JPS5930865Y2 - 太陽熱コレクタ用集熱板 - Google Patents
太陽熱コレクタ用集熱板Info
- Publication number
- JPS5930865Y2 JPS5930865Y2 JP1980070449U JP7044980U JPS5930865Y2 JP S5930865 Y2 JPS5930865 Y2 JP S5930865Y2 JP 1980070449 U JP1980070449 U JP 1980070449U JP 7044980 U JP7044980 U JP 7044980U JP S5930865 Y2 JPS5930865 Y2 JP S5930865Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat collecting
- heat
- collecting tube
- solar
- 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
-
- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は例えば太陽熱を温水として利用する太陽熱コ
レクタの集熱板、特にその集熱効率向上に関するもので
ある。
レクタの集熱板、特にその集熱効率向上に関するもので
ある。
第１図は従来の太陽熱コレクタを示す垂直断面図、第２
図はＩＩ −ＩＩ断面図、第３図は集熱板部分の拡大断
面図であり、図において１は鋼板等で箱形に成形されて
傾斜して設置された外箱、２はこの外箱の上面開口部を
気密状に塞ぐ板ガラス等でで゛きた透明カバー、３はこ
の透明カバーの下方に空間をへだでて設置された複数本
の集熱板で、この集熱板の本体をなすアルミニウム押出
型材で成形されたフィン４と鋼管からなる両端が閉塞し
た集熱管５で構成されている。
図はＩＩ −ＩＩ断面図、第３図は集熱板部分の拡大断
面図であり、図において１は鋼板等で箱形に成形されて
傾斜して設置された外箱、２はこの外箱の上面開口部を
気密状に塞ぐ板ガラス等でで゛きた透明カバー、３はこ
の透明カバーの下方に空間をへだでて設置された複数本
の集熱板で、この集熱板の本体をなすアルミニウム押出
型材で成形されたフィン４と鋼管からなる両端が閉塞し
た集熱管５で構成されている。
６は上記フィン４の中央部に、長手方向にそって成形さ
れた溝で上記集熱管５がここに圧入、固定されている。
れた溝で上記集熱管５がここに圧入、固定されている。
７は上記集熱管５のファン４との接合部分の全長にわた
って設けられた蒸発部、８は同じくフィン４の上端より
小し突き出た先端部に設けられた凝縮部、９はこの凝縮
部の外壁に設けられた放熱フィン、１０はこの放熱フィ
ンと凝縮部８を包み込み、かつ内部を水が流れる銅製の
ヘッダ管、１１は上記集熱管５の中に適量充填されたフ
ロン等の熱を移送する熱媒体、１２は上記外箱１と集熱
板３との間と上記ヘッダ管１０の周囲に入れられたグラ
スウール等からなる断熱材である。
って設けられた蒸発部、８は同じくフィン４の上端より
小し突き出た先端部に設けられた凝縮部、９はこの凝縮
部の外壁に設けられた放熱フィン、１０はこの放熱フィ
ンと凝縮部８を包み込み、かつ内部を水が流れる銅製の
ヘッダ管、１１は上記集熱管５の中に適量充填されたフ
ロン等の熱を移送する熱媒体、１２は上記外箱１と集熱
板３との間と上記ヘッダ管１０の周囲に入れられたグラ
スウール等からなる断熱材である。
従来の太陽熱コレクタは上記の様に構成され、太陽光は
透明カバー２を透過し、集熱板３のフィン４に当たり、
この表面で吸収されて熱に変わり、溝６部で接触してい
る集熱管５を加熱する。
透明カバー２を透過し、集熱板３のフィン４に当たり、
この表面で吸収されて熱に変わり、溝６部で接触してい
る集熱管５を加熱する。
