JPH06509159A - ソーラーエネルギー利用装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、日光を受けるよう、移動ユニットにより調節自在な、少なくとも一つ のコレクタユニットと、このコレクタユニットに取り付けられた吸熱ユニットと 、一つ以上の熱利用装置と、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方ダクトお よび後方ダクトを備える導管ネットワークと、導管ネットワーク内を循環する熱 媒質とを備え、導管ネットワークには、熱媒質の循環を制御する一つ以上のバル ブおよび好ましくはサーキュレータが設けられた、特に家庭のエネルギー需要を 満たすためのソーラーエネルギー利用装置に関する。

また、本発明は、太陽光線受けるための少なくとも一つの反射ユニットと、反射 ユニットを支持するためのホルダーと、反射ユニットに接続された吸熱ユニット と、反射ユニットを調節するための移動機とを含む、特に家庭のエネルギー要求 を満たすための、ソーラーエネルギー利用装置用のコレクタユニットにも関する 。

さらに、本発明は、吸熱ユニットが設けられた少なくとも一つのコレクタユニッ トと、一つ以上の熱利用ユニットと、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方 ダクトおよび後方ダクトを含む導管ネットワークと、導管ネットワーク内を尤環 する熱媒質とを備え、熱利用ユニットのうちの一つは、前方ダクトに接続された 熱交換機と、蒸気ダクトを介して熱交換機に接続されたターボ発電機と、給水タ ンクおよび給水ポンプとを備えるエネルギー変換装置であり、導管ネットワーク は熱媒質流量を制御する一つ以上のバルブ、および好ましくはサーキュレータを 有する、ソーラーエネルギーと利用する装置の熱利用ユニットのコーディネート をするための接続装置にも関する。

現実的にエネルギー資源の減少および発電コストの上昇により、より広い分野で ソーラーエネルギーを利用しようとする努力が誘発されている。

主に熱エネルギーを水の加熱または部屋暖房のために供給する回転形状をした反 射面の平面またはシェルを備えるコレクタを含むソーラーエネルギー利用システ ムか存在している。

ソーラー熱エネルギーから電力を発生するエネルギー変換器のための、比較的狭 い利用分野がある。

料理を補助する簡単な装置もある。

米国特許第４，６０３，６８５号は、ソーラー温水ボイラーを開示しており、米 国第４．６１５．３２８号は、加熱装置を開示しており、一方、米国特許第４， ６４４，９３４号は、加熱兼温水ボイラー装置を開示している。

ＢＲＤ公開公報第２．１？２Ｊ９４号は、ソーラー発電装置を開示しており、フ ランス特許第２，５８８，６４４号およびドイツ特許第３．６１１，３７４号は 、ソーラー熱エネルギーを利用する料理用具を開示している。

これら公知の装置に共通する欠点は、家庭の複雑なエネルギー需要を複雑に満た すことができないことであり、別の欠点は、ソーラー熱パワーにより家庭用料理 装置の作動をさせることができないという点である。

別の欠点は、必要な時に熱利用装置に伝達される吸収熱エネルギーを蓄積できな いということにある。この結果、曇っていない時、晴天時、特に夏季にしがこれ ら装置は、利用できず、冬季の暖房シーズンに得られる熱エネルギーおよび加熱 ユニットの効率が大幅に制限される。

本発明のソーラーエネルギー利用装置は、利用できる解決案の欠点を除き、所定 の場合に全てのパワー作動式家庭用装置に供給する複合システムとして意図され ている。

本発明の別の目的は、高い効率で太陽光線を利用できるようにし、熱作動装置の 場合には、所定の大きさの蓄熱能力を得ることにある。

本発明のは、適当な寸法に特別に設計され、公知の手段とは、異なった態様で稼 働するようになっており、熱利用のため、特に新規な料理用レンジ用の特別な接 続装置を備える太陽トラッキング（追尾）コレクタユニットにより、この問題は 、解決できるという認識に基づくものである。

上記の目的を達成するために、本発明のソーラーエネルギー利用装置は、移動ユ ニットにより調節自在であり、日光を受ける少なくとも一つのコレクタユニット と、このコレクタユニットに取り付けられた吸熱ユニットと、一つ以上の熱利用 装置と、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方ダクトおよび後方ダクトを備 える導管ネットワークと、導管ネットワーク内を循環する熱媒質とを備え、導管 ネットワークは、熱媒質の循環を制御する一つ以上のバルブおよび好ましくは、 サーキュレータを有する、特に家庭にエネルギーを供給するためのものであって 、前記熱利用装置のうちの少なくとも一つが、前記ダクトと後方ダクトとの間に 挿入された一つ以上の中空ホットプレートを備えるレンジであり、かつホットプ レートの中空部は、バッフルと流れ制御片を収容し、かつホットプレートには、 その中空部を通過して流れる熱媒質を制御するためのバルブを有している。

