinafter, the pipe 29 provided with the plurality of spouts 35 will be referred to as a watering pipe. The diameters of the plurality of spouts 35 provided in the watering pipe 29 are the same, and are 1 mm as an example. Further, among the plurality of spouts 35, the spacing P between the adjacent spouts 35 is the same, and is 20 mm as an example.

散水箱３０は、上面が開口された矩形の箱本体３１と、箱本体３１の上部を遮蔽する蓋３２とを含む。散水箱３０は、太陽電池パネル１０と同一の角度傾斜した状態で保持される。なお、図３においては、太陽電池パネル１０の表面から間隔を空けて散水箱３０を設置した状態を示しているが、散水箱３０を太陽電池パネル１０に当接させた状態で設置することも可能である。 The sprinkler box 30 includes a rectangular box body 31 having an open upper surface and a lid 32 that shields the upper part of the box body 31. The sprinkler box 30 is held in a state of being inclined at the same angle as the solar cell panel 10. Although FIG. 3 shows a state in which the sprinkler box 30 is installed at a distance from the surface of the solar cell panel 10, the sprinkler box 30 may be installed in a state of being in contact with the solar cell panel 10. It is possible.

箱本体３１は、例えばステンレス鋼材が用いられる。箱本体３１は、側壁３１ａの底面側に、箱本体３１の長手方向に延出されたスリット状の開口３６を有する。本実施形態では、２つの開口３６を箱本体３１の長手方向に配置した場合について説明するが、開口３６の数は１個以上であればよい。 For the box body 31, for example, a stainless steel material is used. The box body 31 has a slit-shaped opening 36 extending in the longitudinal direction of the box body 31 on the bottom surface side of the side wall 31a. In the present embodiment, the case where the two openings 36 are arranged in the longitudinal direction of the box body 31 will be described, but the number of openings 36 may be one or more.

蓋３２は、アクリルなどの透明な合成樹脂材やガラスなどの板状の部材である。蓋３２は、散水箱３０の内部に、粉塵やゴミなどが入り込むことを防止する。また、蓋３２は、散水箱３０の内部、詳細には散水用配管２９の複数の噴出口３５の各々から水が正常に噴出しているか視認するために設けられる。 The lid 32 is a transparent synthetic resin material such as acrylic or a plate-shaped member such as glass. The lid 32 prevents dust and dirt from entering the inside of the sprinkler box 30. Further, the lid 32 is provided to visually check whether water is normally ejected from the inside of the watering box 30, specifically, from each of the plurality of outlets 35 of the watering pipe 29.

上述した散水箱３０は、一例として幅Ｗが３２００ｍｍ、奥行きＤが８５ｍｍ、高さＨ１が９０ｍｍである。また、開口３６は、散水箱３０の底面から高さＨ２の位置に設けられる。高さＨ２は、一例として、１０ｍｍである。なお、高さＨ２を０ｍｍとしてもよい。開口３６の高さ方向における幅Ｈ３は、一例として、１０ｍｍである。 As an example, the sprinkler box 30 described above has a width W of 3200 mm, a depth D of 85 mm, and a height H1 of 90 mm. The opening 36 is provided at a height H2 from the bottom surface of the sprinkler box 30. The height H2 is, for example, 10 mm. The height H2 may be set to 0 mm. The width H3 of the opening 36 in the height direction is, for example, 10 mm.

散水部２５は、まず、箱本体３１の長手方向に直交する側壁に設けた挿通孔（図示省略）に散水用配管２９を挿通した後、散水用配管２９の両端部にＬ字状の管継手４０，４１を接合する。次に、配管２６の一端部にＴ字状の管継手４２を、配管２６の他端部にＬ字状の管継手４３を接合する。同時に、管継手４０に配管２７の一端部を、管継手４１に配管２８の一端部を各々接合する。最後に、配管２７の他端部を管継手４２に、配管２８の他端部を管継手４３に各々接合する。 The watering portion 25 first inserts the watering pipe 29 into an insertion hole (not shown) provided in the side wall orthogonal to the longitudinal direction of the box body 31, and then L-shaped pipe joints at both ends of the watering pipe 29. Join 40 and 41. Next, a T-shaped pipe joint 42 is joined to one end of the pipe 26, and an L-shaped pipe joint 43 is joined to the other end of the pipe 26. At the same time, one end of the pipe 27 is joined to the pipe joint 40, and one end of the pipe 28 is joined to the pipe joint 41. Finally, the other end of the pipe 27 is joined to the pipe joint 42, and the other end of the pipe 28 is joined to the pipe joint 43.

ここで、散水用配管２９が散水箱３０に保持された状態において、複数の噴出口３５は、例えば散水箱３０の内壁面のうち、開口３６を有する壁面３１ａで、且つ噴出口３５から噴出される水が該壁面３１ａの開口３６の上方で衝突する角度に保持される。詳細には、複数の噴出口３５は、複数の噴出口３５から噴出した水が散水箱３０の壁面３１ａに衝突したときに発生する射流及び常流が、散水箱３０の壁面３１ａで収まる角度に設定される。図示は省略するが、散水用配管２９の両端部と箱本体３１の側壁に設けた挿通孔との間はシール材などにより遮蔽され、散水箱３０の外部への水漏れを防止する。 Here, in a state where the watering pipe 29 is held in the watering box 30, the plurality of spouts 35 are ejected from, for example, the wall surface 31a having the opening 36 of the inner wall surface of the watering box 30 and from the spout 35. The water is held at an angle of collision above the opening 36 of the wall surface 31a. Specifically, the plurality of spouts 35 have an angle at which the current and normal flow generated when the water ejected from the plurality of spouts 35 collides with the wall surface 31a of the sprinkler box 30 fits on the wall surface 31a of the sprinkler box 30. Set. Although not shown, the space between both ends of the watering pipe 29 and the insertion holes provided in the side wall of the box body 31 is shielded by a sealing material or the like to prevent water from leaking to the outside of the watering box 30.

次に、本実施形態における太陽電池パネルの散水システムにおける水の流れについて説明する。以下では、太陽電池パネルの表面に常時散水を行う場合を例に挙げて説明する。なお、本実施形態の散水システムは、太陽電池パネルの温度、天候、気候条件、時刻等に基づいて散水を行うか否かを制御することも可能である。 Next, the flow of water in the watering system of the solar cell panel in the present embodiment will be described. In the following, a case where water is constantly sprinkled on the surface of the solar cell panel will be described as an example. The watering system of the present embodiment can also control whether or not to perform watering based on the temperature, weather, climatic conditions, time, etc. of the solar cell panel.

図３及び図４に示すように、ポンプ２１の作動により散水用配管２９に水が送り出されると、散水用配管２９が有する噴出口３５から水が噴出される。噴出した水は噴流の状態で散水箱３０の壁面３１ａに衝突し、壁面３１ａの表面に、衝突した部分を中心とした射流と、射流の外方に位置する常流とを形成した後、壁面３１ａを伝って流下する。その結果、壁面３１ａに衝突した水は、壁面３１ａを扇状に濡らす。 As shown in FIGS. 3 and 4, when water is sent to the watering pipe 29 by the operation of the pump 21, the water is ejected from the spout 35 of the watering pipe 29. The ejected water collides with the wall surface 31a of the sprinkler box 30 in the state of a jet, forms a jet flow centered on the collided portion and a normal flow located outside the jet flow on the surface of the wall surface 31a, and then the wall surface. It flows down along 31a. As a result, the water that collides with the wall surface 31a wets the wall surface 31a in a fan shape.

