JPS5852144B2 - 太陽熱集熱器 - Google Patents
太陽熱集熱器Info
- Publication number
- JPS5852144B2 JPS5852144B2 JP55089169A JP8916980A JPS5852144B2 JP S5852144 B2 JPS5852144 B2 JP S5852144B2 JP 55089169 A JP55089169 A JP 55089169A JP 8916980 A JP8916980 A JP 8916980A JP S5852144 B2 JPS5852144 B2 JP S5852144B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat collector
- heat
- solar heat
- partitioning member
- resin film
- 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
Links
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
-
- 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
- F24S80/56—Elements for transmitting incoming solar rays and preventing outgoing heat radiation; Transparent coverings characterised by means for preventing heat loss
-
- 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
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は平板型太陽熱集熱器に係り、特に冷暖房等に使
用するに好適な平板型集熱器に関する。
用するに好適な平板型集熱器に関する。
従来、主に給湯や暖房等に利用されている平板型集熱器
の代表的な形状は第１図に示す通りである。
の代表的な形状は第１図に示す通りである。
第１図に示すように集熱管２に集熱板３を取り付けた集
熱体の下面及び側面にグラスウール等の断熱材４を設け
、上方にはカバーガラス１を設けて太陽光を透過し、か
つ集熱体の保護及びある程度の対流熱損失を低減させる
構造となっている。
熱体の下面及び側面にグラスウール等の断熱材４を設け
、上方にはカバーガラス１を設けて太陽光を透過し、か
つ集熱体の保護及びある程度の対流熱損失を低減させる
構造となっている。
このような集熱器で６０℃程度以下の比較的低温で集熱
する場合には満足できる性能が得られるが、冷暖房等に
利用する場合には９０℃程度の熱媒で集熱する必要があ
る。
する場合には満足できる性能が得られるが、冷暖房等に
利用する場合には９０℃程度の熱媒で集熱する必要があ
る。
その場合には上記の対流熱損失が大きくなり、要求を満
足できる性能が得られない。
足できる性能が得られない。
そのため、カバーガラスと集熱体との間の空気層の部分
に透過性の高い樹脂フィルム６を第２図に示すように置
き、空気槽の対流による熱損失を低減する方法が検討さ
れている。
に透過性の高い樹脂フィルム６を第２図に示すように置
き、空気槽の対流による熱損失を低減する方法が検討さ
れている。
この方法を用いれば対流熱損失の低減には効果があり、
有効であるが、カバーガラス１と樹脂フィルム６による
透過損失が２０％程度と大きくなり、この改良方式でも
冷暖房に使用する９０℃程度で集熱する集熱器としては
満足できる性能に達しているとは言えない。
有効であるが、カバーガラス１と樹脂フィルム６による
透過損失が２０％程度と大きくなり、この改良方式でも
冷暖房に使用する９０℃程度で集熱する集熱器としては
満足できる性能に達しているとは言えない。
本発明の目的は冷暖房等に使用可能な９０℃程度以上の
集熱温度において高い集熱性能を有する平板型集熱器を
提供するにある。
集熱温度において高い集熱性能を有する平板型集熱器を
提供するにある。
本発明の特徴は、集熱管及び集熱板からなる太陽光を吸
収する集熱体を有する平板型の太陽熱集熱器において、
前記集熱体の上方に該集熱体の上方外面を複数個の貫通
路に区分する区画部材を設置し、前記区画部材と前記集
熱体との間に太陽光を通過する上方凸状の透過体を設置
したところにある。
収する集熱体を有する平板型の太陽熱集熱器において、
前記集熱体の上方に該集熱体の上方外面を複数個の貫通
路に区分する区画部材を設置し、前記区画部材と前記集
熱体との間に太陽光を通過する上方凸状の透過体を設置
したところにある。
本発明の一実施例である平板型集熱器を第３図に示す。
本発明はこのように集熱器の上部には格子状又はハニカ
ム状の保護材７を置き、その下部に上方に凸の放物線状
のフィルム１０をフィルム支持材８と共に取り付けたも
ので、さらにその下部に位置する樹脂フィルム６、集熱
板３、集熱管２ならびに断熱材４の構造は第２図に示す
従来のものと同様である。
ム状の保護材７を置き、その下部に上方に凸の放物線状
のフィルム１０をフィルム支持材８と共に取り付けたも
ので、さらにその下部に位置する樹脂フィルム６、集熱
板３、集熱管２ならびに断熱材４の構造は第２図に示す
従来のものと同様である。
また保護材ＩはＰＰＰ等の高透過性のプラスチック系材
料あるいはアルミニュウム等の反射率の大きい材料を用
いる。
料あるいはアルミニュウム等の反射率の大きい材料を用
いる。
また６や１０の樹脂フィルムは四フフ化エチレンー六フ
ッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）が現状では最も適す
る。
ッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）が現状では最も適す
る。
また上方に凸状のフィルム１０と外箱５との結合部の上
部には雨が降った場合の雨水排出用のドレイン孔９を外
箱の随所に設けて置く。
部には雨が降った場合の雨水排出用のドレイン孔９を外
箱の随所に設けて置く。
本発明は上記のような構造を有するので次のような集熱
