JPS58205047A - 太陽熱温水器 - Google Patents
太陽熱温水器Info
- Publication number
- JPS58205047A JPS58205047A JP57089140A JP8914082A JPS58205047A JP S58205047 A JPS58205047 A JP S58205047A JP 57089140 A JP57089140 A JP 57089140A JP 8914082 A JP8914082 A JP 8914082A JP S58205047 A JPS58205047 A JP S58205047A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- heat
- metal hydride
- temperature
- solar
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
- F24S40/70—Preventing freezing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S60/00—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
- F24S60/30—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors storing heat in liquids
-
- 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】
本発明は、太陽の輻射熱によって温水を得る太陽熱温水
器に関するものである。
器に関するものである。
一般にこの種の太陽熱温水器においては、水槽自体を受
熱体としたり、あるいは反射板を用いて熱の集中をはか
って水管壁を加熱する等の手段が採用されているが、冬
の寒冷期の夜間時あるいは太陽光の到達が遮断される悪
天候時において、気温が○０Ｃ以丁に降丁する古、集熱
器内に貯溜している水が凍結して膨張し、集熱器自体が
破損を生じたり、また破損に至らない場合においても、
引続き行なわれる太陽熱による水温上昇効果を減殺３べ
− することになり、その結果、太陽熱温水器としての有効
性が著しく損われてしまうという欠点があった。
熱体としたり、あるいは反射板を用いて熱の集中をはか
って水管壁を加熱する等の手段が採用されているが、冬
の寒冷期の夜間時あるいは太陽光の到達が遮断される悪
天候時において、気温が○０Ｃ以丁に降丁する古、集熱
器内に貯溜している水が凍結して膨張し、集熱器自体が
破損を生じたり、また破損に至らない場合においても、
引続き行なわれる太陽熱による水温上昇効果を減殺３べ
− することになり、その結果、太陽熱温水器としての有効
性が著しく損われてしまうという欠点があった。
上記の欠点を除去するために、集熱器内の水温が一定温
度、例えば６°Ｃ以丁に丁降すると作動する感熱弁によ
って、集熱器内の水を自動的に排出したり、あるいは手
動で排水バルブを開放して排水を行なう等して、集熱器
内の水を空にすることにより、凍結による障害を防止す
るようにしていた。
度、例えば６°Ｃ以丁に丁降すると作動する感熱弁によ
って、集熱器内の水を自動的に排出したり、あるいは手
動で排水バルブを開放して排水を行なう等して、集熱器
内の水を空にすることにより、凍結による障害を防止す
るようにしていた。
しかしながら、この排水手段は感熱弁の故障や排水バル
ブ開放の忘れなどによって、確実に実施されない場合が
あり、結果的には集熱器の破損という重大事故を生ずる
欠陥を完全に防止するものではなかった。
ブ開放の忘れなどによって、確実に実施されない場合が
あり、結果的には集熱器の破損という重大事故を生ずる
欠陥を完全に防止するものではなかった。
また水の凍結温度以上の温度において、凝固潜熱を放出
する化合物を潜熱蓄熱ｔｈ□（′：とじて利用した凍結
防止装置を備えたものもあるが、この種のものけ、反応
速度が緩慢であるため、水温の丁降に充分追随できず、