壁面３１ａに沿って流下する水が、壁面３１ａと開口３６の内壁面３６ａとの稜線（エッジ）３７まで流下すると、エッジ３７において発生する水の表面張力等の影響により、流下する水はエッジ３７で、散水箱３０の長手方向において片寄り、筋状に落下する。 When the water flowing down along the wall surface 31a flows down to the ridge line (edge) 37 between the wall surface 31a and the inner wall surface 36a of the opening 36, the flowing water flows down to the edge 37 due to the influence of the surface tension of the water generated at the edge 37. Then, the sprinkler box 30 is offset in the longitudinal direction and falls in a streak pattern.

エッジ３７から筋状に落下する水に対するコアンダ効果（付着効果）の影響が小さい場合には、壁面３１ａと開口３６の内壁面３６ｂとの稜線（エッジ）３８の近傍に落下する水の流れ（以下、流れＡ）と、開口３６を介して太陽電池パネル１０の表面に直接落下する水の流れ（以下、流れＢ）との間で時間的に変化する。一方、エッジ３７から筋状に落下する水に対するコアンダ効果の影響が大きくなるに従って、水の流れが流れＡ及び流れＢとの間で時間的に変化しなくなり、流れＢのみとなる。なお、コアンダ効果は、壁面３１ａを流下する水の水量に応じて変化する。以下、流れＡ及び流れＢの間で時間的に変化する場合の、流れＡ及び流れＢ以外の水の流れを、流れＣとする。なお、図４においては、流れＡ及び流れＢのみを示している。 When the influence of the Coanda effect (adhesion effect) on the water falling in a streak from the edge 37 is small, the flow of water falling in the vicinity of the ridge line (edge) 38 between the wall surface 31a and the inner wall surface 36b of the opening 36 (hereinafter referred to as , Flow A) and the flow of water (hereinafter referred to as flow B) that directly falls on the surface of the solar cell panel 10 through the opening 36 changes with time. On the other hand, as the influence of the Coanda effect on the water falling in a streak from the edge 37 increases, the flow of water does not change with time between the flow A and the flow B, and only the flow B becomes. The Coanda effect changes according to the amount of water flowing down the wall surface 31a. Hereinafter, the flow of water other than the flow A and the flow B when the flow A and the flow B change with time is referred to as the flow C. Note that FIG. 4 shows only the flow A and the flow B.

流れＡは、壁面３１ａと開口３６の内壁面３６ｂとのエッジ３８の近傍に落下する水の流れである。流れＡの場合、落下する水は、開口３６の内壁面３６ｂ又はエッジ３８近傍に落下して跳ね返り、散水箱３０の内部に貯留されるか、開口３６を介して太陽電池パネル１０の表面に落下する。散水箱３０の内部に貯留された水は、その水位がエッジ３８の高さを超えたときに、エッジ３８を超えて外部に溢れ、太陽電池パネル１０の表面へと流れる。エッジ３８を超えて外部に溢れる水は、その水量により、開口３６の内壁面３６ｂ、開口３６の内壁面３６ｂと散水箱３０の外壁面３１ｂとのエッジ３９、さらには、散水箱３０の外壁面３１ｂを伝って流下するか、太陽電池パネル１０の表面に直接落下する。流れＡは、エッジ３８を超えて外部に溢れる水や、エッジ３８近傍の水と衝突して、これら水の表面張力を変化させる。これにより、エッジ３８を超えて外部に溢れる水が偏流となって太陽電池パネル１０の表面に落下することを防止する。 The flow A is a flow of water falling in the vicinity of the edge 38 between the wall surface 31a and the inner wall surface 36b of the opening 36. In the case of the flow A, the falling water falls near the inner wall surface 36b or the edge 38 of the opening 36 and bounces off, and is stored inside the sprinkler box 30 or falls to the surface of the solar cell panel 10 through the opening 36. To do. When the water level exceeds the height of the edge 38, the water stored inside the sprinkler box 30 overflows to the outside beyond the edge 38 and flows to the surface of the solar cell panel 10. Depending on the amount of water, the water that overflows beyond the edge 38 reaches the inner wall surface 36b of the opening 36, the edge 39 between the inner wall surface 36b of the opening 36 and the outer wall surface 31b of the sprinkler box 30, and further, the outer wall surface of the sprinkler box 30. It flows down along 31b or falls directly on the surface of the solar cell panel 10. The flow A collides with water overflowing beyond the edge 38 and water in the vicinity of the edge 38 to change the surface tension of these waters. As a result, it is possible to prevent the water overflowing beyond the edge 38 from flowing out and falling on the surface of the solar cell panel 10.

流れＢは、太陽電池パネル１０の表面に直接落下する水の流れである。太陽電池パネル１０の表面に直接落下した水は、太陽電池パネル１０の表面に直接落下した部分を中心とした射流と、射流の外方に位置する常流とを形成した後、太陽電池パネル１０の表面を扇状に流下する。 The flow B is a flow of water that directly falls on the surface of the solar cell panel 10. The water that has fallen directly on the surface of the solar cell panel 10 forms a supercritical flow centered on the portion that has fallen directly on the surface of the solar cell panel 10 and a normal flow located outside the supercritical flow, and then the solar cell panel 10 It flows down the surface of the solar panel in a fan shape.

流れＣは、流れＡ及び流れＢの間で時間的に変化する場合の、流れＡ及び流れＢ以外の水の流れである。流れＣの場合、落下する水のうち、エッジ３９の近傍に落下する水は、エッジ３９の近傍で衝突して跳ね返り、散水箱３０の内部に貯留されるか、開口３６を介して太陽電池パネル１０の表面に落下する。開口３６を介して太陽電池パネル１０の表面に直接落下する水は、流れＡにより太陽電池パネル１０の表面に直接落下する水が拡散した領域近傍に落下して、太陽電池パネル１０の表面で拡散した水の表面張力を変化させる。 The flow C is a flow of water other than the flow A and the flow B when it changes with time between the flow A and the flow B. In the case of the flow C, among the falling water, the water falling in the vicinity of the edge 39 collides with the vicinity of the edge 39 and bounces off, and is stored inside the sprinkler box 30 or is stored in the sprinkler box 30 or through the opening 36 of the solar cell panel. It falls on the surface of 10. The water that directly falls on the surface of the solar cell panel 10 through the opening 36 falls near the region where the water that directly falls on the surface of the solar cell panel 10 due to the flow A is diffused, and diffuses on the surface of the solar cell panel 10. Change the surface tension of the water.

