JP6942442B2 - Solar energy utilization unit - Google Patents
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Description
本発明は、太陽エネルギー利用ユニットに関する。 The present invention relates to a solar energy utilization unit.
従来、屋根の上に設けられ熱媒を加熱する集熱パネルと、湯水を貯湯する貯湯タンクと、集熱パネルにて加熱された熱媒により貯湯タンク内に湯水を加熱する熱交換器と、熱媒を集熱パネルと熱交換器との間で循環させる循環ポンプとを備えた太陽熱給湯システムが提案されている。 Conventionally, a heat collecting panel provided on the roof to heat the heat medium, a hot water storage tank for storing hot water, and a heat exchanger for heating hot water in the hot water storage tank by the heat medium heated by the heat collecting panel. A solar hot water supply system equipped with a circulation pump that circulates a heat medium between a heat collecting panel and a heat exchanger has been proposed.
しかし、このような太陽熱給湯システムでは、集熱パネルが屋根の上に設けられる関係上、屋根上での設置作業が必要となってしまうと共に、貯湯タンク等が地上に設けられるため、貯湯タンクから集熱パネルまで配管接続する作業も必要となってしまい、設置作業が非常に煩雑となってしまう。さらに屋根が平である場合や南向きに傾斜していない場合には、集熱パネルを集熱に適した傾斜角と方位角に固定するため、金属製等の架台により所定の傾斜を作り、この傾斜上に集熱パネルを設置する作業が必要となる。 However, in such a solar hot water supply system, since the heat collecting panel is provided on the roof, the installation work on the roof is required, and the hot water storage tank or the like is provided on the ground. It is also necessary to connect the pipes to the heat collecting panel, which makes the installation work very complicated. Furthermore, if the roof is flat or not inclined to the south, in order to fix the heat collecting panel at the inclination angle and azimuth suitable for heat collection, make a predetermined inclination with a metal frame or the like. It is necessary to install a heat collecting panel on this slope.
そこで、集熱側とタンク側とが一体となった太陽熱温水機などのユニットが提案されている。このようなユニットでは、設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる(例えば特許文献1,2参照)。
Therefore, a unit such as a solar water heater in which the heat collecting side and the tank side are integrated has been proposed. In such a unit, the complexity of the installation work can be reduced (see, for example,
しかし、特許文献1,2に記載の太陽熱給湯ユニットでは、設置作業の煩雑さの軽減を図ることができるものの、太陽エネルギーの利用効率については何ら考慮されておらず、改善の余地がある。なお、この問題は、太陽熱により温水を得るユニットに限らず、太陽光発電を行う場合にも共通する問題である。
However, although the solar hot water supply unit described in
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to reduce the complexity of installation work and improve the efficiency of solar energy utilization. The purpose is to provide a solar energy utilization unit.