本発明のソーラーエネルギー利用装置の別の特徴は、レンジがベーキング兼卓上 コンロユニットを有することである。

構造上の利点は、熱媒体、好ましくは、鋼鉄ボールを収容するコレクタタンクを 含む蓄熱ユニットに、レンジを接続できることである。

日光を受ける少なくとも一つの反射ユニットと、反射ユニット用の支持体と、反 射ユニットに接続された吸熱ユニットと、吸熱ユニットを調節するための移動ユ ニットとを含む、主に家庭へのエネルギー供給のためのソーラーエネルギー利用 装置用の、本発明のコレクタユニットは、コレクタユニットの反射ユニットにセ ンサが取り付けられ、これらのセンサは、制御ユニットを介してコレクタユニッ トを回転するための移動機に接続されている。

本発明のコレクタユニットの別の特徴は、コレクタユニットの反射ユニットが凹 状の円筒形シェルであり、その両端の閉鎖ディスクは、閉鎖ディスクの中心オリ フィスに嵌合されたベツディングユニットを横断して支持体に連結さべ閉鎖ディ スクの少なくとも一つは、直接に、または、第１伝動ユニツトにより、または、 伝動ユニット、例えば伝動部品ユニット、第２伝動ユニツト等を介して稼働装置 用の電動モータの駆動セルに接続されていることである。

好ましくは、吸熱ユニットの入口スタブおよび出口スタブは、コレクタユニット の閉鎖ディスクの中心オリフィスに嵌合されたベツディングユニットを横断して いる。

本発明のコレクタユニットの別の変形例では、コレクタユニットは、受光シート を備える回転形状の反射ユニットのシェルを有し、支持ユニットは、中心支持ロ ッドを有し、移動ユニットは、移動ロッドを有し、反射ユニットの受光シートに は、中心支持ロッドが嵌合され、移動ロッドは、ボールジヨイントによりコレク タユニットの反射ユニットに連結している。

移動ロンドは、移動装置に接続されている。

吸熱ユニットが設けられた少なくとも一つのコレクタユニットと、一つ以上の熱 利用装置と、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方ダクトおよび後方ダクト を含む導管ネットワークと、導管ネットワーク内を循環する熱媒質とを備え、熱 利用装置のうちの一つは、前方ダクトに接続された熱交換機と、蒸気ダクトによ り熱交換機に接続されたターボ発電機と、給水タンクおよび給水ポンプとを備え るエネルギー変換器であり、導管ネットワークは、熱媒質流量を制御する一つ以 上のバルブおよび、好ましくは、サーキュレータを有するソーラーエネルギー利 用装置の熱利用装置のコーディネートをするための本発明の接続装置は、ターボ 発電機と、好ましくは、給水タンクとの間にコンデンサが挿入され、冷水バイブ にコンデンサの入口点が接続され、別の熱利用装置、好ましくは、温水ボイラー にコンデンサの出口点が接続されるように構成されている。

本発明の接続装置の別の特徴は、冷却ユニットにコンデンサが接続できることで ある。

本発明のソーラーエネルギー利用装置は、次の利点を有する。すなわち、反射装 置と熱利用装置を相互に接続しであるため、非常に高い効率で、または、広い範 囲でソーラー熱エネルギーを利用できること、日中のほとんどの時間において適 当な寸法の熱エネルギー蓄積装置を利用できること、更に、適当に設計され、か つ適当な容量にされたエネルギー変換装置により、パワーを消費する家庭用装置 に熱および電力を供給できることである。

本発明の別の利点は、他のパワー源または、ソーラーエネルギー以外のエネルギ ー媒体を必要とすることなく、パワー供給源から本発明のソーラーエネルギー利 用装置を独立させることができることである。

コレクタユニットに関しては、そのソーラートラッキング操作は、あらかじめ書 き込まれたプログラムまたは、センサにより、制御装置で自動的に制御されるよ うにすることが好ましい。

