JPH0823451B2 - 真空式太陽熱収集装置 - Google Patents
真空式太陽熱収集装置Info
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- JPH0823451B2 JPH0823451B2 JP62502411A JP50241187A JPH0823451B2 JP H0823451 B2 JPH0823451 B2 JP H0823451B2 JP 62502411 A JP62502411 A JP 62502411A JP 50241187 A JP50241187 A JP 50241187A JP H0823451 B2 JPH0823451 B2 JP H0823451B2
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- Japan
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- gutter
- solar heat
- vacuum solar
- conduit
- side wall
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Links
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000006163 transport media Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
- F24S80/50—Elements for transmitting incoming solar rays and preventing outgoing heat radiation; Transparent coverings
- F24S80/54—Elements for transmitting incoming solar rays and preventing outgoing heat radiation; Transparent coverings using evacuated elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/70—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
- F24S10/75—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations
- F24S10/753—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations the conduits being parallel to each other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S80/00—Details, accessories or component parts of solar heat collectors not provided for in groups F24S10/00-F24S70/00
- F24S80/40—Casings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S2025/01—Special support components; Methods of use
- F24S2025/011—Arrangements for mounting elements inside solar collectors; Spacers inside solar collectors
-
- 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
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、請求の範囲第1項の前段部分に記載された
型式の真空式太陽熱収集装置に係る。
型式の真空式太陽熱収集装置に係る。
この型式の公知の太陽熱収集装置(ドイツ特許公開公
報3,101,298号)においては装置の樋の底は平面状であ
る。従って、この樋は、継ぎ目なしに深絞り加工によっ
て形成されていて自身を支持し得る構造であるにも係ら
ず、装置内が真空になった時に変形を生じ、装置のカバ
ー板に負荷を与えて応力を発生せしめ、ついにはカバー
板の破損に至るということが生じる。
報3,101,298号)においては装置の樋の底は平面状であ
る。従って、この樋は、継ぎ目なしに深絞り加工によっ
て形成されていて自身を支持し得る構造であるにも係ら
ず、装置内が真空になった時に変形を生じ、装置のカバ
ー板に負荷を与えて応力を発生せしめ、ついにはカバー
板の破損に至るということが生じる。
フランス特許公報2476814によれば、カバーと樋の間
に吸収体を配置した、非真空式の太陽熱収集装置が知ら
れている。この太陽熱収集装置では、樋は、吸収体の下
方に配置された絶縁層の下方において砂で満たされ、か
つこの樋は樋底を支持するベース上に、樋底全体に亙っ
て支持されるが、その支持は明確なものではない。
に吸収体を配置した、非真空式の太陽熱収集装置が知ら
れている。この太陽熱収集装置では、樋は、吸収体の下
方に配置された絶縁層の下方において砂で満たされ、か
つこの樋は樋底を支持するベース上に、樋底全体に亙っ
て支持されるが、その支持は明確なものではない。
本発明が解決すべき課題は、先に触れたような型式の
太陽熱収集装置を、可能な最も簡単な態様で更に発展さ