図５は、散水時のポンプ２１から散水部２５に送り込む水の流量を変化させたときの、上述した流れＡ、流れＢ及び流れＣの割合、噴出口３５から噴出した水が散水箱３０の壁面３１ａに衝突したときに発生する拡散直径（射流の直径）、太陽電池パネル１０の表面における濡れ面積の割合、太陽電池パネル１０の表面を流れる水の流れをまとめたものである。以下、散水時のポンプ２１から散水部２５に送り込む水の流量を散水流量と称する。 FIG. 5 shows the ratios of the above-mentioned flows A, B and C, and the water ejected from the spout 35 when the flow rate of the water sent from the pump 21 to the sprinkler 25 at the time of sprinkling is changed. This is a summary of the diffusion diameter (flow rate diameter) generated when the wall surface 31a collides, the ratio of the wet area on the surface of the solar cell panel 10, and the flow of water flowing on the surface of the solar cell panel 10. Hereinafter, the flow rate of water sent from the pump 21 to the sprinkling section 25 at the time of sprinkling is referred to as a sprinkling flow rate.

図５に示すように、散水流量が８Ｌ／ｍｉｎであるとき、散水箱３０の壁面３１ａに衝突して発生する拡散直径は、１０ｍｍである。このとき、散水箱３０の壁面３１ａを伝って流下する水の流れは柱状である。また、エッジ３７に到達後の水の流れは、流れＡが７％、流れＢが３７％、流れＣが５６％となる。このとき、太陽電池パネル１０の表面を流れる水の流れは、偏流傾向にあり、太陽電池パネル１０の表面全体の７割程度しか水に濡れないことがわかった。 As shown in FIG. 5, when the sprinkling flow rate is 8 L / min, the diffusion diameter generated by colliding with the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is 10 mm. At this time, the flow of water flowing down along the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is columnar. Further, the flow of water after reaching the edge 37 is 7% for the flow A, 37% for the flow B, and 56% for the flow C. At this time, it was found that the flow of water flowing on the surface of the solar cell panel 10 tends to flow unevenly, and only about 70% of the entire surface of the solar cell panel 10 gets wet with water.

散水流量が１０Ｌ／ｍｉｎであるとき、散水箱３０の壁面３１ａに衝突して発生する拡散直径は１２ｍｍである。このとき、散水箱３０の壁面３１ａを伝って流下する水の流れは柱状である。また、エッジ３７に到達後の水の流れは、流れＡが１％、流れＢが７９％、流れＣが２０％となる。このとき、太陽電池パネル１０の表面を流れる水の流れは、液膜流になり、太陽電池パネル１０の表面全体が水に濡れることがわかった。 When the sprinkling flow rate is 10 L / min, the diffusion diameter generated by colliding with the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is 12 mm. At this time, the flow of water flowing down along the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is columnar. Further, the flow of water after reaching the edge 37 is 1% for the flow A, 79% for the flow B, and 20% for the flow C. At this time, it was found that the flow of water flowing on the surface of the solar cell panel 10 became a liquid film flow, and the entire surface of the solar cell panel 10 got wet with water.

散水流量が２５Ｌ／ｍｉｎであるとき、散水箱３０の壁面３１ａに衝突して発生する拡散直径は、２２ｍｍである。このとき、散水箱３０の壁面３１ａを伝って流下する水の流れは扇状である。また、エッジ３７に到達後の水の流れは、流れＡが０％、流れＢが１００％、流れＣが０％となる。このとき、太陽電池パネル１０の表面を流れる水の流れは、液膜流になり、太陽電池パネル１０の表面全体が水に濡れることがわかった。 When the sprinkling flow rate is 25 L / min, the diffusion diameter generated by colliding with the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is 22 mm. At this time, the flow of water flowing down along the wall surface 31a of the sprinkler box 30 is fan-shaped. Further, the flow of water after reaching the edge 37 is 0% for the flow A, 100% for the flow B, and 0% for the flow C. At this time, it was found that the flow of water flowing on the surface of the solar cell panel 10 became a liquid film flow, and the entire surface of the solar cell panel 10 got wet with water.

次に、散水流量と散水箱３０の壁面３１ａに形成される射流の拡散直径との関係について説明する。散水用配管２９の各噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突したときに発生する射流の拡散半径ｒは、以下の式（１）で示される。 Next, the relationship between the sprinkling flow rate and the diffusion diameter of the supercritical flow formed on the wall surface 31a of the sprinkler box 30 will be described. The diffusion radius r of the supercritical flow generated when the water ejected from each outlet 35 of the watering pipe 29 collides with the inner wall 31a is represented by the following equation (1).

Figure 0006858573

ここで、式（１）中、符号ｒは射流の半径、符号Ｑは噴出口１個当たりの流量、符号νは動粘度、符号ｇは重力加速度である。なお、散水水量は、以下の式（２）で示される。
Figure 0006858573
Here, in the equation (1), the symbol r is the radius of the supercritical flow, the symbol Q is the flow rate per ejection port, the symbol ν is the kinematic viscosity, and the symbol g is the gravitational acceleration. The amount of sprinkled water is represented by the following formula (2).

Figure 0006858573

ここで、式（２）中、符号ｎは、散水用配管２９が有する噴出口３５の数である。
Figure 0006858573
Here, in the formula (2), the reference numeral n is the number of the nozzles 35 included in the watering pipe 29.

図６は、水温を３０°Ｃとしたときの散水流量と拡散直径との関係を示す。ここで、拡散直径とは、壁面に衝突したときに生じる射流の直径である。なお、水温が３０°Ｃであるときの、水の動粘度νは、８．０１×１０−７ｍ２／ｓである。 FIG. 6 shows the relationship between the watering flow rate and the diffusion diameter when the water temperature is 30 ° C. Here, the diffusion diameter is the diameter of the supercritical flow generated when the vehicle collides with the wall surface. The kinematic viscosity ν of water when the water temperature is 30 ° C. is 8.01 × 10-7 m 2 / s.

図６に示すように、散水流量が増加するにしたがって、散水箱３０の壁面３１ａに形成される拡散直径が大きくなることがわかる。上述したように、複数の噴出口のうち、隣り合う噴出口の間隔Ｐは２０ｍｍである。 As shown in FIG. 6, it can be seen that the diffusion diameter formed on the wall surface 31a of the sprinkler box 30 increases as the sprinkling flow rate increases. As described above, the distance P between adjacent spouts among the plurality of spouts is 20 mm.

図７（ａ）、図７（ｂ）及び図７（ｃ）は、散水箱３０の壁面３１ａにおける水の散水状態を示す図である。なお、これら図においては、散水箱３０の開口３５を介して落下した後の水の流れについては、点線で示している。 7 (a), 7 (b) and 7 (c) are views showing the watering state of the wall surface 31a of the watering box 30. In these figures, the flow of water after falling through the opening 35 of the sprinkler box 30 is shown by a dotted line.

図７（ａ）に示すように、複数の噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突したときに発生する射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍとなる場合、発生した射流は各々外接する。符号４５は、複数の噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突する箇所である。したがって、各射流に基づく水の流れ５０は、散水箱３０の長手方向において、内壁３１ａの全体を濡らす。各噴出口３５から噴出した水が壁面３１ａを伝ってエッジ３７に到達すると、表面張力の影響を受けて、各々が例えば帯状の流れとなって太陽電池パネル１０の表面に落下する。符号４６は、開口３５を介して落下した水が太陽電池パネル１０の表面に落下する箇所である。 As shown in FIG. 7A, when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow generated when the water ejected from the plurality of spouts 35 collides with the inner wall 31a is 20 mm, the generated supercritical flows are circumscribed. Reference numeral 45 is a location where water ejected from the plurality of ejection ports 35 collides with the inner wall 31a. Therefore, the water flow 50 based on each shot wets the entire inner wall 31a in the longitudinal direction of the sprinkler box 30. When the water ejected from each ejection port 35 reaches the edge 37 along the wall surface 31a, each of them becomes a band-shaped flow, for example, and falls on the surface of the solar cell panel 10 under the influence of surface tension. Reference numeral 46 is a portion where the water that has fallen through the opening 35 falls on the surface of the solar cell panel 10.