更に別の利点は、ある部品ユニットが故障した時、熱媒質の過熱を防止する位置 にコレクタユニットが回転すること、または、回転されるようになっていること である。

これにより、本発明の装置は、事故に対する安全性および寿命中の安全性の双方 で優れている。

以下、実施例を示す添付図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。

図１は、ソーラーエネルギー利用装置の可能な変形例のフローチャートである。

図２は、蓄熱ユニットを備えるレンジの長手方向断面図である。

図３は、蓄熱ユニットの別の態様の断面図である。

図４は、レンジ上のホットプレートの配列の鳥轍図である。

図５は、本発明のソーラーエネルギー利用装置のうちの変換器およ接続された熱 利用装置のＩ１１面図である。

図６は、コレクタユニットおよび連結移動ユニットの構造上の可能な態様を示す 斜視図である。

図７は、コレクタユニットおよび接続された移動機の一態様を示す別の斜視図で ある。

図８は、移動機の別の配列を示す斜視図である。

図１は、多層ビルに複合パワーを供給するためのソーラーエネルギー利用装置を 示す。反射ユニット（１１）の数および形状を必要な出力に従って変えることが できるコレクタユニット（１）が、上部に設けられている。

反射ユニット（１１）は、吸収ユニット（２）と連結されており、吸熱ユニット （２）は、前方ダクト（４）および後方ダクト（５）により、レンジ（７１）、 蓄熱ユニット（７２）、加熱ユニット（７３）および電力変換器（７５）に接続 されている。

図１は、熱交換機（７５ａ）と、ターボ発電機（７５ｃ）と、コンデンサ（７５ ｄ）と、実際の態様で閉回路内の給水タンク（７５ｇ）を備える変換器（７５） の構成を明らかに示している。

熱交換機（７５ａ）は、スチームダクト（７５ｂ）によりターボ発電機（７５Ｃ ）に接続されており、変換器（７５）は、前方ダクト（４）によりソーラーエネ ルギー利用装置に統合されている。コンデンサ（７５ｄ）は、入口バイブ（８ａ ）およびリターンバイブ（８ｂ）により、温水供給用の大型タンク（８）に接続 されている。これら導管内の流れは、図１では、省略されているサーキュレータ （９）により、容易に維持できるようになっている。

図２における熱利用装置は、バルブ（１０）とポンプ（３０）を介して前方ダク ト（４）に連結されたレンジ（７１）と、蓄熱ユニット（７２）から成っている 。蓄熱ユニフト（７２）は、蓄熱媒体（７２ａ）が充填されたコレクタタンク（ ７２ｂ）を含む。蓄熱媒体（７２ａ）の材料は、固体または、液体のいずれでも よい。本構造の実際の例では、良好な絶縁コーティングがされたコレクタタンク （７２ｂ）には、バラ筒状の小さい鋼鉄のボールが充填されている。

この熱利用装置の後方ダクト（５）内に挿入された、ユーザーが操作するサーキ ュレータ（９）と同様に、前方ダクト（４）内の異なる位置に設置されたバルブ （１０）およびポンプ（３０）は、ベーキング兼卓上コンロユニット（７１）に より、ホットプレート（７１ａ）または、ベーキング室（７１ｆ）を加熱できる ようになっている。これは、前方ダクト（４）からレンジ（７１）に流れる熱媒 質（６）により直接に、または、蓄熱ユニット（７２）内の加熱空間により加熱 される熱媒質（６）により行うことができる。

コイル（４ｂ）が前方ダクト（４）から分岐し、後方ダクト（５）に導かれてい る蓄熱ユニット（７２）が、図３に示されている。熱媒質（６）をこれらコイル （４ｂ）に通過させることにより、コレクタタンク（７２ｂ）内の固体粒子状ま たは、液状蓄熱媒体（７２ａ）と熱媒質（６）との間で、より集中的に熱交換す ることが可能となっている。

図４に、レンジ（７１）のホットプレート（７１ａ）のレイアウトおよび内部構 造を示す。ホットプレート（７１ａ）は、近接する３本のダクトから分岐した前 方ダクト（４）および同様な構造の後方ダクト（５）により、ソーラーエネルギ ー利用装置の導管ネットワークに接続されている。ホットプレート（７１ａ）は 、熱媒質（６）が充填された中空部（７１ｂ）を含み、熱媒質（６）の流れの速 度およびその方向は、バッフル（７１ｃ）および流れ制御片（７１ｄ）により制 御されるようになっている。

ホットプレート（７１ａ）を通過して流れる熱媒質（６）の容量は、バルブ（１ ０）、好ましくは、ポールコックにより制御できる。

図５は、本発明のソーラーエネルギー利用装置のエネルギー変換器（７５）、お よび接続された温水ボイラー（７４）の接続および配列を示す。

エネルギー変換器（７５）は、熱交換機（７５ｂ）を介して高温熱媒質（６）を 運ぶ前方ダクト（４）と合流するようになっている。更に、小型熱交換機（７５ ｂ）内では、前方ダクト（４）は、コイル（４ａ）に形成され、熱交換効率を改 善するようになっていることも明らかである。