本発明の太陽エネルギー利用ユニットは、筐体に形成された回転軸と、当該回転軸を中心に回転すると共に太陽熱を利用して湯水又は熱媒のいずれか一方の流体を加熱する集熱パネルと、前記集熱パネルを複数の回転角度で固定可能な固定手段と、前記集熱パネルでの流体加熱を経て得られる温水を貯湯する貯湯タンクと、前記集熱パネルと前記貯湯タンクとの間で前記流体を循環させる循環ポンプと、を備え、前記筐体は、直方体の辺となる部位に設けられた骨格となるフレームを有して略直方体にて形成され、前記貯湯タンクと前記循環ポンプとは骨格をなす前記フレーム内に収納され、前記回転軸には、前記筐体のうち上面側の前端部に設けられる第1回転軸と、前記筐体のうち前面側の上端部に設けられる第2回転軸と、が含まれ、前記集熱パネルには、前記第1回転軸を中心に前記筐体の方へと回転して前記フレームにおける前記筐体の上面の辺を形成する上面辺部分の中に入って前記上面辺部分と共に前記筐体の上面を構成可能であり、かつ前記第1回転軸を中心に前記筐体とは逆の方へと回転して前記上面辺部分の中から出て前記筐体の上面に対して傾斜可能である第1集熱パネルと、前記第2回転軸を中心に前記筐体の方へと回転して前記フレームにおける前記筐体の前面の辺を形成する前面辺部分の中に入って前記前面辺部分と共に前記筐体の前面を構成可能であり、かつ前記第2回転軸を中心に前記筐体とは逆の方へと回転して前記前面辺部分の中から出て前記筐体の前面に対して傾斜可能である第2集熱パネルと、が含まれ、前記第1集熱パネルが前記筐体の上面を構成して前記第2集熱パネルが前記筐体の前面を構成すると前記筐体に略直方体を形成させることを特徴とする。 The solar energy utilization unit of the present invention includes a rotating shaft formed in a housing and a heat collecting panel that rotates around the rotating shaft and uses solar heat to heat either hot water or a heat medium. , A fixing means capable of fixing the heat collecting panel at a plurality of rotation angles, a hot water storage tank for storing hot water obtained through fluid heating by the heat collecting panel, and between the heat collecting panel and the hot water storage tank. A circulation pump for circulating the fluid is provided, and the housing is formed of a substantially rectangular body having a frame serving as a skeleton provided at a portion of the rectangular body, and the hot water storage tank and the circulation pump. Is housed in the frame forming the skeleton, and the rotating shaft includes a first rotating shaft provided at the front end portion on the upper surface side of the housing and a first rotating shaft provided at the upper end portion on the front surface side of the housing. The heat collecting panel includes two rotation shafts, and the heat collecting panel has an upper surface side portion that rotates toward the housing around the first rotation shaft to form an upper surface side of the housing in the frame. is entered into the configurable upper surface of said housing with said top edge portion and from said the housing to rotate towards the opposite about said first rotation axis in said upper surface side portions a first heat collection panel Ru tiltable der respect to the upper surface of the housing out, front sides of the housing in the frame to rotate towards the housing around the second rotation axis the entering into the front side portions to form a configurable front of the housing with the front side portion, and wherein the housing rotates towards the opposite about said second rotational axis wherein a second heat collection panel Ru tiltable der to the front surface of the housing exits from the front side portions, includes, the first heat collection panel constituting the upper surface of the housing first 2 heat collection panel is characterized Rukoto to form a substantially rectangular parallelepiped to the housing and constituting the front of the housing.
この太陽エネルギー利用ユニットによれば、太陽エネルギー利用パネルを複数の回転角度で固定可能となっているため、設置環境に応じてより適切な回転角度で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネルで受けることが可能となる。さらに、筐体に太陽エネルギー利用パネルが設けられていることから、筐体を地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。従って、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することができる。また、筐体内に、貯湯タンクと循環ポンプとを備えるため、すでに筐体にて集熱パネル、貯湯タンク及び循環ポンプとが一体となっていることから、これらの接続作業についても設置時に行う必要がなく、一層設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる。さらに、筐体は、略直方体にて形成されているため、ユニットの利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。 According to this solar energy utilization unit, since the solar energy utilization panel can be fixed at multiple rotation angles, it can be fixed at a more appropriate rotation angle according to the installation environment, and the solar energy can be efficiently transferred to the sun. It will be possible to receive it at the energy utilization panel. Further, since the housing is provided with a solar energy utilization panel, the installation work can be performed by placing the housing on the ground, a flat roof, or the like. Therefore, it is possible to provide a solar energy utilization unit capable of reducing the complexity of the installation work and improving the utilization efficiency of solar energy. In addition, since the hot water storage tank and the circulation pump are provided in the housing, the heat collecting panel, the hot water storage tank, and the circulation pump are already integrated in the housing, so it is necessary to perform these connection operations at the time of installation. It is possible to further reduce the complexity of the installation work. Furthermore, since the housing is formed of a substantially rectangular parallelepiped, it can be integrated not only when the unit is used but also during storage and transportation, which contributes to reduction of storage space and improvement of transportation efficiency. Can be done.