性能を有する。
性能を有する。
つまり、本発明の大きな特徴は従来のカバーガラスを曲
面状の樹脂フィルム１０であるＦＥＰフィルムに置き変
え、そのために強度の低下した分を補なうために上部に
格子状或いはハニカム状の保護材７を設けたことにある
。
面状の樹脂フィルム１０であるＦＥＰフィルムに置き変
え、そのために強度の低下した分を補なうために上部に
格子状或いはハニカム状の保護材７を設けたことにある
。
従って従来のカバーガラスの透過損失と本発明で用いる
ＦＥＰフィルム１０及び保護材７の透過損失合計値との
差が透過損失の低減量に相当する。
ＦＥＰフィルム１０及び保護材７の透過損失合計値との
差が透過損失の低減量に相当する。
ガラスの透過率は通常、８５〜８８％程度と言われてお
り、１５％程度の透過損失が存在する。
り、１５％程度の透過損失が存在する。
一方、ＦＥＰフィルムの透過率は２５〜５０μｍ程度の
厚さの場合、９５〜９６％と言われており、厚さが１０
０〜２００μｍの場合でも９３％程度の透過率を有する
。
厚さの場合、９５〜９６％と言われており、厚さが１０
０〜２００μｍの場合でも９３％程度の透過率を有する
。
また第４図に示すようなハニカム状の保護材７の構造の
場合には保護材の全面積に対するプラスチック系材料の
占める面積は２％程度であり、透過損失は２％程度であ
ると考えられる。
場合には保護材の全面積に対するプラスチック系材料の
占める面積は２％程度であり、透過損失は２％程度であ
ると考えられる。
格子の寸法を大きくするか、あるいは厚みを小さくした
りすることにより透過損失は更に小さくし得る。
りすることにより透過損失は更に小さくし得る。
従ってＦＥＰフィルム１０の透過率を９３％、保温材７
の透過率を９８％とすると、ＦＥＰフィルムと保護材を
合計した透過損失は９％になる。
の透過率を９８％とすると、ＦＥＰフィルムと保護材を
合計した透過損失は９％になる。
従って従来のガラスを用いた場合に比べて約６％程度、
透過損失が減少する。
透過損失が減少する。
従って本発明を用いれば、太陽光の透過損失以外の他の
熱損失（集熱板反射や輻射、空気層の対流伝導及び裏面
伝導等）が従来と同様であるので、集熱性能を予測する
と第５図に実線１１で示すようになる。
熱損失（集熱板反射や輻射、空気層の対流伝導及び裏面
伝導等）が従来と同様であるので、集熱性能を予測する
と第５図に実線１１で示すようになる。
尚、破線１２は第２図に示した従来の集熱器の集熱性能
である。
である。
このように本実施例を用いれば、第２図に示すような従
来型に比べて６％程度の集熱効率の向上が見込まれる。
来型に比べて６％程度の集熱効率の向上が見込まれる。
また本実施例を用いれば降雨の場合には樹脂フィルム１
０が上に凸の曲面状に形成されているので雨水はドレイ
ン孔９から排出される。
０が上に凸の曲面状に形成されているので雨水はドレイ
ン孔９から排出される。
また強風や強雨の場合には保護材７により曲面状樹脂フ
ィルム１０への直撃を緩和し、樹脂フィルムの破損を防
ぐ作用もある。
ィルム１０への直撃を緩和し、樹脂フィルムの破損を防
ぐ作用もある。
以上のように本実施例を用いれば、集熱効率が数％程度
上昇し、かつ風雨に対して十分な強度を有する集熱器を
提供し得る。
上昇し、かつ風雨に対して十分な強度を有する集熱器を
提供し得る。
第３図では樹脂フィルムは曲面状の構造としたが、集熱
器は通常水平面から３０°程度の傾斜を設けて設置され
るので、その場合には必ずしも曲面状とする必要はない
。
器は通常水平面から３０°程度の傾斜を設けて設置され
るので、その場合には必ずしも曲面状とする必要はない
。
ただしその場合には外箱５の下部側面にドレイン孔９を
設ける必要がある。
設ける必要がある。
またフィルム１０が下にたるんで、雨水がたまらないよ
うに支持材８を装荷する等の配慮が必要である。
うに支持材８を装荷する等の配慮が必要である。
また第６図に示すように保護材７の下部にフィルム１３
を接合する方式も考えられる。
を接合する方式も考えられる。
この場合には保護材７とフィルム１３が一体になってい
るので強度が増加する。
るので強度が増加する。
ただしその場合、雨水が下部に流れるように保護材Ｔの
上下方向に雨水の通路を設ける必要がある。
上下方向に雨水の通路を設ける必要がある。
又、いずれの実施例にも樹脂フィルムを取り付けた構造
を示したが、カバーとしての保護材さえ備えてあれば最
少限の本発明の機能は達成し得るものである。
を示したが、カバーとしての保護材さえ備えてあれば最
少限の本発明の機能は達成し得るものである。
本発明によれば、集熱器のカバー材として強度にそれ程
関係なく透過性の大きい材料を使用することが可能であ
るので、透過損失が減少し集熱性能が向上する集熱器が
実現できるという効果を奏する。
関係なく透過性の大きい材料を使用することが可能であ
るので、透過損失が減少し集熱性能が向上する集熱器が
実現できるという効果を奏する。
第１図は従来、一般に使用されている平板型集熱器の構
造を示す断面図、第２図は第１図の集熱器の空気層に樹
脂フィルムを取り付けた改良平板型集熱器の構造を示す
断面図、第３図は本発明の一実施例である太陽熱集熱器
の構造を示す断面図、第４図は第３図における保護材の
構造を示す詳細図、第５図は本発明になる集熱器と第２
図に示す従来型集熱器との集熱性能図、第６図は本発明
の他の実施例である太陽熱集熱器の断面図である。 ２・・・・・・集熱管、３・・・・・・集熱板、４・・
・・・・断熱材、５・・・・・・外箱、６・・・・・・
樹脂フィルム、７・・・・・・保護材、８・・・・・・
フィルム支持体、１０・・・・・・曲面状樹脂フィルム
。
造を示す断面図、第２図は第１図の集熱器の空気層に樹
脂フィルムを取り付けた改良平板型集熱器の構造を示す
断面図、第３図は本発明の一実施例である太陽熱集熱器
の構造を示す断面図、第４図は第３図における保護材の
構造を示す詳細図、第５図は本発明になる集熱器と第２
図に示す従来型集熱器との集熱性能図、第６図は本発明
の他の実施例である太陽熱集熱器の断面図である。 ２・・・・・・集熱管、３・・・・・・集熱板、４・・
・・・・断熱材、５・・・・・・外箱、６・・・・・・
樹脂フィルム、７・・・・・・保護材、８・・・・・・