後方ダクト（５）と考えられる熱交換機（７５）から出ている前方ダクト（４） の部分は、バルブ（１０）の位置に応じて流れを決めるサーキュレータ（９）に より、既により低温になった熱媒質（６）を温水ボイラー（７４）の前方ダクト （４）のコイル（４ａ）、または、バイパス温水ボイラー（７４）を通って直接 中心後方ダクト（５）へ送るようになっている。

ターボ発電機（７５Ｃ）と給水タンク（７５ｇ）との間に挿入された、エネルギ ー変換器（７５）に接続されているコンデンサ（７５ｄ）は、エネルギー変換器 （７５）からの廃熱を利用している。

低温水パイプ（７４ａ）は、コンデンサ（７５ｄ）の入口点（７５ｈ）に合流し 、一方、出口点（７５ｉ）は、中間パイプ（７５Ｎを介して温水ボイラー（７４ ）に接続されている。

コンデンサ（７５ｄ）は、実際にファンを備える冷却ユニット（４０）を含むこ とができる。この冷却ユニットは、許容できないほど高温に加熱された温水を冷 却し、過度の熱負荷による温水ボイラー（７４）およびコンデンサ（７５ｄ）の 破壊を防止するように働く。

図５から、エネルギー変換器（７５）の閉回路内の液体は、熱交換機（７５ａ） と、給水タンク（７５ｇ）との間の給水ポンプ（７５ｅ）により、循環され続け ることもわかる。

ターボ発電機（７５ｃ）は、変換された電力を蓄積するアキュムレータ（７５ｆ ）に接続されている。

ソーラーエネルギー利用装置が作動中は、コレクタユニット（１）の吸熱ユニッ ト（２）により加熱された熱媒質（６）は、重力または、サーキュレータ（９） により生じた強制的な流れのいずれかにより、前方ダクト（４）に流入し、適当 なバルブ（１０）を作動させることにより希望する熱利用装置に流入するように なっている。バルブ（１０）のいくつかは、制御装置（２０）例えばサーモスタ ットまたは、圧力センサを介して自動的に切り替えうろことが好ましい。

まず、蓄熱ユニット（７２）と組み合わされたレンジ（７１）について検討する 。異なるバルブ（１０）を調節することにより、レンジ（７１）は、前方ダクト （４）を介して直接熱媒質（６）を受け、ホットプレート（７１ａ）または、ベ ーキング兼卓上コンロユニット（７１ｅ）のいくつかに供給することができる。

バルブ（１０）が異なる位置にあり、ポンプ（３０）がオンになっていると、熱 媒質（４）は、蓄熱ユニット（７２）のコレクタタンク（７２ｂ）を横断して流 れるだけであり、蓄熱媒体（７２ａ）を加熱し、よって、ソーラー熱エネルギー の一部を蓄熱する。

この蓄熱された熱エネルギーは、バルブ（１０）が別の切り替え位置にあると、 主としてレンジ（７１）のホットプレート（７１ａ）およびベーキング兼卓上コ ンロユニット（７１ｅ）に高温熱媒質（６）を供給するのに利用できる。適当な 大きさの蓄熱ユニフト（７２）を使用すれば、温水ボイラー（７４）でも作動で きる。

レンジ（７１）に属する分岐点を越えた前方ダクト（４）は、エネルギー変換器 （７５）内に入ってコイル（４ａ）を形成する。よって熱媒質（６）は、熱交換 機（７５ａ）の水を加熱するのにより効率的となっている。熱交換機（７５ａ） 内で沸騰された水は、蒸気ダクト（７５ｂ）を通過してターボ発電機（７５ｃ） に進み、ここで熱エネルギーは、アキュムレータ（７５ｆ）に蓄積される電力に 変換される。膨張した蒸気は、ターボ発電機（７５ｃ）からコンデンサ（７５ｄ ）に流入し、ここで凝縮され、入口ポイント（７５ｈ）を通って冷水パイプ（７ ４ａ）を通過してコンデンサ（７５ｄ）に流入している移動中の冷水に、残りの 廃熱を伝える。