本発明によれば、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a solar energy utilization unit capable of reducing the complexity of installation work and improving the efficiency of solar energy utilization.
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to preferred embodiments. The present invention is not limited to the embodiments shown below, and can be appropriately modified without departing from the spirit of the present invention. Further, in the embodiments shown below, some parts of the configuration are omitted from the illustration and description, but the details of the omitted technology are within a range that does not cause any contradiction with the contents described below. Needless to say, publicly known or well-known techniques are appropriately applied.
図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す外観図であり、図2は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。図1に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は、太陽熱を利用して温水を得るユニットであって、その外観が略直方体の筐体1aとなっており、筐体1aを地上や屋根(平や傾斜角度が小さい屋根に限る)に置くことで設置作業を行うことが可能なものである。このような筐体1aは、フレーム10と、筐体板部20とを備えている。
FIG. 1 is an external view showing a solar energy utilization unit according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a development view showing a solar energy utilization unit according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the solar
フレーム10は、筐体1aが略直方体形状を呈するための骨格となる金属製の部材であり、直方体のそれぞれの辺となる部位に設けられている。このフレーム10は、それぞれの辺において長さが例えば1m程度に統一されている。このため、本実施形態において筐体1aは厳密には立方体形状となる。
The
筐体板部20は、略直方体形状をなす筐体1aのそれぞれの面となる部位に設けられる板材である。この筐体板部20がフレーム10に対して取り付けられることで、筐体1aは箱型となる。
The
さらに、本実施形態において筐体1aは、回転軸31,32と、固定機構50(固定手段:図1及び図2において図示せず)とを備えている。また、筐体板部20は、上面と前面とが回転可能な太陽エネルギー利用パネル41,42により構成されている。2つの太陽エネルギー利用パネル41,42は、内部に流路が形成されており、太陽熱を利用して流路を流れる湯水又は熱媒のいずれか一方の流体を加熱する集熱パネルとなっている。なお、2つの太陽エネルギー利用パネル41,42の流路は所定の手段(例えばゴム管などの可撓管)により互いに接続されている。
Further, in the present embodiment, the
回転軸31,32は、筐体1aのうち上面側の前端部に設けられる第1回転軸31と、前面側の上端部に設けられる第2回転軸32とからなっている。第1回転軸31は、筐体1aの上面を構成する第1太陽エネルギー利用パネル41(第1集熱パネル)の回転中心となるものである。第1太陽エネルギー利用パネル41は、第1回転軸31を中心に回転して、水平面に対して所定の回転角度θ1となるように傾斜可能となる。また、第2回転軸32は、筐体1aの前面を形成する第2太陽エネルギー利用パネル42(第2集熱パネル)の回転中心となるものである。第2太陽エネルギー利用パネル42は、第2回転軸32を中心に回転して、垂直面に対して所定の回転角度θ2となるように傾斜可能となる。
The rotating
固定機構50は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能とする機構部である。図3は、固定機構50の一例を示す側面図である。なお、図3においては、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数の回転角度で固定する固定機構50を説明するが、第2太陽エネルギー利用パネル42の固定機構50についても同様である。
The
図3に示すように、固定機構50は、第1太陽エネルギー利用パネル41から側方に延びる突起部51と、略E字形状の開口52aを有する板材52と、バネ部材53とを備えている。板材52は、フレーム10に取り付けられた回転軸52bを有し、回転軸52bを回転中心として第1太陽エネルギー利用パネル41の回転方向と同方向に回転可能となっている。バネ部材53は、一端が回転軸52bよりも前側のフレーム10部分に取り付けられ、他端が板材52に取り付けられている。このため、板材52は、回転軸52bを中心としバネ部材53によって前方側に付勢された状態となる。
As shown in FIG. 3, the fixing
