JPH11125470A - 高温発生用ソーラー装置 - Google Patents
高温発生用ソーラー装置Info
- Publication number
- JPH11125470A JPH11125470A JP9329403A JP32940397A JPH11125470A JP H11125470 A JPH11125470 A JP H11125470A JP 9329403 A JP9329403 A JP 9329403A JP 32940397 A JP32940397 A JP 32940397A JP H11125470 A JPH11125470 A JP H11125470A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass tube
- heat medium
- high temperature
- vacuum
- vacuum glass
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
-
- 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
- F24S10/40—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors
- F24S10/45—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors the enclosure being cylindrical
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目 的】太陽光を追尾集光できるようにパネル内部又
は独立で形成した集光レンズと真空ガラス管に設けた金
属製の往復路形成パイプとツバ部が片側で投入排出でき
ることを特徴とする構造により多数直列に連結でき、内
部を流動する熱媒体が徐々に高温に加熱することで沸騰
を防止でき、高温の熱媒体を間断なく取り出すことが出
来ることを目的とした装置である。 【構 成】本発明は、パネル内部や単独に設置する太陽
光追尾システムの中の集光レンズと集光集熱用の真空ガ
ラス管により、非常に高温の熱媒体を得ることで、吸収
式冷凍機での冷房および台所で使用可能な１００℃に近
い熱水、暖房等多用途に熱使用できることを、特徴とし
た機構となっている。
は独立で形成した集光レンズと真空ガラス管に設けた金
属製の往復路形成パイプとツバ部が片側で投入排出でき
ることを特徴とする構造により多数直列に連結でき、内
部を流動する熱媒体が徐々に高温に加熱することで沸騰
を防止でき、高温の熱媒体を間断なく取り出すことが出
来ることを目的とした装置である。 【構 成】本発明は、パネル内部や単独に設置する太陽
光追尾システムの中の集光レンズと集光集熱用の真空ガ
ラス管により、非常に高温の熱媒体を得ることで、吸収
式冷凍機での冷房および台所で使用可能な１００℃に近
い熱水、暖房等多用途に熱使用できることを、特徴とし
た機構となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽光を利用して集光
集熱する時、薄い太陽光を集光式のレンズで太陽光を追
尾集光する時の熱集光管に関するものである。一般的
に、太陽光を利用する太陽温水器は、太陽光線を１対１
で利用する方式のために高温を得る事が困難である為、
高熱の熱媒体を得る方法として太陽光を追尾する集光レ
ンズにより行う事の出来る安価な効率の良い装置を提供
せんとするものである。
集熱する時、薄い太陽光を集光式のレンズで太陽光を追
尾集光する時の熱集光管に関するものである。一般的
に、太陽光を利用する太陽温水器は、太陽光線を１対１
で利用する方式のために高温を得る事が困難である為、
高熱の熱媒体を得る方法として太陽光を追尾する集光レ
ンズにより行う事の出来る安価な効率の良い装置を提供
せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ソーラー集熱を行う場合、黒色板
の内部を水が流れる事で温水を得る方式と真空ガラス管
の中の水を長時間の間に太陽光線で温める方式が市販さ
れているが、他には真空ガラス管に下方部に固定のミラ
ーを設ける事で漏れた光線を真空ガラス管に再度投入出
来る方式も有るが、いずれも太陽光を１対１で集熱する
方式である為、高い温度の熱媒体を取り出すのは困難で
あった。
の内部を水が流れる事で温水を得る方式と真空ガラス管
の中の水を長時間の間に太陽光線で温める方式が市販さ
れているが、他には真空ガラス管に下方部に固定のミラ
ーを設ける事で漏れた光線を真空ガラス管に再度投入出
来る方式も有るが、いずれも太陽光を１対１で集熱する
方式である為、高い温度の熱媒体を取り出すのは困難で
あった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
である高温熱媒体を常時流動する熱媒体として取り出せ
る装置とする必要があることから考えられた。
である高温熱媒体を常時流動する熱媒体として取り出せ
る装置とする必要があることから考えられた。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】上記の目的を達成する
ために、本発明は太陽光を追尾する集光レンズで真空ガ
ラス管に集光する。この時、ガラス管の片側から投入と
排出が出来るようにする。又通過するガラス管内を、少
量の熱媒体が流動中温度上昇出来るようにする必要があ
る。
ために、本発明は太陽光を追尾する集光レンズで真空ガ
ラス管に集光する。この時、ガラス管の片側から投入と
排出が出来るようにする。又通過するガラス管内を、少
量の熱媒体が流動中温度上昇出来るようにする必要があ
る。
【０００５】この為に真空ガラス管内に設ける銅又はア
ルミ等の良伝導金属のツバ部に当てられる集光した太陽
光を極細のチューブに速やかに熱伝導して内部を流動す
る熱媒体を加温する必要がある。
ルミ等の良伝導金属のツバ部に当てられる集光した太陽
光を極細のチューブに速やかに熱伝導して内部を流動す