せ、装置内を真空にした時に生じる金属板製の樋がカバ
ー板に応力を生ぜしめてこれを破損するような危険を生
じないようにすることにある。
太陽熱収集装置を、可能な最も簡単な態様で更に発展さ
せ、装置内を真空にした時に生じる金属板製の樋がカバ
ー板に応力を生ぜしめてこれを破損するような危険を生
じないようにすることにある。
この課題は、請求の範囲第1項に記載の太陽熱収集装
置によって解決される。
置によって解決される。
一方、ガラスカバー間に吸収板のみが挟まれているよ
うな型式の太陽熱収集装置においては、米国特許第4,18
6,723号に開示されているように、このカバーの平坦な
フランジ状縁部内側を、連続的な相互に一体となるドー
ム状のアーチ形状にし、これらカバーの変形を防ぎ破損
を回避することが知られている。
うな型式の太陽熱収集装置においては、米国特許第4,18
6,723号に開示されているように、このカバーの平坦な
フランジ状縁部内側を、連続的な相互に一体となるドー
ム状のアーチ形状にし、これらカバーの変形を防ぎ破損
を回避することが知られている。
これとは対照的に、本発明に従う金属板製の樋の底板
の構成によれば、薄膜効果(桶の変形に伴う応力が他の
部分に及ばないように緩衝される効果)が生じ、その結
果、樋の曲りやねじれが樋の壁を介してカバー板に伝達
されてしまうことを防止できる。
の構成によれば、薄膜効果(桶の変形に伴う応力が他の
部分に及ばないように緩衝される効果)が生じ、その結
果、樋の曲りやねじれが樋の壁を介してカバー板に伝達
されてしまうことを防止できる。
このような効果は、更に増大する、もし樋の底の波形
形状が、波の方向、即ち山と谷とが互いに交互に相連続
する方向、に平行な金属板樋の側壁にまで連続するよう
に構成されている場合には更に増大する。
形状が、波の方向、即ち山と谷とが互いに交互に相連続
する方向、に平行な金属板樋の側壁にまで連続するよう
に構成されている場合には更に増大する。
本発明の更なる利点を生じる改良が、請求の範囲の従
属項である第3項および第7項に示されている。
属項である第3項および第7項に示されている。
以下に、本発明の好適な実施例が添付図面を参照して
記載され、ここに、 第1図は、真空式太陽熱収集装置の破断分解斜視図、 第2図は、装置の側壁をチューブが貫通する部位を断
面で示す図、 第3図は、樋底部に支持要素を設けた金属板ストリッ
プの構成を模式図に示す斜視図である。
記載され、ここに、 第1図は、真空式太陽熱収集装置の破断分解斜視図、 第2図は、装置の側壁をチューブが貫通する部位を断
面で示す図、 第3図は、樋底部に支持要素を設けた金属板ストリッ
プの構成を模式図に示す斜視図である。
第1図は、矩形平面形状を有する真空型太陽熱収集装
置の角部を示す分解斜視図である。この装置は、平坦な
金属板から深絞り加工によって形成され従って継ぎ目を
有しない箱型の樋1を有している。この樋は、外部から
見た時に突出する形状の側壁2と、波板状に起伏あるい
は波形に形成された樋底3と、この樋底に平行な平坦な
フランジ状縁部4とを備えており、このフランジ状縁部
4はシール6を受容するための囲み状溝5を有してい
る。波板状の起伏という用語は、ここでは、波の山部あ
るいは谷部に垂直な如何なる平面においてもほぼ同一な
略正弦波状の断面形状が得られるものを指している。縁
部4には、シール6を介して、幅射熱透過性のカバー板
7が載置されている。このカバー板上に係合し且つ樋の
縁部4に接合されたフレーム8によって、カバー板7が
シール6を圧縮しつつ縁部4に押しつけられている。
置の角部を示す分解斜視図である。この装置は、平坦な
金属板から深絞り加工によって形成され従って継ぎ目を
有しない箱型の樋1を有している。この樋は、外部から
見た時に突出する形状の側壁2と、波板状に起伏あるい
は波形に形成された樋底3と、この樋底に平行な平坦な
フランジ状縁部4とを備えており、このフランジ状縁部
4はシール6を受容するための囲み状溝5を有してい
る。波板状の起伏という用語は、ここでは、波の山部あ
るいは谷部に垂直な如何なる平面においてもほぼ同一な
略正弦波状の断面形状が得られるものを指している。縁
部4には、シール6を介して、幅射熱透過性のカバー板
7が載置されている。このカバー板上に係合し且つ樋の
縁部4に接合されたフレーム8によって、カバー板7が
シール6を圧縮しつつ縁部4に押しつけられている。
カバー板7の下方の樋の中には、幅射熱吸収体9があ
り、これは複数のストリップ型金属板10から成り、これ
らの金属板10は樋の断面のほぼ全域を覆っている。熱吸
収体9は、対をなしてアングル部11を介して導管12の個
々の通路に接続されている。この導管12は熱輸送媒体を
通すもので樋の断面全域にわたって均等に(meanderfoe
mig)に配設されている。導管12は2本の集合管13(入
口管および出口管)にその端部が接続されており、これ
ら集合管13は、装置の側壁(好ましくは、矩形をなす装
置の短片側の側壁)に平行に延在しており、そのうちの
一本が第1図に示されている。
り、これは複数のストリップ型金属板10から成り、これ
らの金属板10は樋の断面のほぼ全域を覆っている。熱吸
収体9は、対をなしてアングル部11を介して導管12の個
々の通路に接続されている。この導管12は熱輸送媒体を
通すもので樋の断面全域にわたって均等に(meanderfoe
mig)に配設されている。導管12は2本の集合管13(入
口管および出口管)にその端部が接続されており、これ
ら集合管13は、装置の側壁(好ましくは、矩形をなす装
置の短片側の側壁)に平行に延在しており、そのうちの
一本が第1図に示されている。
集合管13は、第2図に模式的に示されるように、首部