さらに、板材52に形成される略E字形状の開口52aには、突起部51が挿入されている。この開口52aは、E字のそれぞれの先端となる3つの先端部T1〜T3を有しており、これら3つの先端部T1〜T3は後方を向いている。このような構成であるため、突起部51を各先端部T1〜T3のいずれか1つに位置させた場合には、バネ部材53の作用によって突起部51が先端部T1〜T3から抜け出ることを防止できる。これにより、突起部51を第1先端部T1に位置させた場合には回転角度θ1を大きくでき、第2先端部T2に位置させた場合には回転角度θ1を中程度にでき、第3先端部T3に位置させた場合には回転角度θ1を小さくできる。
Further, a
このように、固定機構50は、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数(3箇所)の回転角度θ1で固定可能となっている。なお、固定機構50は、上記に限られるものではなく、公知又は周知の他の手段により、第1太陽エネルギー利用パネル41を複数の回転角度で固定可能となっていてもよい。例えば、太陽エネルギー利用パネル41の回転を電動モータにより自動で行うようにし、この電動モータをブレーキ機能を備えるものとしておけば、無段階で種々の回転角度θ1(複数の回転角度の一例)で太陽エネルギー利用パネル41を固定することができる。このとき、電動モータが固定機構50を構成することとなる。また、第2太陽エネルギー利用パネル42側に設けられる固定機構50についても上記と同様である。
In this way, the fixing
ここで、筐体1aの上面を形成する第1太陽エネルギー利用パネル41は、回転外側に太陽電池パネル43が設けられている。この太陽電池パネル43は、第1太陽エネルギー利用パネル41よりも更に内側に折り畳み可能となっており、第1太陽エネルギー利用パネル41の非回転時には第1太陽エネルギー利用パネル41よりも内側に折り畳まれて収納されている。一方、第1太陽エネルギー利用パネル41の回転時には所定の手段により第1太陽エネルギー利用パネル41と同一平面上に位置するように展開可能となっている。
Here, the first solar
なお、第1実施形態においては太陽電池パネル43を備えているが、これに限らず、特に備えなくともよい。また、太陽電池パネル43は第1太陽エネルギー利用パネル41の回転外側に限らず他の箇所に設けられていてもよい。
In the first embodiment, the
加えて、第1実施形態では、筐体1aの上面及び前面が太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されているが、これに限らず、上面及び前面の一方のみが太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されてもよいし、他の面が太陽エネルギー利用パネル41,42によって構成されてもよい。さらに、太陽エネルギー利用パネル41,42は、上面や前面の筐体板部20そのものでなくともよく、回転自在な筐体板部20上に太陽エネルギー利用パネル41,42が取り付けられていてもよい。
In addition, in the first embodiment, the upper surface and the front surface of the
次に、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部について説明する。
Next, the inside of the
図4は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第1の概略構成図である。図4に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61、温水配管62、貯湯タンク63、熱交換器64、熱媒循環配管65、及び循環ポンプPを備えている。
FIG. 4 is a first schematic configuration diagram showing the internal configuration of the
冷水配管61は一端が水道側に接続され他端が貯湯タンク63の下端部に接続されている。温水配管62は一端が貯湯タンク63の上端部に接続され他端が給湯側となっている。貯湯タンク63は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42での熱媒加熱を経て得られる温水を貯湯するものである。熱交換器64は、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱された熱媒と貯湯タンク63内の湯水とを熱交換するものである。熱媒循環配管65は、熱交換器64と第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42とを接続した熱媒の循環流路である。循環ポンプPは熱媒循環配管65内の熱媒を熱交換器64と第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42との間で循環させるための動力源となるものである。
One end of the
このような太陽エネルギー利用ユニット1では、水道給水圧力を利用して冷水配管61から貯湯タンク63に冷水が供給される。熱媒は循環ポンプPを動力源として第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42と熱交換器64とを循環しており、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱され、熱交換器64において貯湯タンク63内の湯水と熱交換される。この結果、貯湯タンク63内の湯水は加熱される。また、貯湯タンク63内の上部付近の湯水は温水配管62を通じて給湯側に供給される。
In such a solar
なお、太陽エネルギー利用ユニット1が太陽電池パネル43を備える場合には、循環ポンプPや図示しない弁の動作電力を太陽電池パネル43の発電電力によって賄うことができる。また、上記において熱媒循環配管65はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
When the solar