また単位容量当りの有効熱量が小さく、実用規模では効
果の乏しいものであった。
する化合物を潜熱蓄熱ｔｈ□（′：とじて利用した凍結
防止装置を備えたものもあるが、この種のものけ、反応
速度が緩慢であるため、水温の丁降に充分追随できず、
また単位容量当りの有効熱量が小さく、実用規模では効
果の乏しいものであった。
本発明は上記の問題点に鑑み、気温がｏ０Ｃ以Ｆに低丁
した場合における集熱部内の水の凍結を防止することを
目的とするものである。
した場合における集熱部内の水の凍結を防止することを
目的とするものである。
上記目的を達成するための本発明の基本的な構■降時に
水素を吸蔵する可逆性の主金属水素化物を収容した気密
性蓄熱室を設けたものである。
水素を吸蔵する可逆性の主金属水素化物を収容した気密
性蓄熱室を設けたものである。
本発明は」−記構成とすることにより、集熱部内の水温
がＦ降する過程において、主金属水素化物が水素を吸蔵
し、その際、大量の水素化反応熱、一般にＩ Ｋｇ当り
、６０〜３００ ＫｃＪの熱量を発生するため、水温が
凍ｉ点に到達する時間を遅延さ１日 せることかでき、その結果、集熱部内の貯溜水の凍結を
実質的に防止することができるものである。
がＦ降する過程において、主金属水素化物が水素を吸蔵
し、その際、大量の水素化反応熱、一般にＩ Ｋｇ当り
、６０〜３００ ＫｃＪの熱量を発生するため、水温が
凍ｉ点に到達する時間を遅延さ１日 せることかでき、その結果、集熱部内の貯溜水の凍結を
実質的に防止することができるものである。
上記目的を達成するために用いられる金属水素６ページ
化物は、次式のように、周囲温度が変化することによっ
て、右（水素吸蔵）にも、また左（水素放出）にも移動
する可逆反応を行なう。
て、右（水素吸蔵）にも、また左（水素放出）にも移動
する可逆反応を行なう。
ここで、ｎけ正の定数である。このように固体である。
ある種の金属または合金Ｍは、それぞれ固有の温度また
は圧力の水素雰囲気丁で水素ガスＨ２を吸収して金属水
素化物ＭＨｎを形成するもので、上記の式からも明らか
なように、（１）周囲温度がその金属水素化物固有の温
度よりも低くなるか、あるいけ（２）周囲の水素ガス圧
力かその金属水素化物固有の圧力よりも高くなれば、金
属水素化物は周囲の水素ガスＨ２を吸収し、同時に大量
の水素化物生成熱Ｑ Ｋ（：ａ１／ｎｉ ｏ、ｉｔ Ｈ
、、を発生するという性質を有し、本発明は上記（１）
の性質を利用したものである。
は圧力の水素雰囲気丁で水素ガスＨ２を吸収して金属水
素化物ＭＨｎを形成するもので、上記の式からも明らか
なように、（１）周囲温度がその金属水素化物固有の温
度よりも低くなるか、あるいけ（２）周囲の水素ガス圧
力かその金属水素化物固有の圧力よりも高くなれば、金
属水素化物は周囲の水素ガスＨ２を吸収し、同時に大量
の水素化物生成熱Ｑ Ｋ（：ａ１／ｎｉ ｏ、ｉｔ Ｈ
、、を発生するという性質を有し、本発明は上記（１）
の性質を利用したものである。
ここで具体的に金属水素化物の一例として、ＣａＮｉ
５−Ｊ（５、／、なる物質を取り上げて水素の吸収と放
出の条件について説明する。第１図けＣａＮｉ５ Ｈｓ
、 ６６ベーＳｆ 水素化物の平衡水素圧力と、周囲温度との関係を示した
もので、この第１図において、直線が水素吸蔵平衡圧、
Ｂ線が水素解離平衡圧を示す。この第１図において、直
線上の点での温度、圧力条件では金属水素化物中の水素
は周囲の水素とちょうど平衡状態にあり、水素の吸収反
応も、また放出反応も進行しない。ところが第１図の直
線より温度が低くなる条件での領域Ｃでは、 Ｍ 十Ｈ２→−ＨＭＨｙ１ ＋Ｑの水素吸収反応が進行
する。また逆に、第１図の直線より温度が高くなる条件
での領域りでは１．ＭＨ２→ｎ Ｍ 十Ｈ２なる水素放
出（解離）反応が進行する。
５−Ｊ（５、／、なる物質を取り上げて水素の吸収と放
出の条件について説明する。第１図けＣａＮｉ５ Ｈｓ
、 ６６ベーＳｆ 水素化物の平衡水素圧力と、周囲温度との関係を示した
もので、この第１図において、直線が水素吸蔵平衡圧、
Ｂ線が水素解離平衡圧を示す。この第１図において、直
線上の点での温度、圧力条件では金属水素化物中の水素
