JPS583181B2 - 太陽熱コレクタ− - Google Patents
太陽熱コレクタ−Info
- Publication number
- JPS583181B2 JPS583181B2 JP53071939A JP7193978A JPS583181B2 JP S583181 B2 JPS583181 B2 JP S583181B2 JP 53071939 A JP53071939 A JP 53071939A JP 7193978 A JP7193978 A JP 7193978A JP S583181 B2 JPS583181 B2 JP S583181B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- receiving plate
- heat receiving
- tube
- transparent tube
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は真空断熱層を備えた太陽熱コレクターに関す
るものである。
るものである。
・第１図は従来の太陽熱コレクター
の例を示す断面図であり、１は内部を真空状態に保った
透明管で通常ガラス管が用いられる。
の例を示す断面図であり、１は内部を真空状態に保った
透明管で通常ガラス管が用いられる。
２は受熱部で、上配透明管１の内径に近い幅を有する平
板型の受熱板３と、この受熱板３面に設けられだ熱媒管
４とで構成されている。
板型の受熱板３と、この受熱板３面に設けられだ熱媒管
４とで構成されている。
従来の太陽熱コレクターは上記のように構成され、太陽
熱は透明管１の上半分を通過し受熱部２に当り、受熱板
３表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒体７
の温度を上昇させる。
熱は透明管１の上半分を通過し受熱部２に当り、受熱板
３表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒体７
の温度を上昇させる。
受熱部２の温められた表面からの伝導と対流による熱損
失は真空管５により最小限にとどめられ、同じくふく射
損失は選択吸収膜６により押えられる。
失は真空管５により最小限にとどめられ、同じくふく射
損失は選択吸収膜６により押えられる。
しかるに上記のように構成された太陽熱コレクターは、
受熱部２の構造が簡単であるので製作が容易であり、従
って安価に作れるという利点をもつが、一方、単管につ
いての入射日射量は受熱板３面に垂直に入射する太陽光
線に対しては、透明管１を通過した太陽光線のほとんど
が受熱部２に当たるが、受熱板３面に斜めに入射する太
陽光線に対しては後述する如く透明管１を通過した太陽
光線の一部しか受熱部２に当たらないので光損失が大き
いという欠点があった。
受熱部２の構造が簡単であるので製作が容易であり、従
って安価に作れるという利点をもつが、一方、単管につ
いての入射日射量は受熱板３面に垂直に入射する太陽光
線に対しては、透明管１を通過した太陽光線のほとんど
が受熱部２に当たるが、受熱板３面に斜めに入射する太
陽光線に対しては後述する如く透明管１を通過した太陽
光線の一部しか受熱部２に当たらないので光損失が大き
いという欠点があった。
第２図は他の従来コレクターを示す断面図で、８は透明
管１の内部に置かれ、透明管１の内径に近い外径をもつ
受熱管でなり、通常受熱管８には透明管１と同様にガラ
ス管が用いられる。
管１の内部に置かれ、透明管１の内径に近い外径をもつ
受熱管でなり、通常受熱管８には透明管１と同様にガラ
ス管が用いられる。
上記のように構成された太陽熱コレクターにおいて透明
管１を通過した太陽光線は、受熱管８に当たり、受熱管
８の外表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒
体７の温度を上昇させる。
管１を通過した太陽光線は、受熱管８に当たり、受熱管
８の外表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒
体７の温度を上昇させる。
熱損失の防止は先の従来例と同様、真空管５と選択吸収
膜６により行なわれる。
膜６により行なわれる。
しかるに、上記のように構成された太陽熱コレクターは
斜めに入射する太陽光線に対しても、透明管１を通過し
た太陽光線の大部分が受熱管８に当たるという利点をも
つが、一方、通常ガラス管が用いられる受熱管８の外表
面の選択吸収膜６はスパッタリング法などによって作成
されており、そのため製作費が高価になることと、受熱
管８の径が大きくなるために、受熱管８内壁と熱媒体７
との間の熱伝達率が小さくなり、そのために集熱性能が
低下するという欠点があった。
斜めに入射する太陽光線に対しても、透明管１を通過し
た太陽光線の大部分が受熱管８に当たるという利点をも
つが、一方、通常ガラス管が用いられる受熱管８の外表