図5は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第2の概略構成図である。図5に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61、温水配管62、貯湯タンク63、湯水循環配管66、及び循環ポンプPを備えている。
FIG. 5 is a second schematic configuration diagram showing the internal configuration of the
冷水配管61、温水配管62及び貯湯タンク63は上記のものと同様である。湯水循環配管66は、貯湯タンク63内の湯水を第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42を介して循環させるための流路である。循環ポンプPは湯水循環配管66内の湯水を循環させるための動力源となるものである。
The
このような太陽エネルギー利用ユニット1では、水道給水圧力を利用して冷水配管61から貯湯タンク63に冷水が供給される。貯湯タンク63内の湯水は、循環ポンプPを動力源とし湯水循環配管66を介して第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42に供給され、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42で加熱された後に再度貯湯タンク63内に戻される。また、貯湯タンク63内の上部付近の湯水は温水配管62を通じて給湯側に供給されることとなる。
In such a solar
なお、図5に示す例においても太陽エネルギー利用ユニット1が太陽電池パネル43を備える場合には、循環ポンプPや図示しない弁の動作電力を太陽電池パネル43の発電電力によって賄うことができる。さらに、湯水循環配管66はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
In the example shown in FIG. 5, when the solar
図6は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の筐体1aの内部構成を示す第3の概略構成図である。図6に示す太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に配管のみを備えている。すなわち、太陽エネルギー利用ユニット1は筐体1aの内部に冷水配管61と温水配管62とを備えている。冷水配管61は一端が水道側に接続され他端が第2太陽エネルギー利用パネル42の下端部に接続されている。温水配管62は一端が第1太陽エネルギー利用パネル41の上端部に接続され、他端が給湯側となっている。
FIG. 6 is a third schematic configuration diagram showing the internal configuration of the
このような構成であるため、図6に示す太陽エネルギー利用ユニット1は、水道給水圧力を利用して冷水配管61から第2太陽エネルギー利用パネル42に冷水を供給し、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42によって冷水を加熱して温水とし、温水配管62を通じて温水を給湯側に供給する。
Due to such a configuration, the solar
なお、冷水配管61及び温水配管62はその全体が屈曲可能な可撓管(例えばゴム管)によって構成されていてもよいし、第1及び第2太陽エネルギー利用パネル41,42の回転によって屈曲する箇所のみが可撓管によって構成されていてもよい。
The
次に、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の使用方法等を説明する。図7は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第1の使用状態を示す概略構成図である。なお、太陽エネルギー利用ユニット1の内部構成については図4に示すものを図示するものとする。
Next, a method of using the solar
図7に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は図4〜図6に示した太陽エネルギー利用パネル41,42と比較して回転角度θ1,θ2が異なっている。すなわち、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1は、太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能な固定機構50を備えており、この固定機構50を利用することで、太陽エネルギー利用ユニット1が太陽エネルギー利用パネル41,42を適切な回転角度θ1,θ2で固定することができる。これにより、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネルで受けることが可能となる。
As shown in FIG. 7, the solar
さらに、上記したように、太陽エネルギー利用ユニット1は、略直方体形状の筐体1aで構成されているため、筐体1aを地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。
Further, as described above, since the solar
図8は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第2の使用状態を示す概略構成図であり、図9は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の第3の使用状態を示す概略構成図である。図10は、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1の保管等の状態を示す概略図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a second usage state of the solar