15において集合管13に対して垂直な面上に開口する通過
口を提供する膨出部14を通って樋の外方に導かれてい
る。
15において集合管13に対して垂直な面上に開口する通過
口を提供する膨出部14を通って樋の外方に導かれてい
る。
カバー板7をその全域にわたって均等な間隔で支持す
る支持体17を通過せしめるための孔16が熱吸収板10に設
けられている。支持体17はストリップ形状の金属板18に
設けられており、これらの金属板18は樋底3の波形の尾
根方向に配置され、それらの長手端縁においてわずかに
湾曲せしめられ、相隣り合う2つの尾根部に係合してい
る。金属板上における支持体17の配置は、支持体の取付
け点が波形の谷部の上方に位置するようにされている。
このようにして支持体要素の下方には自由空間が形成さ
れる。装置中に生じる部分的真空(装置内を減圧するこ
とによって生じる。)によって、カバー板7から支持体
17が負荷を受けるが、この自由空間があるために、樋底
が、上記負荷を受ける支持体17によって傷つけられ又は
変形させられることが阻止される。
る支持体17を通過せしめるための孔16が熱吸収板10に設
けられている。支持体17はストリップ形状の金属板18に
設けられており、これらの金属板18は樋底3の波形の尾
根方向に配置され、それらの長手端縁においてわずかに
湾曲せしめられ、相隣り合う2つの尾根部に係合してい
る。金属板上における支持体17の配置は、支持体の取付
け点が波形の谷部の上方に位置するようにされている。
このようにして支持体要素の下方には自由空間が形成さ
れる。装置中に生じる部分的真空(装置内を減圧するこ
とによって生じる。)によって、カバー板7から支持体
17が負荷を受けるが、この自由空間があるために、樋底
が、上記負荷を受ける支持体17によって傷つけられ又は
変形させられることが阻止される。
第3図は、長手端縁において湾曲せしめられ且つ支持
体17を有する金属板ストリップ18が樋底上に設けられて
いる状態を示す。
体17を有する金属板ストリップ18が樋底上に設けられて
いる状態を示す。
太陽熱収集装置の面積寸法が1m×2mである場合には、
装置の長手方向における波の相隣接する2つの山部の間
隔は典型的には5cmである。また、樋の金属板の厚さは
1ないし2mmである。
装置の長手方向における波の相隣接する2つの山部の間
隔は典型的には5cmである。また、樋の金属板の厚さは
1ないし2mmである。
樋1の側壁2の突出形状は連続的な曲線状でも良い
し、あるいはまた複数の平坦面が順次形成された多角形
状であっても良い。
し、あるいはまた複数の平坦面が順次形成された多角形
状であっても良い。
図示実施例の変形例として、樋底の波形形状が、波の
方向、即ち波の山と谷とが相前後して連なる方向、に平
行な側壁まで延在しても良い。これによって、深絞り後
の樋の寸法安定性を増大することができる。この場合、
上記の側壁は、矩形を有する装置の長辺に沿った側壁で
ある。この長い方の側壁に設ける波形は短い方の側壁に
まで延在しても良い。そのようにすれば装置の周囲を形
成する側壁は連続的に波形を付されることとなり、その
結果寸法安定性がさらに高まる。
方向、即ち波の山と谷とが相前後して連なる方向、に平
行な側壁まで延在しても良い。これによって、深絞り後
の樋の寸法安定性を増大することができる。この場合、
上記の側壁は、矩形を有する装置の長辺に沿った側壁で
ある。この長い方の側壁に設ける波形は短い方の側壁に
まで延在しても良い。そのようにすれば装置の周囲を形
成する側壁は連続的に波形を付されることとなり、その
結果寸法安定性がさらに高まる。
Claims (6)
- 【請求項1】金属板から深絞り加工によって継ぎ目なし
に一体的に形成された樋を備え、前記樋が熱吸収体と熱
輸送媒体のための導管を収容しており、前記樋が更に縁
部を備えていて、前記縁部の上に輻射熱透過性の板が載
置されており、前記板が前記樋を覆っており、前記板の
前記樋に面する面が支持要素によって支持されており、
前記支持要素が間隔をおいて配置されていて前記樋の底
に支えられているような真空式太陽熱収集装置であっ
て、前記樋の底が波形のシート状に形成されているこ
と、かつ、支持要素が、前記樋の底の波頂に載置される
1枚以上の金属板上に配され、支持要素が波形の樋一面
に配されることを特徴とする、真空式太陽熱収集装置。 - 【請求項2】支持要素が金属板の中心部に配され、前記
金属板が、そのわずかに曲がった縁部で、隣接する二つ
の波頂に跨ってこれらと係合することを特徴とする、請
求項1記載の真空式太陽熱収集装置。 - 【請求項3】前記波形が、波の方向に平行な前記樋の側
壁まで延在されていることを特徴とする、請求項1また
は2に記載の真空式太陽熱収集装置。 - 【請求項4】前記波の方向に平行な前記樋の側壁に延在
している前記波形が、他の側壁にまで延在していること
を特徴とする、請求項3記載の真空式太陽熱収集装置。 - 【請求項5】前記樋の前記側壁が外部から見て突出する
ように湾曲していることを特徴とする、請求項1乃至4
のいずれか一項に記載の真空式太陽熱収集装置。 - 【請求項6】熱輸送媒体のための導管が側壁を通過して
おり、前記熱輸送媒体のための前記導管が通過する前記
側壁の部分が膨出部を備え、前記膨出部に設けられた前
記導管の貫通用の開口が装置の平面に対して垂直な平面
上にあることを特徴とする、請求項5記載の真空式太陽
熱収集装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3611764.1 | 1986-04-08 | ||