こうして加熱された水は、中間パイプ（７５Ｊ）を通って温水ボイラー（７４） に流入し、温水パイプ（７４ｂ）を通ってユーザーに送られる。

温水ヒータ（７４）に流入した温水か設定温度に達していなければ、切り替えバ ルブ（１０）をオンにし、温水ボイラー（７４）に熱媒質（６）を送ってもよい 。

しかし、水がコンデンサ（７５ｄ）内で過度に加熱されていれば、冷水ユニット （４０）を始動させて高温水の温度を下げる。

図５は、熱利用装置（７）および本発明の一部としての新しい接続装置の可能な 変形例を示す。

当然ながら、いくつかの同様な熱利用装置（７）を使用してもよく、これらの装 置は、需要を満たすように違った態様に８１Ｊできる。

図６．７および８は、コレクタユニットの変形例を示し、各ユニット（１）は、 回転移動機（５０）を備えている。

図６内の変形例は、円筒形のシェル状の反射ユニット（１１）を有するコレクタ ユニット（１）を示す。管状吸熱ユニット（２）の入口スタブ（２ａ）に合流す る後方ダクト（５）と、吸熱ユニット（２）の出口スタブ（２ｂ）がら出る前方 ダクト（４）とを接続する接合部（２ｄ）により、任意の数のコレクタユニット （１）を相互に接続できるようになっている。コレクタユニット（１）を含むこ のソーラーエネルギー利用装置は、数世帯の給電、または、所定の場合、小規模 の工業施設への給電にも適する。

熱膨張を補償するため、後方ダクト（５）にトリミングタンク（３）が接続され ている。反射ユニット（１１）の両端（１１ｅ）は、スポーク（１２ｂ）により 、中心オリフィス（１２ａ）を有する中間部品に接続された閉鎖ディスク（１２ ）を支持している。

支持取り付は具（１３）を閉鎖ディスク（１２）に接続しているベツディングユ ニット（１４）は、中心オリフィス（１２ａ）に嵌合されており、このベツディ ングユニット（１４）は、吸熱ユニット（２）の主軸（２ｃ）を中心とする反射 ユニット（１１）の回転、すなわち同時に反射ユニット（１１）の焦点ラインの 回転を容易にし、適当な基本的調節を行った場合に、太陽のトラッキング（追尾 ）操作を行うようにしている。

更に図６には、吸熱ユニット（２）の入口スタブ（２ａ）および出口スタブ（２ ｂ）が、ベツディングユニット（１４）を横断していることも示されている。

太陽のトラッキングをするためのコレクタユニット（１）の回転は、移動機（５ Ｃ）によって行うことができる。閉鎖ディスク（１２）は、第１伝動ユニツト（ ５２）を横断して、伝動部品ユニット（５１）の第１デイスク（５１ａ）に連結 されている。

これら第１デイスク（５１ａ）は、コレクタユニット（１）の両端に締結された 支持脚にベアリング内で固定されている接続シャフト（５１ｃ）を介して互いに 、かつ第２デイスク（５ｌ　ｂ）および伝動ユニット（５１ｄ）にも接続されて いる。接続シャフト（５１ｃ）は、駆動部品と被動部品とを同期させるためのも のであり、伝動ユニット（５１ａ）は、駆動ユニット（５４ｃ）を介して電動モ ータ（５４）に連結されている。

電動モータ（５４）の給電は、太陽電池（５４ｄ）または、接続されたアキュム レータ（７５ｆ）または、上記変換器（７５）からの電力を蓄積するための別の アキュムレータによって行うことができる。

電動モータ（５４）は、制御ユニット（５４ｂ）により作動され、上記のように 給電される。制御ユニット（５４ｂ）のための情報は、反射ユニット（１１）の リム（１１ｄ）に取り付けられたセンサ（５４ａ）によって供給される。いくつ かのコレクタユニット（１）の連動操作は、伝動部品ユニット（５１）の第２デ イスク（５ｌ　ｂ）を横断する第２伝動ユニツト（５３）によって行い、同期さ せることができる。

移動機（５０）を適当に作動させるには、リブ付きすなわち歯付き第１伝動ユニ ツト（５２）および第２伝動ユニツト（５３）のみならず、第１デイスク（５１ ａ）、第２デイスク（５ｌ　ｂ）　、伝動ユニット（５１ｄ）および駆動ユニッ ト（５４ｃ）も、ギアにすることが好ましい。

図６に示すコレクタユニット（１）は、次のように作動する。

コレクタユニット（１）は、吸熱ユニット（２）の主要シャフト（２Ｃ）が南北 方向に向くように設置しなければならない。反射ユニット（１１）のリム（１１ ｄ）に取り付けられたセンサ（５４ａ）は、日光の強度に応じて制御ユニット（ ５４ｂ）に信号を送る。