図8に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1は、筐体1aの後側の冷水配管61同士や温水配管62同士を連結することで、屋根上に設置する従来の太陽熱集熱器と同程度の受光面積を有するユニット群を形成することができる。
As shown in FIG. 8, the solar
また、図9に示すように、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1は略直方体形状の筐体1aで構成されているため、太陽エネルギー利用ユニット1上に他の太陽エネルギー利用ユニット1を載置することもでき、縦に連結したユニット群を形成することもできる。
Further, as shown in FIG. 9, since the solar
さらに、図10に示すように、太陽エネルギー利用ユニット1が略直方体形状の筐体1aで構成されていることから、太陽エネルギー利用ユニット1の利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。
Further, as shown in FIG. 10, since the solar
このようにして、第1実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット1によれば、太陽エネルギー利用パネル41,42を複数の回転角度θ1,θ2で固定可能となっているため、設置環境に応じてより適切な回転角度θ1,θ2で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネル41,42で受けることが可能となる。さらに、筐体1aに太陽エネルギー利用パネル41,42が設けられていることから、筐体1aを地上や陸屋根等に置くことで設置作業を行うことが可能となる。従って、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット1を提供することができる。
In this way, according to the solar
また、筐体1a内に、貯湯タンク63と循環ポンプPとを備えるため、すでに筐体1aにて集熱パネル、貯湯タンク63及び循環ポンプPとが一体となっていることから、これらの接続作業についても設置時に行う必要がなく、一層設置作業の煩雑さの軽減を図ることができる。
Further, since the hot
また、筐体1aは、略直方体にて形成されているため、ユニット1の利用時だけでなく保管時や運搬時において集積することが可能となるため、保管スペースの縮小や運搬効率向上に寄与することができる。
Further, since the
次に、本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットは第1実施形態のものと同様であるが、一部構成が異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. The solar energy utilization unit according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but a part of the configuration is different. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be described.
図11は、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2の筐体2aの内部構成を示す概略構成図である。図11に示すように、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2は、太陽エネルギー利用パネル41,42が集熱パネルでなく太陽電池パネルによって構成されている。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing an internal configuration of the
また、太陽エネルギー利用パネル41,42が太陽電池パネルによって構成されている関係上、筐体2a内には、各種配線67、蓄電池68、及びパワーコンディショナー69が設けられている。
Further, since the solar
蓄電池68は、太陽エネルギー利用パネル41,42にて発電された電力を配線67を通じて受電して蓄電するものである。パワーコンディショナー69は、蓄電池68の直流電力を家庭等で使用できる交流電力に変換する機器である。交流電力は配線67を通じて家庭等に供給される。
The
なお、図示を省略するが、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2においても固定機構50を備えている。このため、第2実施形態においても太陽エネルギー利用パネル41,42を適切な回転角度θ1,θ2で固定することができ、太陽エネルギーを効率よく太陽エネルギー利用パネル41,42で受けることが可能となる。
Although not shown, the solar
このようにして、第2実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット2によれば、第1実施形態と同様に、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット2を提供することができる。
In this way, according to the solar
次に、本発明の第3実施形態を説明する。第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットは第1実施形態のものと同様であるが、一部構成が異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. The solar energy utilization unit according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment, but a part of the configuration is different. Hereinafter, the differences from the first embodiment will be described.