は周囲の水素とちょうど平衡状態にあり、水素の吸収反
応も、また放出反応も進行しない。ところが第１図の直
線より温度が低くなる条件での領域Ｃでは、 Ｍ 十Ｈ２→−ＨＭＨｙ１ ＋Ｑの水素吸収反応が進行
する。また逆に、第１図の直線より温度が高くなる条件
での領域りでは１．ＭＨ２→ｎ Ｍ 十Ｈ２なる水素放
出（解離）反応が進行する。
例えば、第１図に示したＣａＮ１５−Ｈｓ、６を本発明
に用いれば、太陽光が照射していない約２０’Ｃｉの周
囲温度（常温）状態では、平衡水素圧力は約０．６気圧
を示し、水温が上昇していくに従って、ＣａＮ１３水素
化物も昇温し、そしてＤ領域に入り、水素を放出しなが
ら水素圧力を高め、再び第１図の直線上の点の温度、平
衡圧力条件を示す。例えば、太陽光の照射により加熱さ
れたＣａＮｉ５水素化物が７０゜７ページ Ｃになれば、内圧は約３．５気圧となり、また１０００
Ｃになれば、内圧は約８気圧となる。
に用いれば、太陽光が照射していない約２０’Ｃｉの周
囲温度（常温）状態では、平衡水素圧力は約０．６気圧
を示し、水温が上昇していくに従って、ＣａＮ１３水素
化物も昇温し、そしてＤ領域に入り、水素を放出しなが
ら水素圧力を高め、再び第１図の直線上の点の温度、平
衡圧力条件を示す。例えば、太陽光の照射により加熱さ
れたＣａＮｉ５水素化物が７０゜７ページ Ｃになれば、内圧は約３．５気圧となり、また１０００
Ｃになれば、内圧は約８気圧となる。
一方、逆に水温がＦ降すれば、（ａＮｉ５水素化物はＣ
領域に入り、上記したものとは逆の過程で、水素を吸収
して、徐々に内圧を減じると同時に、水素化物生成黙約
６０ Ｋａｙｆｌ／に９を発生しながら、第１図の右ｒ
方向へ移動し、周囲温度と平衡した直線上の水素吸蔵平
衡圧力に達する。
領域に入り、上記したものとは逆の過程で、水素を吸収
して、徐々に内圧を減じると同時に、水素化物生成黙約
６０ Ｋａｙｆｌ／に９を発生しながら、第１図の右ｒ
方向へ移動し、周囲温度と平衡した直線上の水素吸蔵平
衡圧力に達する。
なお、ここで用いる金属水素化物中の水素含有量は、反
応速度と効率の点から、理論」−の飽和吸蔵量の１０〜
９０％がよい。
応速度と効率の点から、理論」−の飽和吸蔵量の１０〜
９０％がよい。
第２図は本発明に実用的に利用される各種の金属水素化
物の温度と平衡水素圧力（ここでは解離圧）との関係を
示したもので、この第２図に示した直線において、勾配
が急なもの程、水素吸蔵時の発熱ｉｔＱは大きい。この
第２図において、イけＣａＮｉ５− Ｈｓ、６ 、
ｏ ｆｉ ’Ｖ’Ｎｂ−Ｈ３、ノｓ、ｆ１．ＬａＮｉ５
−Ｈ６，７、二はＣｅＣｏ５−Ｈ２，６、ホ（ｒｌ Ｆ
ｅＴｉ −Ｊ ９のものである。
物の温度と平衡水素圧力（ここでは解離圧）との関係を
示したもので、この第２図に示した直線において、勾配
が急なもの程、水素吸蔵時の発熱ｉｔＱは大きい。この
第２図において、イけＣａＮｉ５− Ｈｓ、６ 、
ｏ ｆｉ ’Ｖ’Ｎｂ−Ｈ３、ノｓ、ｆ１．ＬａＮｉ５
−Ｈ６，７、二はＣｅＣｏ５−Ｈ２，６、ホ（ｒｌ Ｆ
ｅＴｉ −Ｊ ９のものである。
以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。第３図は本発明の太陽熱温水器の一実施例を示したも
ので、この第３図において、１は太陽熱集熱器を構成す
る偏平形の箱体で、この箱体１の」一方間口部にはガラ
スや樹脂よりなる太陽光透過体２を設けている。３は前
記太陽光透過体２と箱体１の内底部との間に位置して配
設され、かつ上面を黒色とした区画板で、この区画板３
より」二方を集熱水槽よりなる集熱部４とし、かつ区画
板３の丁方には、多孔質の焼結金属板６を区画板３と平
行に間隔をおいて配設し、この焼結金属板６と区画板３
々の間を水素ガス溜め用の水素ガス室６とし、さらに焼
結金属板５と前記箱体１の底部１ａとの間を気密性蓄熱
室アとしている。そして前記気密性蓄熱室７には、集熱
部４内の水温上昇時に水素を放出し、水温下降時に水素
を吸蔵する粉末状の可逆性を有する主金属水素化物を収
容している。 ′□ また前記箱体１の〆面は、適当な空間を形成し得る間隔
をおいて、外周壁８、外底板および透明蓋板１０により