面の選択吸収膜６はスパッタリング法などによって作成
されており、そのため製作費が高価になることと、受熱
管８の径が大きくなるために、受熱管８内壁と熱媒体７
との間の熱伝達率が小さくなり、そのために集熱性能が
低下するという欠点があった。
この発明は上述した二つの従来コレクターの各各の利点
を生かすと同時に各々の欠点を克服することにより、高
性能で安価な太陽熱コレクターを得ることを目的とする
ものである。
を生かすと同時に各々の欠点を克服することにより、高
性能で安価な太陽熱コレクターを得ることを目的とする
ものである。
第３図はこの発明のゴ実施例を示す断面図であり、１は
内部を真空状態に保った透明管、２は透明管１の内部に
置かれた受熱部で、上記透明管１の内径に近い外径をも
つ、断面が円形状の受熱板３と、この受熱板３面に設け
られた熱媒管４とで構成されている。
内部を真空状態に保った透明管、２は透明管１の内部に
置かれた受熱部で、上記透明管１の内径に近い外径をも
つ、断面が円形状の受熱板３と、この受熱板３面に設け
られた熱媒管４とで構成されている。
上記のように構成されたコレクターにおいて、透明管１
を通過した太陽光線の大部分が受熱板３に当たり、受熱
板３表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒体
７の温度を上昇させる。
を通過した太陽光線の大部分が受熱板３に当たり、受熱
板３表面に形成された選択吸収膜６に吸収され、熱媒体
７の温度を上昇させる。
熱損失の防止は真空管５と選択吸収膜６により行なわれ
る。
る。
上記のように構成された太陽熱コレクターは斜め方向に
入射する太陽光線に対しても、透明管１を通過した太陽
光線の大部分が受熱板３に当たるので、光損失が少なく
、受熱部２の構造が簡単でろるので製作が容易であり、
従って安価に作れるまだ熱媒管４の径を小さくできるの
で、熱媒管４内壁と熱媒体７との間の熱伝達率が大きく
なる。
入射する太陽光線に対しても、透明管１を通過した太陽
光線の大部分が受熱板３に当たるので、光損失が少なく
、受熱部２の構造が簡単でろるので製作が容易であり、
従って安価に作れるまだ熱媒管４の径を小さくできるの
で、熱媒管４内壁と熱媒体７との間の熱伝達率が大きく
なる。
さらに、熱媒体７の流路は金属性の導管によって構成で
きるため高い強度を有する等の利点をもつ１第４図はθ
の傾きをもって入射してくる太陽光線に対する断面形状
が円形の受熱板９と平板型の受熱板１０が受ける日射量
を重ね合せて図示したものである。
きるため高い強度を有する等の利点をもつ１第４図はθ
の傾きをもって入射してくる太陽光線に対する断面形状
が円形の受熱板９と平板型の受熱板１０が受ける日射量
を重ね合せて図示したものである。
円形断面を有する受熱板９の場合は太陽光線の入射角θ
にかかわらず、常に線分ＡＢで示す受熱板９の外径巾で
太陽光線を受けるのに対して、平板型の受熱板１０の場
合は線分ＣＤで示す受熱板の巾のｃｏｓθ倍の太陽光線
を受けることになる。
にかかわらず、常に線分ＡＢで示す受熱板９の外径巾で
太陽光線を受けるのに対して、平板型の受熱板１０の場
合は線分ＣＤで示す受熱板の巾のｃｏｓθ倍の太陽光線
を受けることになる。
つまり、入射角θで入射してくる太陽光線に対しては、
円形断面を有する受熱板９は平板型の受熱板１０よりも
、単管当り、ｌ／ｃｏｓθ 倍多くの太陽光線を受ける
ことになり、一種の太陽光線追尾の効果をもつ。
円形断面を有する受熱板９は平板型の受熱板１０よりも
、単管当り、ｌ／ｃｏｓθ 倍多くの太陽光線を受ける
ことになり、一種の太陽光線追尾の効果をもつ。
一般に、コレクターユニットにおいては、透明管どうし
を密着しておくと単位設置面積当りのコストが高くなり
、また、透明管の接触部分にゴミがたまることなどが４
ら、一般には各透明管の間にある間隙をもたせて設置す
るので、上述の効果は非常に有効となる。
を密着しておくと単位設置面積当りのコストが高くなり
、また、透明管の接触部分にゴミがたまることなどが４
ら、一般には各透明管の間にある間隙をもたせて設置す
るので、上述の効果は非常に有効となる。
また透明管の下側に太陽光線の反射板を設置した場合も
、円形断面を有する受熱板９の方が多くの反射光線を受
けることができ、反射板の効巣がより有効となる。
、円形断面を有する受熱板９の方が多くの反射光線を受
けることができ、反射板の効巣がより有効となる。
なお、１１は円形断面を有する受熱板９面に設けた熱媒
管を、１２は平板型の受熱板１０面に設けた熱媒管を示
している。
管を、１２は平板型の受熱板１０面に設けた熱媒管を示
している。
第５図と第６図は本発明の他の実施例を示，したもので
ある。
ある。
第５図において、透明管１の内部に透明管１の内径に近
い外径をもつ、断面が半円形状の受熱板３を２つ対向せ
しめるように設置した例である。
い外径をもつ、断面が半円形状の受熱板３を２つ対向せ
しめるように設置した例である。
４は受熱板３面に設けられた熱媒管である。
