JPH04151461A - 平面レンズによる集光装置とこれを用いた集熱装置 - Google Patents
平面レンズによる集光装置とこれを用いた集熱装置Info
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- JPH04151461A JPH04151461A JP2277464A JP27746490A JPH04151461A JP H04151461 A JPH04151461 A JP H04151461A JP 2277464 A JP2277464 A JP 2277464A JP 27746490 A JP27746490 A JP 27746490A JP H04151461 A JPH04151461 A JP H04151461A
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- Japan
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- refractive index
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- Pending
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- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、例＾ば太陽光の集光及び集Ｍ装置に関する
。
。
（従来の技術）
従来、太陽光の集熱装置としては、非集光型集熱器と集
光型集熱器がある。
光型集熱器がある。
非集光型集熱器は、屋上等に設置され家庭用の給湯など
に利用されるソーラ装置に見られるように、全天日射を
利用するため追尾′Ａ置は不要であり、設備費・運転保
守費が安価であるなどの杓、占がある。
に利用されるソーラ装置に見られるように、全天日射を
利用するため追尾′Ａ置は不要であり、設備費・運転保
守費が安価であるなどの杓、占がある。
一方、集光型集熱器は、例えば集熱管を常に太陽の直射
方向に向け、管内の媒体を加熱するなどの型式の集熱器
であり、これは集光比を１０〜３ｏと高（でき、１５０
℃以上の集執が容易に達成することができるなどの利点
がある。
方向に向け、管内の媒体を加熱するなどの型式の集熱器
であり、これは集光比を１０〜３ｏと高（でき、１５０
℃以上の集執が容易に達成することができるなどの利点
がある。
（発明が解決しようとする問題点、）
しかしながら、上記従来の集熱器のうち非集光型集熱器
は、集光比はほぼ１であり、集熱面積に比例しで放熱面
積を大きくするため、１３０℃程度の集熱が限度である
。
は、集光比はほぼ１であり、集熱面積に比例しで放熱面
積を大きくするため、１３０℃程度の集熱が限度である
。
一方、集光型集熱器は、直達日射を利用するため追尾装
置が必要となり、設備費・運転保守費は高価になるとい
う重大な問題点があった。
置が必要となり、設備費・運転保守費は高価になるとい
う重大な問題点があった。
（問題点を解決するための手段）
以上の問題点を解決するため、この発明では平板状乃至
これに準ずる形状の透明材料の一部又は全体に、一点に
集光するような屈折率分布領域を形成した集光装置とこ
れを利用した集熱装置を提案するものである。
これに準ずる形状の透明材料の一部又は全体に、一点に
集光するような屈折率分布領域を形成した集光装置とこ
れを利用した集熱装置を提案するものである。
ここで、一点に集光するような屈折率分布領域は平板状
の透明材料の長手方向に所定間隔に配列して升ε成する
ことができる。
の透明材料の長手方向に所定間隔に配列して升ε成する
ことができる。
また、この発明に係る集光装置は、屈折率の異なる複数
の平板状の小要素を、中央部が屈折率が大きく、周辺部
に行くに従って小さくなるように配列して構成するよう
にしてもよい。
の平板状の小要素を、中央部が屈折率が大きく、周辺部
に行くに従って小さくなるように配列して構成するよう
にしてもよい。
（作用）
この発明では、以上のように平板状乃至これに準ずる形
状の透明材料の一部又は全体に、一点に集光するような
屈折率分布領域を形成すると、そのレンズ作用により太
陽光の集光を行うことができる。
状の透明材料の一部又は全体に、一点に集光するような
屈折率分布領域を形成すると、そのレンズ作用により太
陽光の集光を行うことができる。
これにより、集光型の全天日射を利用でき、追尾装置の
不要な集熱器となる。
不要な集熱器となる。
（実施例）
以下、この発明を図示の実施例に基づいて説明する。
第１図（ａ）は、透明材料の一部の屈折率を変えた場合
であり、具体的には平板状の透明材料ｌの長手方向に沿
ってその底部に半円筒状領域２゜・・・を形成し、この
半円筒状領域２の屈折率を周辺部のそれよりも大きくす
ることにより、半円筒状領域２を通過する太陽光を一点
に集光し、この集光部分には内部に加熱用液体の流れる
集熱管３を配置する。
であり、具体的には平板状の透明材料ｌの長手方向に沿
ってその底部に半円筒状領域２゜・・・を形成し、この
半円筒状領域２の屈折率を周辺部のそれよりも大きくす
ることにより、半円筒状領域２を通過する太陽光を一点
に集光し、この集光部分には内部に加熱用液体の流れる
集熱管３を配置する。
以上のような集熱器は、第１図（ｂ）に示すように適当
な角度の傾斜台４上に載せて半円筒状領＠２．・・・の
軸が太陽光の軌道である東西方向に向くように配置する
。
な角度の傾斜台４上に載せて半円筒状領＠２．・・・の
軸が太陽光の軌道である東西方向に向くように配置する
。
このようにすると、太陽の直達日射が東から西に移動す
る間に太陽光は半円筒状領域２．−・・を通して集熱管
３．・・・に集められ、管内を通過する液体を加熱する
。そして、この実施例では半円筒状領域２ ・・・によ
って太陽光を集光するため、集熱管３．・・内を通過す
る液体を１５０℃以上に加熱することができる。なお、
上記集熱装置の設置角度は緯度や季節により調節できる
ようにしておくことが望ましい。
る間に太陽光は半円筒状領域２．−・・を通して集熱管
３．・・・に集められ、管内を通過する液体を加熱する
。そして、この実施例では半円筒状領域２ ・・・によ
って太陽光を集光するため、集熱管３．・・内を通過す
る液体を１５０℃以上に加熱することができる。なお、
上記集熱装置の設置角度は緯度や季節により調節できる
ようにしておくことが望ましい。
第２図は、透明材料全体に屈折率分布を持たせた場合の
１つの要素５と集熱管３を模式的に示すものであり、要
素５は屈折率の異なる複数の小要素６．・・・を、中央
部で屈折率の大きなものが、周辺部に行くに従って次第
に小さくなるように配置して構成され、これにより要素
５を通過する太陽光は一声に集光され、この集光部分に
集熱管３を配置する。そして、以上のような関係の要素
５と集熱管３を複数組並設することにより、第１図と同
様な集熱が可能となる。
１つの要素５と集熱管３を模式的に示すものであり、要
素５は屈折率の異なる複数の小要素６．・・・を、中央
部で屈折率の大きなものが、周辺部に行くに従って次第
に小さくなるように配置して構成され、これにより要素
５を通過する太陽光は一声に集光され、この集光部分に
集熱管３を配置する。そして、以上のような関係の要素
５と集熱管３を複数組並設することにより、第１図と同