全体が二重壁となる外箱１１により包囲され、かつ透明
蓋板１ｏと太陽光透過体２９ べ−７ ２との間には、空気断熱室１２を形成し、さらに外箱１
１の外周壁８．外底板９と前記箱体１の周壁１ｂ、底部
１ａとの間の空間には、ガラスウールやロックウールな
どの断熱材を光域した断熱室１３としたものである。な
お、１４け集熱部４内への水の導入管、１６け集熱部４
内の温水の排出管である。
。第３図は本発明の太陽熱温水器の一実施例を示したも
ので、この第３図において、１は太陽熱集熱器を構成す
る偏平形の箱体で、この箱体１の」一方間口部にはガラ
スや樹脂よりなる太陽光透過体２を設けている。３は前
記太陽光透過体２と箱体１の内底部との間に位置して配
設され、かつ上面を黒色とした区画板で、この区画板３
より」二方を集熱水槽よりなる集熱部４とし、かつ区画
板３の丁方には、多孔質の焼結金属板６を区画板３と平
行に間隔をおいて配設し、この焼結金属板６と区画板３
々の間を水素ガス溜め用の水素ガス室６とし、さらに焼
結金属板５と前記箱体１の底部１ａとの間を気密性蓄熱
室アとしている。そして前記気密性蓄熱室７には、集熱
部４内の水温上昇時に水素を放出し、水温下降時に水素
を吸蔵する粉末状の可逆性を有する主金属水素化物を収
容している。 ′□ また前記箱体１の〆面は、適当な空間を形成し得る間隔
をおいて、外周壁８、外底板および透明蓋板１０により
全体が二重壁となる外箱１１により包囲され、かつ透明
蓋板１ｏと太陽光透過体２９ べ−７ ２との間には、空気断熱室１２を形成し、さらに外箱１
１の外周壁８．外底板９と前記箱体１の周壁１ｂ、底部
１ａとの間の空間には、ガラスウールやロックウールな
どの断熱材を光域した断熱室１３としたものである。な
お、１４け集熱部４内への水の導入管、１６け集熱部４
内の温水の排出管である。
」−記第３図のように構成された太陽熱温水器は、透明
蓋板１０が両面を向くように、約３０〜４００傾斜させ
て設置し、そして集熱部４内に水を充満させれば、太陽
熱により約３０°Ｃ以」−の温水を得ることができる。
蓋板１０が両面を向くように、約３０〜４００傾斜させ
て設置し、そして集熱部４内に水を充満させれば、太陽
熱により約３０°Ｃ以」−の温水を得ることができる。
この時、太陽熱の一部は、主として上面を黒色上した区
画板３を通して、その区画板３の裏面に熱伝導され、そ
して水素ガス室６を通して、主として輻射により、気密
性蓄熱室γ内に移動し、その気密性蓄熱室Ｙ内に収容し
た粉末状の主金属水素化物の温度を上昇させる。
画板３を通して、その区画板３の裏面に熱伝導され、そ
して水素ガス室６を通して、主として輻射により、気密
性蓄熱室γ内に移動し、その気密性蓄熱室Ｙ内に収容し
た粉末状の主金属水素化物の温度を上昇させる。
このようにして、日照時には前記粉末状の主金属水素化
物は昇温しで水素を放出し、そして水素１ ０１ニー： ガスは多孔質の焼結金属板已における数μｍ〜数１０μ
ｍの細孔を通って水素ガス室６の内圧を高めながら、集
熱部４内の水を昇温させる。そして集熱部４内の所望温
度に達した温水け、排出管１５より随時、別に設置した
断熱保温水槽（図示せず）に送られ、かつ集熱部４内に
は導入管１４より新たな低温水が補給されて順次昇温さ
れる。
物は昇温しで水素を放出し、そして水素１ ０１ニー： ガスは多孔質の焼結金属板已における数μｍ〜数１０μ
ｍの細孔を通って水素ガス室６の内圧を高めながら、集
熱部４内の水を昇温させる。そして集熱部４内の所望温
度に達した温水け、排出管１５より随時、別に設置した
断熱保温水槽（図示せず）に送られ、かつ集熱部４内に
は導入管１４より新たな低温水が補給されて順次昇温さ
れる。
一方、日射が減少して消滅すると、集熱部４内に貯溜し
ている温水の温度は次第に下降を始め、寒冷時には急激
に水温低下を生ずる。しかしながら、この場合において
も、前記粉末状の主金属水素化物からの熱輻射があるた
め、その温度下降は緩和される々ともに、水素吸蔵に伴
う反応熱の発生によって、外気温の低Ｆにもかかわらず
、前記粉末状の主金属水素化物が水素吸蔵を完了するま
では、集熱部４内の水温低下は妨げられ、さらに前記粉