る熱媒体を加温する必要がある。
【０００６】又真空ガラス管内に設ける金属製のチュー
ブ及びツバ部は、ガラスの伸縮量と金属の伸縮量が違う
為に、片側のガラス管はガラスで密封し、もう片側に金
属パイプを埋め込んだガラスを外側のガラス管と結合す
る方式としていることで高温の熱媒体に対応している。
ブ及びツバ部は、ガラスの伸縮量と金属の伸縮量が違う
為に、片側のガラス管はガラスで密封し、もう片側に金
属パイプを埋め込んだガラスを外側のガラス管と結合す
る方式としていることで高温の熱媒体に対応している。
【０００７】
【作 用】従って、真空ガラス管内の往復路を形成し
たチューブとその外周に設けるツバ部の効果で入口から
投入された熱媒体は、復路のチューブ出口から出る時に
は、確実に温度上昇して沸騰することなく取り出せる。
この真空ガラス管を直列に多数直結することで、最終的
に非常に高温の熱媒体が取り出せる。
たチューブとその外周に設けるツバ部の効果で入口から
投入された熱媒体は、復路のチューブ出口から出る時に
は、確実に温度上昇して沸騰することなく取り出せる。
この真空ガラス管を直列に多数直結することで、最終的
に非常に高温の熱媒体が取り出せる。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の一実施例を図面と共に説明す
る。
る。
【０００９】図１は、本装置の一部破断平面図を、図２
はその一部破断側面図を示し、図３及び図４はその一部
破断別例平面図を示す。
はその一部破断側面図を示し、図３及び図４はその一部
破断別例平面図を示す。
【００１０】図１に示すように、本装置は太陽光１０を
集光レンズ９により反射集光して、真空ガラス管内の金
属製の往復路を形成するパイプとツバ部に集光光線を照
射することで、高温熱媒体を取り出すソーラーシステム
である。
集光レンズ９により反射集光して、真空ガラス管内の金
属製の往復路を形成するパイプとツバ部に集光光線を照
射することで、高温熱媒体を取り出すソーラーシステム
である。
【００１１】真空ガラス管は、図１に示すようにガラス
細管１の片端より内部に設けた銅又はアルミ等の金属で
出来た上下の極細なサイズの入口パイプ部３及び出口パ
イプ部４の中央部にツバ部２が固着されており、この上
下パイプは奥でツバ部２を貫通して上下パイプが一体に
なるように結合されており、このツバ部２はガラス細管
１の内径に対してわずかに伸びしろを残した幅を持って
設置されている。
細管１の片端より内部に設けた銅又はアルミ等の金属で
出来た上下の極細なサイズの入口パイプ部３及び出口パ
イプ部４の中央部にツバ部２が固着されており、この上
下パイプは奥でツバ部２を貫通して上下パイプが一体に
なるように結合されており、このツバ部２はガラス細管
１の内径に対してわずかに伸びしろを残した幅を持って
設置されている。
【００１２】入口パイプ部３及び出口パイプ部４は、図
２に示すようにガラスフタ部６に埋め込まれており、こ
のガラスフタ部１１は、ガラス細管１と結合接着され
る。
２に示すようにガラスフタ部６に埋め込まれており、こ
のガラスフタ部１１は、ガラス細管１と結合接着され
る。
【００１３】ツバ部２は、ガラス細管１の内径部に対し
て金属部支えスプリング７及び８で支持されている為、
内径に対して平行が保たれる。
て金属部支えスプリング７及び８で支持されている為、
内径に対して平行が保たれる。
【００１４】ガラス細管１のもう片端は真空引き抜きの
為、真空抜口６を設けてガラス管内を真空部５として真
空に引き抜きながら封鎖する。この為入口パイプ部３よ
り投入された熱媒体は、一番奥の所で、ツバ部２を貫通
して出口パイプ部４に流入し、外部に取り出せる構造で
ある。上方からの太陽光は、入口パイプ部３及びツバ部
２に照射され、その裏側の出口パイプ部４及びツバ部２
は、集光レンズ９による反射集光を受けてツバ部２の熱
伝導効果で加熱される仕組みである。
為、真空抜口６を設けてガラス管内を真空部５として真
空に引き抜きながら封鎖する。この為入口パイプ部３よ
り投入された熱媒体は、一番奥の所で、ツバ部２を貫通
して出口パイプ部４に流入し、外部に取り出せる構造で
ある。上方からの太陽光は、入口パイプ部３及びツバ部
２に照射され、その裏側の出口パイプ部４及びツバ部２
は、集光レンズ９による反射集光を受けてツバ部２の熱
伝導効果で加熱される仕組みである。
【００１５】従って、極細なサイズの入口パイプ部３及
び出口パイプ部４で形成される構造の真空ガラス管を多
数直列に連結することで１本当たりの単位時間内の太陽
光の照射量は少なくても多数の真空ガラス管内を直列に
通過する間に高温となる仕組みである。
び出口パイプ部４で形成される構造の真空ガラス管を多
数直列に連結することで１本当たりの単位時間内の太陽
光の照射量は少なくても多数の真空ガラス管内を直列に
通過する間に高温となる仕組みである。
【００１６】図３は、ガラス細管１の内部に入っている
金属往復路形成パイプの別例図である。
金属往復路形成パイプの別例図である。
【００１７】この構造に於いては、入口パイプ部３及び
出口パイプ部４が互いに絡み合う形でスパイラル状を形
成したスパイラル管１２になっており、この為太陽光を
ガラス管の内部で全て吸収できる構造となっていること
で、内部の熱媒体が徐々に加熱できる利点がある。
出口パイプ部４が互いに絡み合う形でスパイラル状を形
成したスパイラル管１２になっており、この為太陽光を
ガラス管の内部で全て吸収できる構造となっていること
で、内部の熱媒体が徐々に加熱できる利点がある。
【００１８】図４は、ガラス細管１の内部に入っている
金属往復路形成パイプの別例図である。
金属往復路形成パイプの別例図である。
【００１９】この構造では、図１に示されるツバ部２の
片面に入口パイプ部３及び出口パイプ部４が往復路を形
成する形状を成している為、集光した太陽光を直接的に
パイプに照射しない為に、パイプ内の熱媒体を強い光線
にさらさない為に高温時熱媒体の沸騰を防止できる利点
がある。
片面に入口パイプ部３及び出口パイプ部４が往復路を形
成する形状を成している為、集光した太陽光を直接的に