制御ユニット（５４ｂ）は、パルスを評価し、伝動モータ（５４）を作動させる 。伝動モータ（５４）の駆動ユニット（５４ｃ）は、伝動ユニット（５１ｄ）を 回転させ、接続シャフト（５１ｃ）に締結されている伝動部品ユニット（５１） と共に接続シャフト（５１ｃ）を回転させる。

電動モータ（５４）によって駆動されるこの伝動部品ユニット（５１）は、第２ 伝動ユニツト（５３）により、実際には、第２デイスク（５１ｂ）の回りに噛合 するエンドレスのリブ付きベルトにより、他のコレクタユニット（１）の移動ユ ニット（５０）に属す第２デイスク（５１ｂ）、従ってすべての伝動部品ユニッ ト（５１）を駆動する。

すべての伝動部品ユニット（５１）が回転すると、第１デイスク（５１ａ）も、 第１伝動ユニツト（５２）を介して、閉鎖ディスク（１２）、従ってこれらディ スクに締結されている反射ユニット（１１）を強制的に回転させる。

上記プロセスは、太陽の行路に合致するように日中繰り返されるので、コレクタ ユニット（１）の反射ユニット（１１）は、太陽の行路を連続して追い、常に太 陽光線を最適に利用できるように、最良の傾きに維持される。

図７は、上記と異なる回転形状の反射ユニット（１１）のシェルと、移動機（５ ０）を有するコレクタユニット（１）を備える提出力のソーラーエネルギー利用 装置を示す。

出力を増すため、数個のコレクタユニット（１）を利用することもできる。

ここで、コレクタユニット（１）の反射ユニット（１１）は、サスペンダー（１ １ａ）により中空のタンク状の円錐吸熱ユニット（２）に接続されている。

サスペンダー（１１ａ）は、吸熱ユニット（２）を反射ユニット（１１）の焦点 に維持する。

吸熱ユニット（２）から始まる前方ダクト（４）および吸熱ユニット（２）に戻 る後方ダクト（５）は、反射ユニット（１１）と移動機（５０）の支持体（５５ ）のケーシング（５５ａ）との間に延びる可変長のダクト（４ｃ）および（５ａ ）をそれぞれ形成し、これらダクトが剛性の場合、これらダクトが変位または、 曲がることによって生じるダクトの破損を防止するようになっている。

ケーシング（５５ａ）には、支持体（１３）を構成する中心支持ロッド（１３ａ ）が取り付けられている。移動機のロッド（５５ｄ）は、ケーシング（５５ａ） の開口部（５５ｂ）を通って、支持体（５５）から突出しており、反射ユニット （１１）の中心線内の受光シート（１１ｂ）内に中心支持ロッド（１３ａ）が嵌 合している。一方、移動ロッド頁５５ｄ）がボールソケットジヨイント（５５ｇ ）により反射ユニット（１１）に連結されている。

図７に示す装置は、単一の熱利用装置、実際には、蓄熱ユニット（７２）と組み 合わされたレンジ（７１）にエネルギーを送る。この熱回路に別の熱利用装置、 例えば温水ボイラーを接続することもできる。熱媒質（６）を循環させるための サーキュレータ（９）は、太陽電池（５４ｄ）から給電される。

図８は、ケーシング（５５ａ）を取り除いた移動機（５０）の主要ユニットを示 す。明らかに移動ロッド（５５ｄ）は、中間点（５５ｆ）でヒンジされた二重の ツーアーム状レバー（５５ｅ）により接続されており、ツーアーム状レバーに接 続された移動ロッド（５５ｄ）の各々は、ラック（５５ｃ）となっている。

ラック（５５ｃ）は、係合シャフト（５６ｃ）に取り付けられたギア（５６ｂ） と係合しており、係合シャフト（５６ｃ）には、駆動用時計機構（５７）および 巻き取りアーム（５６ａ）も締結されている。

巻き取りアーム（５６ａ）と係合シャフト（５６ｃ）とギア（５６ｂ）と駆動時 計機構（５７）の複合体は、巻き取り機構（５６）を構成している。

本発明のこの変形例では、太陽をトラッキングする作動に合わせるよう、巻き取 り機構（５６）をセットすることにより、コレクタユニット（１）を移動させる ことかできる。

駆動時計機構（５７）は、係合シャフト（５６ｃ）およびギア（５６ｂ）を回転 する。ギア（５６ｂ）が回転すると、ラック（５５ｃ）は、接続されているツー アーム状レバー（５５ｅ）により反対側の移動ロッド（５５ｄ）を逆方向に変位 させる。ボールソケットジヨイント（５５ｇ）を介して反射ユニット（１１）に 連結している移動ロッド（５５ｄ）は、中心支持ロッド（１３ｂ）を中心として 、反射ユニット（１１）を最終的に回転する。