末状の主金属水素化物の水素吸蔵反応の完了後も、比較
的熱容量の大きい粉末状の主金属水素化物からの熱輻射
により、水温の低下は緩和されるため、水が凍結する前
に、再ひ太陽熱にょる１１ −７ 集熱部４内の水の加温を行なうことができ、その結果、
水の凍結は完全に防止できる。
ている温水の温度は次第に下降を始め、寒冷時には急激
に水温低下を生ずる。しかしながら、この場合において
も、前記粉末状の主金属水素化物からの熱輻射があるた
め、その温度下降は緩和される々ともに、水素吸蔵に伴
う反応熱の発生によって、外気温の低Ｆにもかかわらず
、前記粉末状の主金属水素化物が水素吸蔵を完了するま
では、集熱部４内の水温低下は妨げられ、さらに前記粉
末状の主金属水素化物の水素吸蔵反応の完了後も、比較
的熱容量の大きい粉末状の主金属水素化物からの熱輻射
により、水温の低下は緩和されるため、水が凍結する前
に、再ひ太陽熱にょる１１ −７ 集熱部４内の水の加温を行なうことができ、その結果、
水の凍結は完全に防止できる。
第４図は本発明の他の実施例を示したもので、第３図と
同一部品は同一番号を付して説明する。
同一部品は同一番号を付して説明する。
そしてこの第４図は、第３図に示した実施例における水
素ガス溜め用の水素ガス室６０代りに、気密性蓄熱室７
とは別個に、外箱１１の内底部に収容室１６を設けたも
ので、この収容室１６には、水温下降時に水素を前記気
密性蓄熱室Ｔ内の主金属水素化物に供給し、かつ水温上
昇時に前記主金属水素化物から水素を回収する作用を有
する副金属水素化物を収容しており、さらにこの収容室
１６と前記気密性蓄熱室７Ｌは、フィルターさしての多
孔質の金属部材１７を介して連通状態としている。この
実施例においては、第３図に示した実施例よりも小型化
を図ることができるとともに、多情の水素を吸蔵、放出
させると暖ができるため、凍結防止機能の同一」−を図
ることができる。
素ガス溜め用の水素ガス室６０代りに、気密性蓄熱室７
とは別個に、外箱１１の内底部に収容室１６を設けたも
ので、この収容室１６には、水温下降時に水素を前記気
密性蓄熱室Ｔ内の主金属水素化物に供給し、かつ水温上
昇時に前記主金属水素化物から水素を回収する作用を有
する副金属水素化物を収容しており、さらにこの収容室
１６と前記気密性蓄熱室７Ｌは、フィルターさしての多
孔質の金属部材１７を介して連通状態としている。この
実施例においては、第３図に示した実施例よりも小型化
を図ることができるとともに、多情の水素を吸蔵、放出
させると暖ができるため、凍結防止機能の同一」−を図
ることができる。
上記第４図の実施例で用いた副金属水素化物の特性は、
第６図の色線で示したように、主金属水素化物すと常温
（約２０’Ｃ）付近で交叉するものが良く、例えば第２
図中のハ線のＬａＮｉ５−Ｈ６，７（副金属水素化物）
と、二線のＣｅＣｏ５−Ｈ２，６（主金属水、 素化
物）などの組み合わせが好適である。、なぜならば、第
２図の二線で示す主金属水素化物の温度が、水温と共に
温度Ｆ降すると、第２図のハ線で示す副金属水素化物か
らの水素を吸蔵することができ、逆に主金属水素化物の
温度が、温度上昇すると、第２図のハ線で示す副金属水
素化物に水素を放出することかできるからである。
第６図の色線で示したように、主金属水素化物すと常温
（約２０’Ｃ）付近で交叉するものが良く、例えば第２
図中のハ線のＬａＮｉ５−Ｈ６，７（副金属水素化物）
と、二線のＣｅＣｏ５−Ｈ２，６（主金属水、 素化
物）などの組み合わせが好適である。、なぜならば、第
２図の二線で示す主金属水素化物の温度が、水温と共に
温度Ｆ降すると、第２図のハ線で示す副金属水素化物か
らの水素を吸蔵することができ、逆に主金属水素化物の
温度が、温度上昇すると、第２図のハ線で示す副金属水
素化物に水素を放出することかできるからである。
なお、上記実施例においては、主金属水素化物を収容す
る気密性蓄熱室７を、集熱部４のＦ方のみに設けたもの
について説明したが、この気密性蓄熱室７を箱体１の周
壁１ｂの外側まで延長して設ければ、より効果的となり
、また気密性蓄熱室γを密封チューブ型として複数個配
列し定り、あるいは複数個の密ｄ”浮ユーブをそれぞれ