図12は、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニットを示す展開図である。図12に示すように、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット3は、筐体3aの面を構成する筐体板部20及び太陽エネルギー利用パネル41,42の構成、及び、回転軸31,32の位置が第1実施形態のものと異なっている。
FIG. 12 is a development view showing a solar energy utilization unit according to the third embodiment. As shown in FIG. 12, the solar
まず、第3実施形態において筐体3aの前面及び上面の筐体板部20は、内側面に反射板21を有する回転板部22によって構成されている。また、第3実施形態において第1回転軸31は、筐体3aのうち上面側の後端部に設けられ、第2回転軸32は、筐体3aのうち前面側の下端部に設けられている。このため、上面側の回転板部22は前側が回転外側となるように回転し、回転した状態において内側面の反射板21が露出する。また、前面側の回転板部22は上側が回転外側となるように回転し、回転した状態において内側面の反射板21が露出する。
First, in the third embodiment, the
さらに、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は、上面及び前面の回転板部22よりも更に内側に位置している。特に第3実施形態に係る太陽エネルギー利用パネル41,42は、回転自在でなく固定された状態となっており、上面側及び前面側の回転板部22が回転することにより外部に露出して太陽エネルギーを受けることが可能となる。
Further, in the third embodiment, the solar
ここで、図示を省略するが、第3実施形態においても回転板部22を複数の回転角度θ1,θ2で固定する固定機構50を備えている。このため、上面及び前面の回転板部22は、適切な回転角度θ1,θ2で固定可能となっており、太陽エネルギーを回転板部22の反射板21で適切に反射させて太陽エネルギー利用パネル41,42に受けさせることができる。これにより、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることができる。
Although not shown here, the third embodiment also includes a
加えて、第3実施形態に係る上面側の回転板部22は、その一部が太陽電池パネル43となっている。太陽電池パネル43は、上面側の回転板部22に対して所定の手段により複数の回転角度で固定可能となっている。このため、太陽電池パネル43についても効率よく太陽エネルギーを受けることができる角度に調整可能となっている。なお、太陽電池パネル43は、前面側の回転板部22の一部となっていてもよいし、太陽エネルギー利用パネル41,42の設置箇所の一部に設けられていてもよい。
In addition, a part of the rotating plate portion 22 on the upper surface side according to the third embodiment is a
なお、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は太陽エネルギーを利用して湯水又は熱媒を加熱する集熱パネルであるが、これに限らず、第2実施形態と同様に太陽電池パネルで構成されていてもよい。また、この場合において、回転板部22の一部には太陽電池パネル43を設けなくともよい。
In the third embodiment, the solar
さらに、第3実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は固定された構造であるため、筐体3aの内部に設けられる配管等に可撓管を用いる必要がなく、金属管を用いることもできる。
Further, since the solar
このようにして、第3実施形態に係る太陽エネルギー利用ユニット3によれば、第1実施形態と同様に、設置作業の煩雑さの軽減を図ると共に、太陽エネルギーの利用効率の向上を図ることが可能な太陽エネルギー利用ユニット3を提供することができる。
In this way, according to the solar
さらに、第3実施形態によれば、太陽エネルギー利用パネル41,42を回転させることがないため、筐体3aの内部に設けられる配管等に可撓管を用いる必要がなく、金属管を用いることができる。
Further, according to the third embodiment, since the solar
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、各実施形態の技術同士を組み合わせてもよい。さらに、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. May be combined. Further, other techniques may be combined as appropriate to the extent possible.