図８に示した移動方法は、図６を参照して概略を述べた原理に従って、自動制御 された電気ドライブと置き換えることができる。

本発明のソーラーエネルギー利用装置、コレクタユニットおよび接続装置は、ソ ーラーエネルギーの広範な利用を可能とし、容認しうる天候であれば、いかなる 場所でも有効である。

部品ユニ上 １　コレクタユニット　１１　反射ユニット１１ａ　サスペンダー取り付は具 １１ｂ　５５ｄへの受光シート ｌｉｄ　１１のリム ｌｉｅ　１１の端部 １２　閉鎖ディスク（バンド） １２ａ　中心オリフィス １２ｂ　スポーク １３　支持取り付は具 １３ａ　中心支持ロッド ２　吸熱ユニット　２ａ　入口スタブ （パイプまたは、タンク）　２ｂ　出口スタブ２ｄ　ジヨイント ３　トリミングタンク ４　前方ダクト　４ａ　コイル ４ｂ　パイプスパイラル ４ｃ　可撓性部分 ５　後方ダクト　５ａ　可撓性部分 ６　熱媒質 ７　熱利用装置　７１　レンジ ７１ａ　ホットプレート ７１ｂ　７１ａの中空部 ７１ｃ　バッフル（２ｈ） ７１ｄ　流れ制御片（２１） ７１ｅ　ベーキング兼卓上コンロ ７１ｆ　ベーキング室 ７２　蓄熱ユニット ７２ａ　蓄熱媒体（固体、粒体、液体、ボール）７２ｂ　コレクタタンク ７３　加熱ユニット ７４　温水ボイラー ７４ａ　低温水パイプ ７４ｂ　温水パイプ ７５　エネルギー変換器 ７５ａ　熱交換機（７） ７５ｂ　蒸気ダクト ７５ｃ　ターボ発電機 ７５ｄ　コンデンサ ７５ｅ　給水ポンプ ７５ｆ　アキュムレータ ７５ｇ　給水タンク（１４） ７５ｈ　入口点 ７５ｉ　出口点 ８　タンク　８ａ　入口バイブ（１３）８ｂ　リターンパイプ（１１） ２０　制御装置 （サーモスタット） ３０　ポンプ（２ｃ） ４０　ファン付き冷却器 ５０　移動機　５１　伝動部品二二ッ１−（２１）５１ａ　第１デイスク ５１ｂ　第２デイスク（歯付き） ５１ｃ　結合シャフト（２４） ５１ｄ　伝動ユニット ５２　第１ギア（１９） ５３　第２ギア（１９） ５４　電動モータ ５４ａ　センサ ５４ｂ　制御ユニット ５４ｃ　駆動ユニット（２５） ５５　支持構造体 ５５ａ　ケーシング ５５ｂ　開口部 ５５ｃ　ラック ５５ｄ　移動ロッド ５５ｅ　ツーアーム状レバー ５５ｆ　５５ｅの中間点 ５５ｇ　ヒンジ ５６　巻き取り器 ５６ａ　巻き取りアーム ５６ｂ　ギア ５６ｃ　係合シャフト ５７　時計機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．日光を受けるよう、移動ユニットにより調節自在な、少なくとも一つのコレ クタユニットと、このコレクタユニットに取り付けられた吸熱ユニットと、一つ 以上の熱利用装置と、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方ダクトおよび後 方ダクトを備える導管ネットワークと、導管ネットワーク内を循環する熱媒質と を備え、導管ネットワークには、熱媒質の循環を制御する一つ以上のバルブ、お よび好ましくは、サーキュレータが嵌合されている、特に家庭のエネルギー需要 を満たすためのソーラーエネルギー利用装置であって、前記熱利用装置（７）の うちの少なくとも一つは、前記ダクト（４）と後方ダクト（５）との間に挿入さ れた一つ以上の中空ホットプレート（７１ａ）を備える料理用レンジ（７１）で あり、ホットプレート（７１ａ）の中空部（７１ｂ）は、バッフル（７１ｃ）と 流れ制御片（７１ｄ）を含み、ホットプレート（７１ａ）には、その中空部（７ １ｂ）を通過して流れる熱媒質（６）の容積を調節するためのバルブ（１０）が 嵌合されていることを特徴とするソーラーエネルギー利用装置。 ２．レンジ（７１）には、べーキング兼卓上コンロ部品ユニット（７１ｅ）が設 けられていることを特徴とする請求項１記載のソーラーエネルギー利用装置。 ３．