が連通ずるように蛇行状に配置しても、同様の目的を達
成することができるものである。そしてまＴこ」１記実
施例における集熱水槽よりなる集熱部４を、水管１３べ
−７ 並列型や反射板使用型などの公知の集熱温水器に代えて
、これらの背面に金属水素化物を収容する室を接触する
ように配置しても、水の凍結防止効果を得ることができ
るものである。
る気密性蓄熱室７を、集熱部４のＦ方のみに設けたもの
について説明したが、この気密性蓄熱室７を箱体１の周
壁１ｂの外側まで延長して設ければ、より効果的となり
、また気密性蓄熱室γを密封チューブ型として複数個配
列し定り、あるいは複数個の密ｄ”浮ユーブをそれぞれ
が連通ずるように蛇行状に配置しても、同様の目的を達
成することができるものである。そしてまＴこ」１記実
施例における集熱水槽よりなる集熱部４を、水管１３べ
−７ 並列型や反射板使用型などの公知の集熱温水器に代えて
、これらの背面に金属水素化物を収容する室を接触する
ように配置しても、水の凍結防止効果を得ることができ
るものである。
以」二のように本発明によれば、集熱部内の水温がＦ降
する過程において、主金属水素化物が水素を吸蔵し、そ
の際、大量の水素化反応熱を発生して、水温が凍結点に
到達する時間を遅延させることができる／こめ、集熱部
内の貯溜水の凍結を実質的に防止することができ、かつ
その構成も簡単にして得られる等経済的価植の高い太陽
熱温水器を得ることができるものである。
する過程において、主金属水素化物が水素を吸蔵し、そ
の際、大量の水素化反応熱を発生して、水温が凍結点に
到達する時間を遅延させることができる／こめ、集熱部
内の貯溜水の凍結を実質的に防止することができ、かつ
その構成も簡単にして得られる等経済的価植の高い太陽
熱温水器を得ることができるものである。
第１図は本発明の太陽熱温水器に用いた金属水素化物の
動作原理を説明するための一実施例としてのＣａＮｉ５
− Ｈ５，６の温度と平衡水素圧力の関係を示すグラフ
、第２図は本発明の太陽熱温水器に用いうる実施例とし
ての各種の金属水素化物の温度と平衡水素圧力との関係
を示すグラフ、第３図は本−発明の一実施例を示す太陽
熱温水器の縦断面図、１４・′−７ 第４図は本発明の他の実施例を示す縦断面図、第６図は
第４図の実施例に用いる主金属水素化物すと副金属水素
化倫６各特性の関係を示すグラフである。 １・・・・・箱体、２・・・・・・太陽光透過体、４・
・・・・・集熱部、７・・・・・・気密性蓄熱室、１６
・・・・・・収容室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 １濱（１０ＧＱ／ｒｅ“− 第４図 □逼庫（’ｃ）
動作原理を説明するための一実施例としてのＣａＮｉ５
− Ｈ５，６の温度と平衡水素圧力の関係を示すグラフ
、第２図は本発明の太陽熱温水器に用いうる実施例とし
ての各種の金属水素化物の温度と平衡水素圧力との関係
を示すグラフ、第３図は本−発明の一実施例を示す太陽
熱温水器の縦断面図、１４・′−７ 第４図は本発明の他の実施例を示す縦断面図、第６図は
第４図の実施例に用いる主金属水素化物すと副金属水素
化倫６各特性の関係を示すグラフである。 １・・・・・箱体、２・・・・・・太陽光透過体、４・
・・・・・集熱部、７・・・・・・気密性蓄熱室、１６
・・・・・・収容室。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 １濱（１０ＧＱ／ｒｅ“− 第４図 □逼庫（’ｃ）
Claims (4)
- （１）太陽熱集熱器を構成する箱体の上方開口部に太陽
光透過体を設け、この太陽光透過体と対向して太陽熱に
より水を加温する集熱部を設け、この集熱部の裏側に位
置して、集熱部内の水温」−昇時に水素を放出し、水温
下降時に水素を吸蔵する可逆性の主金属水素化物を収容
した気密性蓄熱室を設けた太陽熱温水器。 - （２）前記主金属水素化物の水素吸蔵平衡圧が、常温（
約２０’ｃ）以■では、１気圧以丁である特許請求の範
囲第１項記載の太陽熱温水器。 - （３）前記主金属水素化物を収容した気密性蓄熱室は、
水温下降時に水素を前記主金属水素化物に供給し、かつ