様な集熱が可能となる。
（発明の効果）
以上説明したように、この発明によれば平板状透明材料
の一部又は全体に、太陽光を一点に集光させるような屈
折率分布領域を形成する平面レンズを利用することによ
り、集光型の集１ｌｌＩ器でありながら、直達日射を利
用できる追尾装置の不要な集熱器が可能となる。
の一部又は全体に、太陽光を一点に集光させるような屈
折率分布領域を形成する平面レンズを利用することによ
り、集光型の集１ｌｌＩ器でありながら、直達日射を利
用できる追尾装置の不要な集熱器が可能となる。
第１図はこの発明による透明材料の一部の屈折率分布を
変えて構成した平面レンズを利用した集ｐｔ１装置を示
すもので、第１図（ａ）は平面レンズと集１ＩＩＩＩ管
との模式図、第１図（ｂ）は集Ｐ装置の使用態様を示す
図、第２図はこの発明による透明材料全体に屈折率分布
を持たせた場合の１つの要素と集熱管との模式図である
。 図中、ｌは透明材料、２．・・・は半円筒状領域、３、
・・・は集熱管、５は要素、６．・・・は小要素。 第１図 （ａ） 第１図 （ｔ）） 第２図
変えて構成した平面レンズを利用した集ｐｔ１装置を示
すもので、第１図（ａ）は平面レンズと集１ＩＩＩＩ管
との模式図、第１図（ｂ）は集Ｐ装置の使用態様を示す
図、第２図はこの発明による透明材料全体に屈折率分布
を持たせた場合の１つの要素と集熱管との模式図である
。 図中、ｌは透明材料、２．・・・は半円筒状領域、３、
・・・は集熱管、５は要素、６．・・・は小要素。 第１図 （ａ） 第１図 （ｔ）） 第２図
Claims (4)
- （１）平板状乃至これに準ずる形状の透明材料の一部又
は全体に、一点に集光するような屈折率分布領域を形成
することを特徴とする集光装置。 - （２）平板状乃至これに準ずる形状の透明材料の一部又
は全体に、一点に集光するような屈折率分布領域を形成
した集光装置の集光部分に集熱部を配置したことを特徴
とする集熱装置。 - （３）一点に集光するような屈折率分布領域を所定間隔
で配列した特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置
。 - （４）一点に集光する屈折率分布領域を、屈折率の異な
る複数の小要素を、中央部が屈折率が大きく、周辺部に
行くに従って小さくなるように配列して構成した特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2277464A JPH04151461A (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 平面レンズによる集光装置とこれを用いた集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2277464A JPH04151461A (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 平面レンズによる集光装置とこれを用いた集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04151461A true JPH04151461A (ja) | 1992-05-25 |
Family
ID=17583961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2277464A Pending JPH04151461A (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 平面レンズによる集光装置とこれを用いた集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04151461A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996011364A1 (fr) * | 1994-10-05 | 1996-04-18 | Hisao Izumi | Dispositif de rechauffement et de production de courant electrique fonctionnant par separation de longueurs d'ondes et par condensation de lumiere |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855237B2 (ja) * | 1978-08-29 | 1983-12-08 | リ−、ロ−ナル、インコ−ポレ−テツド | 銀メツキ |
| JPS60237401A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-26 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 屈折率分布型媒体及びその製造方法 |
| JPS61284702A (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-15 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 平板マイクロレンズ及びその製造方法 |
| JPH02176601A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | 投影レンズおよびその製造方法 |
-
1990
- 1990-10-16 JP JP2277464A patent/JPH04151461A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855237B2 (ja) * | 1978-08-29 | 1983-12-08 | リ−、ロ−ナル、インコ−ポレ−テツド | 銀メツキ |
| JPS60237401A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-26 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 屈折率分布型媒体及びその製造方法 |
| JPS61284702A (ja) * | 1985-06-10 | 1986-12-15 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 平板マイクロレンズ及びその製造方法 |
| JPH02176601A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | 投影レンズおよびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996011364A1 (fr) * | 1994-10-05 | 1996-04-18 | Hisao Izumi | Dispositif de rechauffement et de production de courant electrique fonctionnant par separation de longueurs d'ondes et par condensation de lumiere |
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