DE19863611764 DE3611764A1 (de) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | Vakuum-sonnenkollektor |
PCT/EP1987/000189 WO1987006328A1 (en) | 1986-04-08 | 1987-04-07 | Vacuum solar collector |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01502604A JPH01502604A (ja) | 1989-09-07 |
JPH0823451B2 true JPH0823451B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=6298215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62502411A Expired - Lifetime JPH0823451B2 (ja) | 1986-04-08 | 1987-04-07 | 真空式太陽熱収集装置 |
Country Status (30)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4881521A (ja) |
EP (1) | EP0240997B1 (ja) |
JP (1) | JPH0823451B2 (ja) |
KR (1) | KR880701356A (ja) |
CN (1) | CN1014267B (ja) |
AT (1) | ATE67296T1 (ja) |
AU (1) | AU604700B2 (ja) |
BR (1) | BR8707658A (ja) |
CA (1) | CA1306909C (ja) |
CS (1) | CS275992B6 (ja) |
DD (1) | DD255980A5 (ja) |
DE (2) | DE3611764A1 (ja) |
DK (1) | DK164754C (ja) |
EG (1) | EG17958A (ja) |
ES (1) | ES2026476T3 (ja) |
GR (1) | GR3003270T3 (ja) |
HU (1) | HU199000B (ja) |
IN (1) | IN168308B (ja) |
MA (1) | MA20940A1 (ja) |
NO (1) | NO166463C (ja) |
OA (1) | OA09018A (ja) |
PL (1) | PL265058A1 (ja) |
PT (1) | PT84634B (ja) |
RU (1) | RU1828531C (ja) |
TN (1) | TNSN87050A1 (ja) |
TR (1) | TR23444A (ja) |
UA (1) | UA12322A (ja) |
WO (1) | WO1987006328A1 (ja) |
YU (1) | YU47046B (ja) |
ZA (1) | ZA872502B (ja) |
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DE19519978A1 (de) * | 1995-05-24 | 1995-11-09 | Lars Dr Podlowski | Thermo-elektrischer Sonnenkollektor als Mittel zur gleichzeitigen Nutzung der Solarstrahlung für thermische Zwecke und zur Erzeugung elektrischer Energie |
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DE19719171C2 (de) | 1997-05-06 | 1999-03-25 | Thermosolar Tsi Ag | Sonnenkollektor |
US6024894A (en) * | 1998-03-25 | 2000-02-15 | Betzdearborn Inc. | Compositions and methods for inhibiting vinyl aromatic monomer polymerization |
DE19907518C1 (de) * | 1999-02-22 | 2000-11-30 | Saskia Solar Und Energietechni | Sonnenkollektor |
US6955168B2 (en) * | 2003-06-24 | 2005-10-18 | Kokusai Gijutsu Kaihatsu Kabushiki Kaisha | Solar heat collecting apparatus |
CN1329700C (zh) * | 2003-09-09 | 2007-08-01 | 林子超 | 真空板式太阳能集热器 |
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FR2959798A1 (fr) | 2010-05-05 | 2011-11-11 | Saint Gobain | Collecteur solaire |
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CN102650471A (zh) * | 2011-02-28 | 2012-08-29 | 丁琪 | 复合材料镀膜真空平板 |
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