水温」二昇時に前記主金属水素化物から水素を回収する
作用を有する副金属水素化物を収容した収容室と、水素
ガス導通状態で連通させた特許請求の範囲第１項記載の
太陽熱温２ベージ 水器。 - （４）常温（約２０’ｃ）より高温度での主金属水素化
物の水素解離平衡圧が同温度での副金属水素化物の水素
吸蔵平衡圧より高く、かつ常温より低温度での主金属水
素化物の水素吸蔵平衡圧が同温度での副金属水素化物の
水素解離平衡圧より低い特許請求の範囲第３項記載の太
陽熱温水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57089140A JPS58205047A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 太陽熱温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57089140A JPS58205047A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 太陽熱温水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58205047A true JPS58205047A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13962561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57089140A Pending JPS58205047A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 太陽熱温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58205047A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR1001345B (el) * | 1992-07-21 | 1993-10-29 | Eystathios Zaverdinos | Ηλιακός ?ερμοσίφωνας. |
| WO2009115062A2 (en) * | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Stanislav Kulhayy | Solar collector of a flat plate design with heat transfer fluid and freeze protection |
| WO2009129663A1 (zh) * | 2008-04-21 | 2009-10-29 | 河南桑达能源环保有限公司 | 太阳能集热板芯及使用该集热板芯的太阳能集热器 |
| CN102095259A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-15 | 无锡中阳新能源科技有限公司 | 聚光太阳能双热联产装置 |
| CN104214970A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-12-17 | 冯卓林 | 防冻除霜型太阳能平板集热器 |
-
1982
- 1982-05-26 JP JP57089140A patent/JPS58205047A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR1001345B (el) * | 1992-07-21 | 1993-10-29 | Eystathios Zaverdinos | Ηλιακός ?ερμοσίφωνας. |
| WO2009115062A2 (en) * | 2008-03-20 | 2009-09-24 | Stanislav Kulhayy | Solar collector of a flat plate design with heat transfer fluid and freeze protection |