複数の帯状の流れで太陽電池パネル１０の表面に落下した水は、太陽電池パネル１０の表面で射流を形成し、太陽電池パネル１０の表面を扇状の流れ５１で流下する。このとき、隣り合う扇状の流れが重畳されることから、散水される水は、太陽電池パネル１０の表面の全体を液膜流の状態で流下する。散水される水が帯状の流れとなって太陽電池パネル１０の表面に落下するとき、帯状の幅分、扇状の流れ５１の幅が広がり、隣り合う扇状の流れが重畳しやすくなると考えられる。ここで、射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍとなる場合、上述した式（１）により、１個の噴出口３５における散水流量Ｑ＝２．３×１０−６Ｌ／ｍｉｎとなる。また、散水用配管２９に設けられる噴出口３５の数を１６０個とした場合、散水流量は、上述した式（２）により、２２Ｌ／ｍｉｎとなる。例えば散水箱３０の幅Ｗが３２００ｍｍである場合、散水箱３０における１ｍ当たりの散水流量は約６．９Ｌ／ｍｉｎとなる。 Water that has fallen on the surface of the solar cell panel 10 in a plurality of strip-shaped flows forms a supercritical flow on the surface of the solar cell panel 10 and flows down the surface of the solar cell panel 10 in a fan-shaped flow 51. At this time, since adjacent fan-shaped flows are superimposed, the sprinkled water flows down the entire surface of the solar cell panel 10 in a liquid film flow state. When the sprinkled water forms a band-shaped flow and falls on the surface of the solar cell panel 10, it is considered that the width of the fan-shaped flow 51 is widened by the width of the band-shaped flow, and adjacent fan-shaped flows are likely to be superimposed. Here, when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is 20 mm, the sprinkling flow rate Q = 2.3 × 10-6 L / min at one spout 35 is obtained by the above equation (1). Further, when the number of the nozzles 35 provided in the watering pipe 29 is 160, the watering flow rate is 22 L / min according to the above equation (2). For example, when the width W of the watering box 30 is 3200 mm, the watering flow rate per 1 m in the watering box 30 is about 6.9 L / min.

なお、射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍを超えた場合、複数の噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突したときに発生する射流のうち、隣り合う射流は一部が各々重畳する。したがって、射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍを超えた場合も、射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍとなる場合と同様に、散水される水は、太陽電池パネル１０の表面全体を液膜流の状態で流下する。 When the diffusion diameter D1 of the supercritical flow exceeds 20 mm, a part of the adjacent supercritical flows is overlapped among the supercritical flows generated when the water ejected from the plurality of spouts 35 collides with the inner wall 31a. Therefore, even when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow exceeds 20 mm, the sprinkled water flows down the entire surface of the solar cell panel 10 in a liquid film flow state as in the case where the diffusion diameter D1 of the supercritical flow exceeds 20 mm. To do.

図７（ｂ）、図７（ｃ）に示すように、射流の拡散直径Ｄ１が２０ｍｍ未満となる場合、発生した射流に基づく水の流れ５０は外接しない。したがって、複数の噴出口３５から噴出した水は、散水箱３０の長手方向において、内壁３１ａの全体を濡らすことはない。この場合も、壁面３１ａを伝ってエッジ３７に到達した水は、表面張力の影響を受けて、各々が、例えば帯状の流れとなって太陽電池パネル１０の表面に落下する。 As shown in FIGS. 7 (b) and 7 (c), when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is less than 20 mm, the water flow 50 based on the generated supercritical flow does not circumscribe. Therefore, the water ejected from the plurality of spouts 35 does not wet the entire inner wall 31a in the longitudinal direction of the sprinkler box 30. Also in this case, the water that has reached the edge 37 along the wall surface 31a is affected by the surface tension, and each of them forms a strip-like flow and falls on the surface of the solar cell panel 10.

図７（ｂ）に示すように、射流の拡散直径Ｄ１が１２ｍｍとなる場合、複数の噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突したときに発生する射流のうち、隣り合う射流は外接しない。この場合も、噴出口３５から噴出した水は、複数の扇状の流れ５２となる。このとき、散水箱３０の長手方向において、内壁３１ａの全面を濡らすことはない。各噴出口３５から噴出した水が壁面３１ａを伝ってエッジ３７に到達すると、表面張力の影響を受けて、その幅を縮小した帯状の流れで太陽電池パネル１０の表面に落下する。符号４７は、開口３５を介して落下した水が太陽電池パネル１０の表面に落下する箇所である。 As shown in FIG. 7B, when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is 12 mm, the adjacent supercritical flows do not circumscribe among the supercritical flows generated when the water ejected from the plurality of spouts 35 collides with the inner wall 31a. .. Also in this case, the water ejected from the ejection port 35 becomes a plurality of fan-shaped flows 52. At this time, the entire surface of the inner wall 31a is not wetted in the longitudinal direction of the sprinkler box 30. When the water ejected from each ejection port 35 reaches the edge 37 along the wall surface 31a, it is affected by the surface tension and falls on the surface of the solar cell panel 10 in a strip-like flow having a reduced width. Reference numeral 47 is a portion where the water that has fallen through the opening 35 falls on the surface of the solar cell panel 10.

複数の帯状の流れで太陽電池パネル１０の表面に落下した水は、太陽電池パネル１０の表面に射流を生成する。そして、太陽電池パネル１０の表面に生成される射流は、扇状の水の流れ５３で太陽電池パネル１０の表面に沿って流下する。このとき、隣り合う扇状の水の流れ５３が外接又は重畳されることから、散水される水は、太陽電池パネル１０の表面の全体を液膜流の状態で流下する。この場合、壁面３１ａを伝わりエッジ３８から落下する水の流れは流れＢだけでなく、流れＡ及び流れＣがある。これら水の流れは、流れＢにより太陽電池パネル１０の表面の全体を流下する液膜流に合流される。なお、射流の拡散直径Ｄ１が１２ｍｍとなる場合、１個の噴出口３５における散水流量Ｑは、上述した式（１）より、１．０×１０−６Ｌ／ｍｉｎとなる。また、散水流量は、上述した式（２）より、１０Ｌ／ｍｉｎとなる。例えば散水箱３０の幅Ｗが３２００ｍｍである場合、散水箱３０における１ｍ当たりの散水流量は約３．１Ｌ／ｍｉｎとなる。 Water that has fallen on the surface of the solar cell panel 10 in a plurality of strip-shaped flows generates a supercritical flow on the surface of the solar cell panel 10. Then, the radiant flow generated on the surface of the solar cell panel 10 flows down along the surface of the solar cell panel 10 by the fan-shaped water flow 53. At this time, since the adjacent fan-shaped water flows 53 are circumscribed or superposed, the sprinkled water flows down the entire surface of the solar cell panel 10 in a liquid film flow state. In this case, the flow of water that travels along the wall surface 31a and falls from the edge 38 includes not only the flow B but also the flow A and the flow C. These water flows are merged with the liquid film flow flowing down the entire surface of the solar cell panel 10 by the flow B. When the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is 12 mm, the water sprinkling flow rate Q at one spout 35 is 1.0 × 10-6 L / min according to the above equation (1). Further, the sprinkling flow rate is 10 L / min according to the above formula (2). For example, when the width W of the watering box 30 is 3200 mm, the watering flow rate per 1 m in the watering box 30 is about 3.1 L / min.