第６図においては、上記の実施例と同じく、透明管１の
内部に透明管１の内径に近い外径をもつ断面が半円形状
の受熱板３を２つ対向せしめるように設置し、熱媒管４
は各々の受熱板３の一方の端部に設けた例である。
内部に透明管１の内径に近い外径をもつ断面が半円形状
の受熱板３を２つ対向せしめるように設置し、熱媒管４
は各々の受熱板３の一方の端部に設けた例である。
本発明によれば以上説明したとおり、太陽光線の角度に
関係なく常に最大受光面を維持することができるので光
損失が少なくて集熱性能が高くなり、受熱部の構造が簡
単であるので製作が容易であり、従って、安価になる。
関係なく常に最大受光面を維持することができるので光
損失が少なくて集熱性能が高くなり、受熱部の構造が簡
単であるので製作が容易であり、従って、安価になる。
更に熱媒管の径を小さくできるので、熱媒体との間の熱
伝達率が大きくなり集熱性能が更に向上する。
伝達率が大きくなり集熱性能が更に向上する。
第１図、第２図は従来の太陽熱コレクターを示す断面図
、第３図は本発明の一実施例を示す太陽熱コレクターの
断面図、第４図は従来の平板型受熱板と本発明になる断
面円形状の受熱板の入射日射量の比較図、第５図、第６
図は本発明の他の実施例を示す析面図である。 図において１は透明管、３は受熱板、４は熱媒管、５は
真空管、６は選択吸収膜、７は熱媒体である。
、第３図は本発明の一実施例を示す太陽熱コレクターの
断面図、第４図は従来の平板型受熱板と本発明になる断
面円形状の受熱板の入射日射量の比較図、第５図、第６
図は本発明の他の実施例を示す析面図である。 図において１は透明管、３は受熱板、４は熱媒管、５は
真空管、６は選択吸収膜、７は熱媒体である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内部が真空状態に保たれた一重壁の透明管内に受熱
板と熱媒管から成る受熱部を設けた太陽熱コレクターに
おいて、 上記一重壁の透明管の内径に近い外径を有する円筒状の
金属製受熱板を、当該透明管と円心状に設け、 この受熱板の外周面より内側に金属製熱媒管を熱伝的に
固定したことを特徴とする太陽熱コレクター。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53071939A JPS583181B2 (ja) | 1978-06-13 | 1978-06-13 | 太陽熱コレクタ− |
| AU47995/79A AU538279B2 (en) | 1978-06-13 | 1979-06-12 | Solar energy collector assembly |
| US06/048,254 US4377155A (en) | 1978-06-13 | 1979-06-13 | Solar energy collector assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53071939A JPS583181B2 (ja) | 1978-06-13 | 1978-06-13 | 太陽熱コレクタ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54162241A JPS54162241A (en) | 1979-12-22 |
| JPS583181B2 true JPS583181B2 (ja) | 1983-01-20 |
Family
ID=13474971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53071939A Expired JPS583181B2 (ja) | 1978-06-13 | 1978-06-13 | 太陽熱コレクタ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583181B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105928217A (zh) * | 2016-05-10 | 2016-09-07 | 上海应用技术学院 | 太阳能真空管 |
| CN106016776A (zh) * | 2016-07-16 | 2016-10-12 | 山东华宇工学院 | 一种全玻璃热管真空太阳集热器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50121845A (ja) * | 1974-03-12 | 1975-09-25 |
-
1978
- 1978-06-13 JP JP53071939A patent/JPS583181B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54162241A (en) | 1979-12-22 |
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