さらには、第1及び第2実施形態において太陽エネルギー利用パネル41,42は1つの軸で回転可能となっているが、1軸に限らず、2軸で回転可能となっていてもよい。例えば、第1太陽エネルギー利用パネル41を所定の回転角度θ1となるように回転させた後も、更に第1太陽エネルギー利用パネル41を左右方向に回転可能となっていてもよい。これにより、より一層太陽エネルギーを適切に受けることができるからである。同様に、第3実施形態に係る回転板部22についても同様に2軸で回転可能となっていてもよい。
Further, in the first and second embodiments, the solar
また、固定機構50は、複数の回転角度θ1,θ2で固定可能であれば、図3に示したものや電動モータに限らず、例えば太陽エネルギー利用パネル41,42や回転板部22が回転した状態において回転内側面からこれらを支える支持部材など、種々の固定機構50を採用し得る。
Further, the fixing
1〜3 :太陽エネルギー利用ユニット
1a〜3a :筐体
10 :フレーム
20 :筐体板部
21 :反射板
22 :回転板部
31 :第1回転軸
32 :第2回転軸
41,42 :太陽エネルギー利用パネル
43 :太陽電池パネル
50 :固定機構(固定手段)
51 :突起部
52 :板材
52a :開口
52b :回転軸
53 :バネ部材
61 :冷水配管
62 :温水配管
63 :貯湯タンク
64 :熱交換器
65 :熱媒循環配管
66 :湯水循環配管
67 :配線
68 :蓄電池
69 :パワーコンディショナー
P :循環ポンプ
T1〜T3 :先端部
θ1,θ2 :回転角度
1-3: Solar
51: Protrusion 52:
Claims (1)
前記筐体は、直方体の辺となる部位に設けられた骨格となるフレームを有して略直方体にて形成され、
前記貯湯タンクと前記循環ポンプとは骨格をなす前記フレーム内に収納され、
前記回転軸には、前記筐体のうち上面側の前端部に設けられる第1回転軸と、前記筐体のうち前面側の上端部に設けられる第2回転軸と、が含まれ、
前記集熱パネルには、前記第1回転軸を中心に前記筐体の方へと回転して前記フレームにおける前記筐体の上面の辺を形成する上面辺部分の中に入って前記上面辺部分と共に前記筐体の上面を構成可能であり、かつ前記第1回転軸を中心に前記筐体とは逆の方へと回転して前記上面辺部分の中から出て前記筐体の上面に対して傾斜可能である第1集熱パネルと、前記第2回転軸を中心に前記筐体の方へと回転して前記フレームにおける前記筐体の前面の辺を形成する前面辺部分の中に入って前記前面辺部分と共に前記筐体の前面を構成可能であり、かつ前記第2回転軸を中心に前記筐体とは逆の方へと回転して前記前面辺部分の中から出て前記筐体の前面に対して傾斜可能である第2集熱パネルと、が含まれ、
前記第1集熱パネルが前記筐体の上面を構成して前記第2集熱パネルが前記筐体の前面を構成すると前記筐体に略直方体を形成させる
ことを特徴とする太陽エネルギー利用ユニット。 A rotating shaft formed in the housing, a heat collecting panel that rotates around the rotating shaft and heats either hot water or a heat medium fluid by using solar heat, and a plurality of rotations of the heat collecting panel. A fixing means that can be fixed at an angle, a hot water storage tank that stores hot water obtained by heating the hot water with the heat collecting panel, and a circulation pump that circulates the fluid between the heat collecting panel and the hot water storage tank. With
The housing is formed of a substantially rectangular parallelepiped with a frame serving as a skeleton provided at a portion that becomes a side of the rectangular parallelepiped.
The hot water storage tank and the circulation pump are housed in the frame forming a skeleton.
The rotating shaft includes a first rotating shaft provided at the front end portion on the upper surface side of the housing and a second rotating shaft provided at the upper end portion on the front surface side of the housing.
In the heat collecting panel, the upper surface side portion enters into the upper surface side portion that rotates toward the housing around the first rotation axis and forms the upper surface side of the housing in the frame. The upper surface of the housing can be configured together with the above, and the upper surface of the housing can be rotated in the direction opposite to the housing around the first rotation axis and exits from the upper surface side portion with respect to the upper surface of the housing. a first heat collection panel Ru tiltable der Te, in front side portions to form the front side of the housing in the frame to rotate towards the housing around the second rotation axis It is possible to enter and configure the front surface of the housing together with the front side portion, and rotate around the second rotation axis in the direction opposite to the housing and exit from the front side portion. a second heat collection panel Ru tiltable der to the front surface of the housing, include,
Solar energy utilization unit, wherein the first heat collection panel Ru to form a substantially rectangular parallelepiped in the housing and the housing upper surface constitutes a by the second heat collection panel constitutes the front surface of the housing ..
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