図７（ｃ）に示すように、射流の拡散直径Ｄ１が１２ｍｍ未満となる場合、複数の噴出口３５から噴出した水が内壁３１ａに衝突したときに発生する射流のうち、隣り合う射流は外接しない。この場合も、噴出口３５から噴出した水は、筋状又は帯状の流れ５４で、散水箱３０の内壁３１ａを伝って流下する。この場合、噴出口３５から噴出した水の水量が少ないほど、筋状の流れとなる。したがって、噴出口３５から噴出した水は、散水箱３０の長手方向において、内壁３１ａの全面を濡らすことはない。各噴出口３５から噴出した水が壁面３１ａを伝ってエッジ３７に到達すると、表面張力の影響を受けて、その幅を縮小した筋状の流れで太陽電池パネル１０の表面に落下する。符号４８は、開口３５を介して落下した水が太陽電池パネル１０の表面に落下する箇所である。 As shown in FIG. 7C, when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is less than 12 mm, the adjacent supercritical flows are circumscribed among the supercritical flows generated when the water ejected from the plurality of spouts 35 collides with the inner wall 31a. do not. In this case as well, the water ejected from the spout 35 flows down along the inner wall 31a of the sprinkler box 30 in a streak or band-shaped flow 54. In this case, the smaller the amount of water ejected from the ejection port 35, the more the flow becomes streaky. Therefore, the water ejected from the spout 35 does not wet the entire surface of the inner wall 31a in the longitudinal direction of the sprinkler box 30. When the water ejected from each ejection port 35 reaches the edge 37 along the wall surface 31a, it is affected by the surface tension and falls on the surface of the solar cell panel 10 in a streak-like flow having a reduced width. Reference numeral 48 is a portion where the water that has fallen through the opening 35 falls on the surface of the solar cell panel 10.

複数の筋状の流れで太陽電池パネル１０の表面に落下した水は、太陽電池パネル１０の表面に射流を生成する。そして、太陽電池パネル１０の表面に生成される射流は、扇状の水の流れ５３で太陽電池パネル１０の表面に沿って流下する。このとき、隣り合う扇状の水の流れは外接されずに流下する。したがって、射流の拡散直径Ｄ１が１２ｍｍ未満となる場合には、太陽電池パネル１０の表面の一部の領域を流下する。つまり、散水された水が、偏流の状態で太陽電池パネル１０の表面を流下する。この場合、壁面３１ａを伝わりエッジ３８から落下する水の流れは流れＢだけでなく、流れＡ及び流れＣがある。これら水の流れは、流れＢにより太陽電池パネル１０の表面を流下する偏流に合流する。したがって、太陽電池パネルの表面全体を濡らすことはない。なお、射流の拡散直径Ｄ１が１２ｍｍ未満となる場合の散水流量は、１０Ｌ／ｍｉｎ未満である。 Water that has fallen on the surface of the solar cell panel 10 in a plurality of streaky flows generates a supercritical flow on the surface of the solar cell panel 10. Then, the radiant flow generated on the surface of the solar cell panel 10 flows down along the surface of the solar cell panel 10 by the fan-shaped water flow 53. At this time, adjacent fan-shaped streams of water flow down without being circumscribed. Therefore, when the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is less than 12 mm, it flows down a part of the surface of the solar cell panel 10. That is, the sprinkled water flows down the surface of the solar cell panel 10 in a state of drift. In this case, the flow of water that travels along the wall surface 31a and falls from the edge 38 includes not only the flow B but also the flow A and the flow C. These streams of water join the drift flowing down the surface of the solar cell panel 10 by the stream B. Therefore, the entire surface of the solar cell panel is not wetted. When the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is less than 12 mm, the watering flow rate is less than 10 L / min.

したがって、噴出口３５から噴出した水により散水箱３０の壁面３１ａに生成される射流の拡散直径Ｄ１が複数の噴出口３５の間隔Ｐの６割以上、特に好ましくは、射流の拡散直径Ｄ１が噴出口３５の間隔と同一値以上であれば、散水された水は、散水箱３０の壁面３１ａで一回拡散され、さらに開口から太陽電池パネルの表面に落下した後で再度拡散される。その結果、太陽電池パネル１０の表面を液膜流として流れ、太陽電池パネル１０の表面全体を濡らすことができる。したがって、上記条件を満足することができるときに、太陽電池パネル１０を効率良く冷却することができる。さらに、射流の拡散直径Ｄ１が散水用配管２９に設けられる複数の噴出口３５のうち、隣り合う噴出口３５の間隔Ｐの６０〜７０％、言い換えれば散水流量が８〜１２Ｌ／ｍｉｎ（噴出口１個当たりの流量Ｑ＝８〜１２×１０−６Ｌ／ｍｉｎ）の場合には、上述した流れＣがおおよそ２０％となるので、開口３６を越流する水やエッジ３８近傍の水の表面張力を変化させ、太陽電池パネル１０の表面に向けて流れる水を拡散させる効果も期待できる。 Therefore, the diffusion diameter D1 of the supercritical flow generated on the wall surface 31a of the sprinkler box 30 by the water ejected from the spout 35 is 60% or more of the interval P of the plurality of spouts 35, and particularly preferably, the diffusion diameter D1 of the supercritical flow is ejected. If the value is equal to or greater than the interval between the outlets 35, the sprinkled water is diffused once on the wall surface 31a of the sprinkler box 30, further dropped from the opening onto the surface of the solar panel, and then diffused again. As a result, the surface of the solar cell panel 10 flows as a liquid film flow, and the entire surface of the solar cell panel 10 can be wetted. Therefore, the solar cell panel 10 can be efficiently cooled when the above conditions can be satisfied. Further, among the plurality of spouts 35 having a diffused diameter D1 of the jet flow provided in the watering pipe 29, the sprinkling flow rate is 8 to 12 L / min (spout), which is 60 to 70% of the distance P between adjacent spouts 35. In the case of the flow rate Q = 8 to 12 × 10 -6 L / min) per piece, the above-mentioned flow C is about 20%, so that the surface of the water that overflows the opening 36 and the water near the edge 38 The effect of changing the tension and diffusing the water flowing toward the surface of the solar cell panel 10 can also be expected.