パイプに照射しない為に、パイプ内の熱媒体を強い光線
にさらさない為に高温時熱媒体の沸騰を防止できる利点
がある。
【００２０】この様な構造であるから、太陽光を追尾す
る集光レンズ９で真空ガラス管内の金属製往復路形成パ
イプ及びツバ部２によりパイプ内を流動する熱媒体を沸
騰することなく、高温に加熱できる高温発生用ソーラー
装置である。
る集光レンズ９で真空ガラス管内の金属製往復路形成パ
イプ及びツバ部２によりパイプ内を流動する熱媒体を沸
騰することなく、高温に加熱できる高温発生用ソーラー
装置である。
【００２１】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の構成は
一般家庭の屋根に南向に設置する固定パネルケース内や
独立形の集光集熱ミラー装置を、太陽の動きに合わせて
追尾集光するとき、集光集熱する真空ガラス管内を流動
する熱媒体が高温になっても沸騰しない構造と真空ガラ
ス管を多数直列に連結することで、長距離熱媒体を流動
させることで、熱媒体を徐々に加熱できる安価な高温発
生用ソーラー装置を提供することが出来る。
一般家庭の屋根に南向に設置する固定パネルケース内や
独立形の集光集熱ミラー装置を、太陽の動きに合わせて
追尾集光するとき、集光集熱する真空ガラス管内を流動
する熱媒体が高温になっても沸騰しない構造と真空ガラ
ス管を多数直列に連結することで、長距離熱媒体を流動
させることで、熱媒体を徐々に加熱できる安価な高温発
生用ソーラー装置を提供することが出来る。
【００２２】
【図１】 本発明の装置本体の一部破断平面図
【図２】 本発明の装置本体の一部破断側面図
【図３】 本発明の装置本体の別例一部破断平面図
【図４】 本発明の装置本体の別例一部破断平面図
【００２３】
１．ガラス細管 ２．ツバ部 ３．入口パイプ部 ４．出口パイプ部 ５．真空部 ６．真空抜口 ７．金属部支えスプリング１ ８．金属部支えスプリング２ ９．集光式レンズ １０．太陽光 １１．ガラスフタ部 １２．スパイラル管
Claims (3)
- 【請求項１】太陽を追尾する集光レンズにより集光する
細いガラス管中に金属製の極細の上下パイプの中央にツ
バ部を設けた流動パイプを真空中に密封した片側投入取
出しの出来る真空ガラス管を多数直列に連結した高温発
生ソーラー装置。 - 【請求項２】上記で極細の金属製のパイプが互いに絡み
合う形状をしたスパイラル状の片側投入取出しの出来る
真空ガラス管で出来た高温発生ソーラー装置。 - 【請求項３】上記の極細金属製のパイプが１面ツバ部の
み片面に往復路を形成する高温発生ソーラー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9329403A JPH11125470A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 高温発生用ソーラー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9329403A JPH11125470A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 高温発生用ソーラー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11125470A true JPH11125470A (ja) | 1999-05-11 |
Family
ID=18221046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9329403A Pending JPH11125470A (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 高温発生用ソーラー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11125470A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102620447A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 徐何燎 | 一种全新的串行架构太阳能热水器系统 |
| WO2013042086A1 (en) | 2011-09-23 | 2013-03-28 | Active Space Technologies, Actividades Aeroespaciais S.A. | Passive heat source tracking system |
| CN103968584A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-06 | 北京理工大学 | 吸收式太阳能集热制冷复合真空管 |
-
1997
- 1997-10-22 JP JP9329403A patent/JPH11125470A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013042086A1 (en) | 2011-09-23 | 2013-03-28 | Active Space Technologies, Actividades Aeroespaciais S.A. | Passive heat source tracking system |
| CN102620447A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-08-01 | 徐何燎 | 一种全新的串行架构太阳能热水器系统 |
| CN103968584A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-06 | 北京理工大学 | 吸收式太阳能集热制冷复合真空管 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050301 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050628 |