レンジ（７１）は、蓄熱ユニット（７２）に接続されていることを特徴とす る請求項１または、２記載のソーラーエネルギー利用装置。 ４．蓄熱ユニット（７２）は、コレクタタンク（７２ｂ）およびコレクタタンク （７２ｂ）内の蓄熱媒体（７２ａ）を含むことを特徴とする請求項３記載のソー ラーエネルギー利用装置。 ５．蓄熱媒体（７２ａ）は、鋼鉄ボールの集合体から成ることを特徴とする請求 項４記載のソーラーエネルギー利用装置。 ６．日光を受ける少なくとも一つの反射ユニットと、反射ユニット用の支持体と 、反射ユニットに接続された吸熱ユニットと、吸熱ユニットを調節するための移 動ユニットとを含む、主に家庭へのエネルギー供給のためのソーラーエネルギー 利用装置用コレクタユニットであって、コレクタユニット（１）の反射ユニット （１１）にセンサ（５４ａ）が取り付けられ、センサ（５４ａ）は、制御ユニッ ト（５４ｂ）を介してコレクタユニット（１）を回転するための移動ユニット（ ５０）に接続されていることを特徴とするコレクタユニット。 ７．コレクタユニット（１）の反射ユニット（１１）は、反射ユニット（１１） の両端（１１ｅ）に閉鎖ディスク（１２）を有する凹状円筒形シェルであり、閉 鎖ディスク（１２）は、閉鎖ディスク（１２）の中心オリフィス（１２ａ）に嵌 合されたベッディングユニット（１４）を介して支持体（１３）に接続されてお り、閉鎖ディスク（１２）の少なくとも一つは、第１伝動ユニット（５２）を介 して、または、直接または、中継ユニット例えば伝動ギア（５１）、第２伝動ユ ニット（５３）等を介して移動ユニット（５０）の電動モータ（５４）のドライ ブ（５４ｃ）に接続されていることを特徴とする請求項６記載のコレクタユニッ ト。 ８．吸熱ユニット（２）の入口スタブ（２ａ）および出口スタブ（２ｂ）は、コ レクタユニット（１）の閉鎖ディスク（１２）の中心オリフィス（１２ａ）に嵌 合されたベッディングユニット（１４）を介して、案内されていることを特徴と する請求項７記載のコレクタユニット。 ９．コレクタユニット（１）は、回転形状の反射ユニット（１１）のシェルを有 し、反射ユニット（１１）は、受光シート（１１ｂ）を有し、支持体（１３）は 、中心支持ロッド（１３ａ）を有し、移動ユニット（５０）は、移動ロッド（５ ５ｄ）を有し、反射ユニット（１１）の受光シート（１１ｂ）には、中心支持ロ ッド（１３ａ）が嵌合され、移動ロッド（５５ｄ）は、ヒンジ（５５ｇ）により コレクタユニットの反射ユニット（１１）に連結されていることを特徴とする請 求項６記載のコレクタユニット。 １０．移動ロッド（５５ｄ）は、駆動用時計機構（５７）に接続されていること を特徴とする請求項９記載のコレクタユニット。 １１．吸熱ユニットを有する少なくとも一つのコレクタユニットと、一つ以上の 熱利用装置と、吸熱ユニットを熱利用装置に接続する前方ダクトおよび後方ダク トを含む導管ネットワークと、導管ネットワーク内を循環する熱媒質とを備え、 熱利用装置のうちの一つは、前方ダクトに接続された熱交換機と、蒸気ダクトに より熱交換機に接続されたターボ発電機と、給水タンクおよび給水ポンプとを備 えるエネルギー変換器であり、導管ネットワークは、熱媒質流量を制御する一つ 以上のバルブを有すると共に、好ましくは、サーキュレータを備えている、ソー ラーエネルギー利用装置の熱利用装置のコーディネートをするための接続装置で あって、ターボ発電機と、好ましくは、給水タンク（７５ｇ）との間にコンデン サ（７５ｄ）が挿入され、冷水パイプ（７４ａ）には、コンデンサ（７５ｄ）の 入口点（７５ｈ）が接続され、かつ別の熱利用装置（７）、好ましくは、温水ボ イラー（７４）にコンデンサ（７５ｄ）の出口点（７５ｉ）が接続されているこ とを特徴とする接続装置。 １２．冷却器（４ｃ）にコンデンサ（７５ｄ）が接続されていることを特徴とす るソーラーエネルギー利用装置。