本実施形態では、散水用配管２９が有する複数の噴出口３５から噴出する水を衝突させる壁面３１ａと、衝突した水をコアンダ効果により太陽電池パネル１０の表面に向けて落下させる開口３５とを備え、散水用配管２９を収納する散水箱３０を散水部２５に設けた場合を一例として取り上げているが、散水箱３０を用いる代わりに、散水板を設けてもよい。 In the present embodiment, the wall surface 31a for colliding the water ejected from the plurality of outlets 35 of the watering pipe 29 and the opening 35 for dropping the collided water toward the surface of the solar panel 10 by the Coanda effect are provided. Although the case where the watering box 30 for accommodating the watering pipe 29 is provided in the watering section 25 is taken as an example, a watering plate may be provided instead of using the watering box 30.

以下、散水時に用いる配管及び散水用配管は、本実施形態と同一であることから、本実施形態と同一の符号を付して説明する。図８及び図９に示すように、例えば散水部２５’は、複数の配管２６，２７，２８及び散水用配管２９、管継手４０，４１，４２，４３の他に、拡散板６１を有する。射流発生板６１は、散水用配管２９が有する複数の噴出口３５から噴出する水を衝突させる壁面６１ａを有する。拡散板６１は、拡散板６１の下端縁と太陽電池パネル１０の表面との間に隙間６５ができるように設置する。拡散板６１は、散水用配管２９の軸方向を長手方向とする矩形の板部材である。拡散板６１は、主に金属材料の板部材から構成するが、プラスチック材料で構成してもよい。拡散板６１は、長手方向の両端部に設けられるブラケット６８，６９を介して管継手４１，４２に固定される。なお、拡散板６１は、長手方向の両端部に設けられるブラケット６８，６９を介して管継手４１，４２に固定する他に、長手方向の両端部に設けられるブラケット６８，６９を介して散水用配管２９に固定してもよい。この際、拡散板６１は、下端縁と太陽電池パネル１０の表面との間に隙間６５ができるように設置される。ここで、拡散板６１は、ブラケット６８の代わりにＵボルト等を用いて散水用配管２９に設置することも可能である。なお、太陽電池パネル１０の表面に対する拡散板６１の壁面６１ａの角度や噴出口の角度については、拡散板６１の壁面６１ａを流下し、散水板６１の壁面６１ａの下端縁（エッジ）６１ｂに到達した水がコアンダ効果により太陽電池パネル１０の表面に向けて落下できる角度に設定される。 Hereinafter, since the piping used at the time of watering and the piping for watering are the same as those in the present embodiment, they will be described with the same reference numerals as those in the present embodiment. As shown in FIGS. 8 and 9, for example, the watering portion 25'has a diffusion plate 61 in addition to the plurality of pipes 26, 27, 28, the watering pipe 29, and the pipe joints 40, 41, 42, 43. The supercritical flow generating plate 61 has a wall surface 61a for colliding water ejected from a plurality of spouts 35 included in the watering pipe 29. The diffuser plate 61 is installed so that a gap 65 is formed between the lower end edge of the diffuser plate 61 and the surface of the solar cell panel 10. The diffusion plate 61 is a rectangular plate member whose longitudinal direction is the axial direction of the watering pipe 29. The diffusion plate 61 is mainly composed of a plate member made of a metal material, but may be made of a plastic material. The diffusion plate 61 is fixed to the pipe joints 41 and 42 via brackets 68 and 69 provided at both ends in the longitudinal direction. The diffusion plate 61 is fixed to the pipe joints 41 and 42 via brackets 68 and 69 provided at both ends in the longitudinal direction, and is also used for watering through brackets 68 and 69 provided at both ends in the longitudinal direction. It may be fixed to the pipe 29. At this time, the diffuser plate 61 is installed so that a gap 65 is formed between the lower end edge and the surface of the solar cell panel 10. Here, the diffusion plate 61 can be installed in the watering pipe 29 by using a U bolt or the like instead of the bracket 68. Regarding the angle of the wall surface 61a of the diffuser plate 61 and the angle of the spout with respect to the surface of the solar cell panel 10, the wall surface 61a of the diffuser plate 61 flows down and reaches the lower end edge 61b of the wall surface 61a of the sprinkler plate 61. The angle is set so that the water can fall toward the surface of the solar cell panel 10 due to the Coanda effect.

この実施形態では、本実施形態と同様の作用効果を有する他、以下の作用効果を有する。この実施形態では、散水用配管２９が外部に露呈される。したがって、散水用配管２９や拡散板６１等のメンテナンス作業を容易に行うことが可能となる。また、拡散板６１を用いることで、散水用配管２９の外周面に設けられた噴出口３５に対する拡散板６１の角度の調整を容易に行うことができる。 In addition to having the same effects as those of the present embodiment, this embodiment has the following effects. In this embodiment, the watering pipe 29 is exposed to the outside. Therefore, maintenance work such as the watering pipe 29 and the diffusion plate 61 can be easily performed. Further, by using the diffusion plate 61, the angle of the diffusion plate 61 with respect to the ejection port 35 provided on the outer peripheral surface of the watering pipe 29 can be easily adjusted.

なお、拡散板６１は、散水用配管２９の軸方向を長手方向とする矩形の板部材としているが、図１０に示すように、拡散板７０の下端部に、拡散板７０の長手方向に沿って切り欠いた射流落下部７１を散水部２５”に設けてもよい。このとき射流落下部７１の幅Ｗ１は、散水用配管２９の外周面に設けられた複数の噴出口３５から噴出された水によって壁面で形成される射流が拡散板７０の壁面に沿って流下し、太陽電池パネル１０の表面に落下できる幅に設定される。この場合、拡散板７０の壁面に衝突した水は射流を形成した後拡散板７０の壁面に沿って流下し、射流落下部７１から太陽電池パネル１０に流下する。この場合も、本実施形態と同一の作用効果を有する。 The diffusion plate 61 is a rectangular plate member whose longitudinal direction is the axial direction of the watering pipe 29. As shown in FIG. 10, the lower end of the diffusion plate 70 is located along the longitudinal direction of the diffusion plate 70. The notched spray drop portion 71 may be provided in the watering portion 25 ”. At this time, the width W1 of the spray drop portion 71 is ejected from a plurality of spouts 35 provided on the outer peripheral surface of the watering pipe 29. The radiation formed on the wall surface by the water flows down along the wall surface of the diffusion plate 70 and is set to a width that allows it to fall on the surface of the solar cell panel 10. In this case, the water that collides with the wall surface of the diffusion plate 70 emits the radiation. After being formed, it flows down along the wall surface of the diffusion plate 70 and flows down from the supercritical flow drop portion 71 to the solar cell panel 10. In this case as well, it has the same effect as that of the present embodiment.

なお、拡散板６１，７０を設けた場合、散水用配管２９による散水流量は、本実施形態と同一に設定することができる。 When the diffusion plates 61 and 70 are provided, the watering flow rate of the watering pipe 29 can be set to be the same as that of the present embodiment.

本実施形態では、散水用配管２９が有する複数の噴出口３５の直径を各々同一径としているが、異なる直径としてもよい。また、散水用配管２９に設ける複数の噴出口３５のうち、隣り合う噴出口３５の間隔Ｐを同一間隔としているが、異なる間隔としてもよい。 In the present embodiment, the diameters of the plurality of spouts 35 included in the watering pipe 29 are the same, but different diameters may be used. Further, among the plurality of outlets 35 provided in the watering pipe 29, the intervals P of the adjacent outlets 35 are the same, but may be different.