フィルム支持体、１０・・・・・・曲面状樹脂フィルム
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 集熱管及び集熱板からなる太陽光を吸収する集熱体
を有する平板型の太陽熱集熱器において、前記集熱体の
上方に該集熱体の上方外面を複数個の貫通路に区分する
区画部材を設置し、前記区画部材と前記集熱体との間に
太陽光を透過する上方凸状の透過体を設置したことを特
徴とする太陽熱集熱器。 ２ 前記区画部材は格子状或いはハニカム状に形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太
陽熱集熱器。 ３ 前記区画部材は透過性の良いプラスチック系材料で
形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の太陽熱集熱器。 ４ 前記区画部材はアルミニウム等の反射率の大きい材
料で形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載の太陽熱集熱器。 ５ 前記透過体としてフッ素を含有する樹脂フィルムを
用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太
陽熱集熱器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55089169A JPS5852144B2 (ja) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | 太陽熱集熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55089169A JPS5852144B2 (ja) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | 太陽熱集熱器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5716754A JPS5716754A (en) | 1982-01-28 |
| JPS5852144B2 true JPS5852144B2 (ja) | 1983-11-21 |
Family
ID=13963291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55089169A Expired JPS5852144B2 (ja) | 1980-07-02 | 1980-07-02 | 太陽熱集熱器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5852144B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63258777A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-26 | 濱田 洋一 | 生鮮魚介類の輸送方法 |
| JPH0329775A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | Marubeni Corp | 低温輸送用ボックス |
| JPH0513745Y2 (ja) * | 1987-05-12 | 1993-04-12 | ||
| US11005337B2 (en) | 2018-10-23 | 2021-05-11 | Atieva, Inc. | Removable differential for an active core electric motor |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63226084A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気抵抗素子 |
| WO2012042888A1 (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | Tokyo Institute Of Technology | Cross linear type solar heat collecting apparatus |
| CN102734953A (zh) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 吕宝亮 | 模块拼装式太阳能平板真空集热器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5053936A (ja) * | 1973-09-13 | 1975-05-13 |
-
1980
- 1980-07-02 JP JP55089169A patent/JPS5852144B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5053936A (ja) * | 1973-09-13 | 1975-05-13 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63258777A (ja) * | 1987-04-13 | 1988-10-26 | 濱田 洋一 | 生鮮魚介類の輸送方法 |
| JPH0513745Y2 (ja) * | 1987-05-12 | 1993-04-12 | ||
| JPH0329775A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-02-07 | Marubeni Corp | 低温輸送用ボックス |
| US11005337B2 (en) | 2018-10-23 | 2021-05-11 | Atieva, Inc. | Removable differential for an active core electric motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5716754A (en) | 1982-01-28 |
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