| WO2009115062A3 (en) * | 2008-03-20 | 2010-05-20 | Stanislav Kulhayy | Solar collector of a flat plate design with heat transfer fluid and freeze protection |
| WO2009129663A1 (zh) * | 2008-04-21 | 2009-10-29 | 河南桑达能源环保有限公司 | 太阳能集热板芯及使用该集热板芯的太阳能集热器 |
| CN102095259A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-06-15 | 无锡中阳新能源科技有限公司 | 聚光太阳能双热联产装置 |
| CN104214970A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-12-17 | 冯卓林 | 防冻除霜型太阳能平板集热器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lawrence et al. | Theoretical evaluation of solar distillation under natural circulation with heat exchanger | |
| EP1649221B1 (en) | Wall integrated thermal solar collector with heat storage capacity | |
| US4510759A (en) | Metalhydride container and metal hydride heat storage system | |
| US4183350A (en) | Prefabricated outer wall element | |
| US4596237A (en) | Solar-energy converter | |
| US4272268A (en) | Chemical heat pump | |
| Wierse et al. | Magnesium hydride for thermal energy storage in a small-scale solar-thermal power station | |
| JPS58205047A (ja) | 太陽熱温水器 | |
| GB2030282A (en) | An integrated system for collecting and storing solar energy | |
| JPS60501671A (ja) | 太陽熱空気加熱装置 | |
| US4224803A (en) | Chemical heat pump | |
| JPS5890A (ja) | 金属水素化物を利用した熱交換器の構造 | |
| JP5443333B2 (ja) | 吸着ヒートポンプ | |
| JPH0218281B2 (ja) | ||
| JPS61268955A (ja) | 太陽熱温水装置 | |
| CN212746946U (zh) | 一种防变形太阳能水箱 | |
| JPS5974458A (ja) | 太陽熱利用暖冷房装置 | |
| JPH07273360A (ja) | 太陽電池パネル及びこれを用いた建物の屋根 | |
| CN211345896U (zh) | 防集热管水垢的太阳能热水器 | |
| CN201569190U (zh) | 过热保护真空循环集热元件 | |
| CN201569193U (zh) | 可伐封接的真空循环集热元件 | |
| CN201569192U (zh) | 罩玻璃管放热的真空循环集热元件 | |
| Gaur | Latent heat utilization approach and the role of phase change materials | |
| JPS607189B2 (ja) | 太陽熱利用の液体加熱装置 | |
| JP2024032533A (ja) | 園芸施設用熱供給システム |