１０…太陽電池パネル、２１…ポンプ、２２…制御装置、２５，２５’，２５”…散水部、２９…散水用配管、３０…散水箱、３１…箱本体、３１ａ…壁面、３５…噴出口、３６…開口、６１，７０…拡散板、６８，６９…ブラケット、７１…射流落下部 10 ... Solar panel, 21 ... Pump, 22 ... Control device, 25, 25', 25 "... Watering part, 29 ... Watering piping, 30 ... Watering box, 31 ... Box body, 31a ... Wall surface, 35 ... Spout , 36 ... Opening, 61, 70 ... Diffusing plate, 68, 69 ... Bracket, 71 ... Supercritical drop part

Claims (11)

傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、
前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、
前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、
前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、
を備え、
前記拡散壁の表面を流下する水の少なくとも一部は、前記開口の上端縁部から前記水の粘性により前記水の流れが変化して前記太陽電池パネルの表面に直接落下して前記太陽電池パネルの表面で複数の扇状の水の流れを生成し、
前記複数の扇状の水の流れは、隣り合う扇状の水の流れと外接又は重畳することで、前記太陽電池パネルの表面に液膜流を生成することを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 Sprinkler pipes arranged at the upstream end in the inclined direction of the inclined solar cell panels,
A plurality of spouts provided on the outer peripheral surface of the sprinkler pipe and along the axial direction of the sprinkler pipe, and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the inclined direction of the solar cell panel.
Water that is erected with respect to the surface of the solar cell panel and ejected from the plurality of spouts at a position downstream of the sprinkler pipe in the inclined direction of the solar cell panel and facing the plurality of spouts. Collide with the diffusion wall and diffuse on the surface,
A slit-shaped opening provided in the diffusion wall below the region where water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and whose longitudinal direction is the axial direction of the sprinkler pipe.
With
At least a part of the water flowing down the surface of the diffusion wall changes the flow of the water from the upper end edge of the opening due to the viscosity of the water and falls directly onto the surface of the solar cell panel. Generates multiple fan-shaped streams of water on the surface of the
A watering system for a solar cell panel, characterized in that the plurality of fan-shaped water flows circumscribe or overlap with adjacent fan-shaped water flows to generate a liquid film flow on the surface of the solar cell panel. 請求項１に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記散水管に送り込まれる水の水量は、前記拡散壁の表面で拡散した水の拡散直径が前記複数の噴出口の間隔と同一長さ以上になる水量であることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to claim 1.
The amount of water sent into the sprinkler pipe is such that the diffusion diameter of the water diffused on the surface of the diffusion wall is equal to or greater than the distance between the plurality of spouts. Watering system. 請求項１に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記散水管に送り込まれる水の水量は、前記拡散壁の表面で拡散した水の拡散直径が、前記複数の噴出口の間隔の６割以上の直径となる水量であることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to claim 1.
The amount of water sent to the sprinkler pipe is a solar cell in which the diffusion diameter of the water diffused on the surface of the diffusion wall is 60% or more of the distance between the plurality of spouts. Panel watering system. 請求項３に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記拡散壁の表面を流下する水の一部は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下し、前記開口の下端縁部近傍に落下した一部の水が前記拡散壁の前記傾斜方向における上流側に貯留されることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to claim 3.
A part of the water flowing down the surface of the diffusion wall falls from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening, and a part of the water that falls near the lower end edge of the opening falls to the vicinity of the lower end edge of the opening. A watering system for a solar cell panel, which is stored on the upstream side in the inclination direction of the above. 請求項４に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記開口の下端縁部近傍に落下する水は、貯留された水が前記開口の下端縁部を超えて前記太陽電池パネルの表面へと溢れる箇所に衝突して、前記太陽電池パネルの表面へと溢れる水の表面張力を変化させることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to claim 4.
The water that falls near the lower end edge of the opening collides with a portion where the stored water overflows the lower end edge of the opening and overflows to the surface of the solar cell panel, and reaches the surface of the solar cell panel. A solar panel sprinkling system characterized by changing the surface tension of overflowing water. 請求項３に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記拡散壁を流下する水は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下する方向と前記開口の上端縁部から前記太陽電池パネルの表面に直接落下する方向との間で時間的に落下方向が変化して、前記太陽電池パネルの表面に直接落下した水が拡散する領域の表面張力を変化させることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to claim 3.
The water flowing down the diffusion wall falls between the direction of falling from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening and the direction of falling directly from the upper end edge of the opening to the surface of the solar cell panel. A watering system for a solar cell panel, characterized in that the falling direction changes with time to change the surface tension of a region where water that has fallen directly on the surface of the solar cell panel is diffused. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の太陽電池パネルの散水システムにおいて、
前記拡散壁は、前記散水管を収納する箱体の側壁であることを特徴とする太陽電池パネ
ルの散水システム。 In the solar cell panel watering system according to any one of claims 1 to 6.
A watering system for a solar cell panel, wherein the diffusion wall is a side wall of a box body for accommodating the watering pipe. 傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、
前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、
前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で前記複数の噴出口と対面し、且つ下端縁の少なくとも一部と前記太陽電池パネルとの間に隙間を形成するように前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、
を備え、
前記拡散壁の表面を流下する水は、拡散壁の下端縁から前記水の粘性により前記水の流れが変化して前記太陽電池パネルの表面に直接落下して前記太陽電池パネルの表面で複数の扇状の水の流れを生成し、
前記複数の扇状の水の流れは、隣り合う扇状の水の流れと外接又は重畳することで、前記太陽電池パネルの表面に液膜流を生成することを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 Sprinkler pipes arranged at the upstream end in the inclined direction of the inclined solar cell panels,
A plurality of spouts provided on the outer peripheral surface of the sprinkler pipe and along the axial direction of the sprinkler pipe, and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the inclined direction of the solar cell panel.
The solar cell panel faces the plurality of spouts on the downstream side of the sprinkler pipe in the inclined direction of the solar cell panel, and forms a gap between at least a part of the lower end edge and the solar cell panel. A diffusion wall that is erected on the surface of the solar panel and is diffused on the surface by collision of water ejected from the plurality of outlets.
With
The water flowing down the surface of the diffusion wall changes the flow of the water from the lower end edge of the diffusion wall due to the viscosity of the water and falls directly onto the surface of the solar cell panel, and a plurality of waters flow down on the surface of the solar cell panel. Generates a fan-shaped stream of water,
A watering system for a solar cell panel, characterized in that the plurality of fan-shaped water flows circumscribe or overlap with adjacent fan-shaped water flows to generate a liquid film flow on the surface of the solar cell panel. 傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、
前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、
前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、
前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、
を備え、
前記拡散壁の表面を流下する水の一部は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下し、前記開口の下端縁部近傍に落下した一部の水が前記拡散壁の前記傾斜方向における上流側に貯留されることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 Sprinkler pipes arranged at the upstream end in the inclined direction of the inclined solar cell panels,
A plurality of spouts provided on the outer peripheral surface of the sprinkler pipe and along the axial direction of the sprinkler pipe, and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the inclined direction of the solar cell panel.
Water that is erected with respect to the surface of the solar cell panel and ejected from the plurality of spouts at a position downstream of the sprinkler pipe in the inclined direction of the solar cell panel and facing the plurality of spouts. Collide with the diffusion wall and diffuse on the surface,
A slit-shaped opening provided in the diffusion wall below the region where water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and whose longitudinal direction is the axial direction of the sprinkler pipe.
With
A part of the water flowing down the surface of the diffusion wall falls from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening, and a part of the water that falls near the lower end edge of the opening falls to the vicinity of the lower end edge of the opening. A watering system for a solar cell panel, which is stored on the upstream side in the inclination direction of the above. 傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、
前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、
前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、
前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、
を備え、
前記開口の下端縁部近傍に落下する水は、貯留された水が前記開口の下端縁部を超えて前記太陽電池パネルの表面へと溢れる箇所に衝突して、前記太陽電池パネルの表面へと溢れる水の表面張力を変化させることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 Sprinkler pipes arranged at the upstream end in the inclined direction of the inclined solar cell panels,
A plurality of spouts provided on the outer peripheral surface of the sprinkler pipe and along the axial direction of the sprinkler pipe, and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the inclined direction of the solar cell panel.
Water that is erected with respect to the surface of the solar cell panel and ejected from the plurality of spouts at a position downstream of the sprinkler pipe in the inclined direction of the solar cell panel and facing the plurality of spouts. Collide with the diffusion wall and diffuse on the surface,
A slit-shaped opening provided in the diffusion wall below the region where water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and whose longitudinal direction is the axial direction of the sprinkler pipe.
With
The water that falls near the lower end edge of the opening collides with a portion where the stored water overflows the lower end edge of the opening and overflows to the surface of the solar cell panel, and reaches the surface of the solar cell panel. A solar panel sprinkling system characterized by changing the surface tension of overflowing water. 傾斜配置された太陽電池パネルの傾斜方向における上流側端部に配置された散水管と、
前記散水管の外周面に且つ前記散水管の軸方向に沿って設けられ、前記散水管に送り込まれた水を前記太陽電池パネルの傾斜方向における下流側に向けて噴出する複数の噴出口と、
前記太陽電池パネルの傾斜方向における前記散水管の下流側で且つ前記複数の噴出口と対面する位置に、前記太陽電池パネルの表面に対して立設され、前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して表面で拡散される拡散壁と、
前記拡散壁において前記複数の噴出口から噴出された水が衝突して拡散する領域よりも下方に設けられ、前記散水管の軸方向を長手方向とするスリット状の開口と、
を備え、
前記拡散壁を流下する水は、前記開口の上端縁部から前記開口の下端縁部近傍に落下する方向と前記開口の上端縁部から前記太陽電池パネルの表面に直接落下する方向との間で時間的に落下方向が変化して、前記太陽電池パネルの表面に直接落下した水が拡散する領域の表面張力を変化させることを特徴とする太陽電池パネルの散水システム。 Sprinkler pipes arranged at the upstream end in the inclined direction of the inclined solar cell panels,
A plurality of spouts provided on the outer peripheral surface of the sprinkler pipe and along the axial direction of the sprinkler pipe, and ejecting water sent into the sprinkler pipe toward the downstream side in the inclined direction of the solar cell panel.
Water that is erected with respect to the surface of the solar cell panel and ejected from the plurality of spouts at a position downstream of the sprinkler pipe in the inclined direction of the solar cell panel and facing the plurality of spouts. And the diffusion wall that collides and diffuses on the surface,
A slit-shaped opening provided in the diffusion wall below the region where water ejected from the plurality of spouts collides and diffuses, and whose longitudinal direction is the axial direction of the sprinkler pipe.
With
The water flowing down the diffusion wall falls between the direction of falling from the upper end edge of the opening to the vicinity of the lower end edge of the opening and the direction of falling directly from the upper end edge of the opening to the surface of the solar cell panel. A watering system for a solar cell panel, characterized in that the falling direction changes with time to change the surface tension of a region in which water that has fallen directly on the surface of the solar cell panel diffuses.
JP2017007644A 2017-01-19 2017-01-19 Solar panel watering system Active JP6858573B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017007644A JP6858573B2 (en) 2017-01-19 2017-01-19 Solar panel watering system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017007644A JP6858573B2 (en) 2017-01-19 2017-01-19 Solar panel watering system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018117471A JP2018117471A (en) 2018-07-26
JP6858573B2 true JP6858573B2 (en) 2021-04-14

Family

ID=62984235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017007644A Active JP6858573B2 (en) 2017-01-19 2017-01-19 Solar panel watering system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6858573B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111595179B (en) * 2020-04-09 2021-06-22 山东大学 Buoyancy-driven photovoltaic panel pre-spraying cooling system and cooling method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003197945A (en) * 2001-12-27 2003-07-11 Panahome Corp Photovoltaic power generating device
DE102008052301A1 (en) * 2008-06-26 2009-12-31 Pleva Ing. Solar+BioTech GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Harry Pleva, 72160 Horb) Discharge device for a solar system
US20100043851A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Maximized Solar, Inc Automated system for cleaning a plurality of solar panels
JP2013206998A (en) * 2012-03-27 2013-10-07 Ikuaki Washimi Fluid control system
JP3182692U (en) * 2013-01-25 2013-04-04 育亮 鷲見 Fluid outflow device
KR101636003B1 (en) * 2014-11-20 2016-07-06 김준섭 Sunlight generation apparatus to cool solar cell pannel

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018117471A (en) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10920424B2 (en) Solar carport and water management for solar carports and canopies
US7350364B2 (en) Evaporative cooling system for poultry houses and the like
US6584733B2 (en) Internal corner roof gutters
JP2011137606A (en) Filler for gas-liquid contact and cooling tower
US20060163129A1 (en) Gutter screen with water tension breaker
JP6858573B2 (en) Solar panel watering system
EP2366434A1 (en) Dynamic water shield fire protection system
US10852079B2 (en) Apparatus for cooling liquid and collection assembly therefor
US8464473B2 (en) Liquid dispersing plate
US20230324134A1 (en) Apparatus for cooling liquid and collection assembly therefor
JP6806443B2 (en) Drainer
US11149435B1 (en) Method and apparatus for protecting structures against fires in high wind conditions
MXPA04009705A (en) Evaporative coolers.
KR100377507B1 (en) Combined flow type cooling tower
US6128865A (en) Liquid dispersing screen
US9573077B2 (en) Solids maker cooling tower
JP2007303163A (en) Water supply system utilizing rainwater
JP2013093524A (en) Solar cell module cooling unit and solar cell module cooling system
KR200474908Y1 (en) Apparatus for making rainfall environment artificially
EP2654399A1 (en) Green facade
JP2009108523A (en) Roof cooling system
JP2006083689A (en) Water spraying and heat exchanging method for gentle gradient corrugated roof
KR101867072B1 (en) cooling tower
CN213095048U (en) Rainwater drip irrigation device and three-dimensional greening wall adopting same
JP2007262876A (en) Water sprinkling heat exchange method of folded-plate roof

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20170510

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20170510

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170512

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201124

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210122

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: 20210323

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210324

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6858573

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150