傾斜した集熱管５の底に溜っていた熱媒体１１は加熱さ
れて沸騰し、蒸発潜熱によって集熱管５の温度を下げ、
その蒸気は急速に拡散して、温度と圧力の低い凝縮部８
で凝縮、液化し、重力により集熱管５内を流下して蒸発
部７へ戻り、以降このサイクルを繰り返す。
れて沸騰し、蒸発潜熱によって集熱管５の温度を下げ、
その蒸気は急速に拡散して、温度と圧力の低い凝縮部８
で凝縮、液化し、重力により集熱管５内を流下して蒸発
部７へ戻り、以降このサイクルを繰り返す。
凝縮部８で熱媒体１１が液化する際凝縮潜熱を放出する
が、この熱はヘッダ管１０内を流れる水の温度を高める
。
が、この熱はヘッダ管１０内を流れる水の温度を高める
。
放熱フィン９はこの時の熱交換効率を高める働きをする
。
。
集熱板３からの熱損失は透明カバー２と断熱材１２で低
減され、へラダ管１０からの熱損失も同様に断熱材１２
で低減され、冬期、夜間等のヘッダ管１０内の水の凍結
防止にもなる。
減され、へラダ管１０からの熱損失も同様に断熱材１２
で低減され、冬期、夜間等のヘッダ管１０内の水の凍結
防止にもなる。
なおこの集熱管５は重力を利用した一方向性のヒートパ
イプであるので、日射量が少なくなると熱媒体１１の循
環は自然に停止する。
イプであるので、日射量が少なくなると熱媒体１１の循
環は自然に停止する。
しかるに上記の集熱板では、フィン４と集熱管５が別部
材で組み立てられているため両者の間には伝熱抵抗があ
り、熱媒体１１へ熱が良好に伝わりに＜＜、コレクタの
集熱効率が低下するという欠点があった。
材で組み立てられているため両者の間には伝熱抵抗があ
り、熱媒体１１へ熱が良好に伝わりに＜＜、コレクタの
集熱効率が低下するという欠点があった。
この考案は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、フィンから集熱管への熱伝達が良
好で、かつ水と接触する凝縮部の耐食性も大きい太陽熱
コレクタ用集熱板を提供することを目的とするもので゛
ある。
めになされたもので、フィンから集熱管への熱伝達が良
好で、かつ水と接触する凝縮部の耐食性も大きい太陽熱
コレクタ用集熱板を提供することを目的とするもので゛
ある。
第４図はこの考案の一実施例による太陽熱コレクタ用集
熱板を示す第２図に対応する断面図、第５図は第３図に
対応する垂直断面図であり、図において、３〜５および
７〜１１は上記従来装置と全く同一または相当部分を示
すが、フィン４はアルミニウム押出型材で長方形に成形
され、その中央部には、一体的に蒸発部７となる集熱管
５が形成されている。
熱板を示す第２図に対応する断面図、第５図は第３図に
対応する垂直断面図であり、図において、３〜５および
７〜１１は上記従来装置と全く同一または相当部分を示
すが、フィン４はアルミニウム押出型材で長方形に成形
され、その中央部には、一体的に蒸発部７となる集熱管
５が形成されている。
このように形成された集熱管５の下部開口端は、アルミ
ニウム製のキャップ１３を詰めて、溶接等により気密状
に塞がれ、また集熱管５の上部開口端は異種金属を容易
に接合する摩擦圧接法により、集熱管５と同径で一端が
閉塞した銅管が気密状に接続されて凝縮部８が形成され
ている。
ニウム製のキャップ１３を詰めて、溶接等により気密状
に塞がれ、また集熱管５の上部開口端は異種金属を容易
に接合する摩擦圧接法により、集熱管５と同径で一端が
閉塞した銅管が気密状に接続されて凝縮部８が形成され
ている。
上記のように構成された太陽熱コレクタ用集熱板におい
ては、フィン４の熱は直接材料内を伝導し、熱媒体１１
を加熱する。
ては、フィン４の熱は直接材料内を伝導し、熱媒体１１
を加熱する。
また水の流れる凝縮部８、ヘッダ管１０ともに耐食性の
高い銅で構成されているので、腐食により穴のあくおそ
れがない。
高い銅で構成されているので、腐食により穴のあくおそ
れがない。
なお上記実施例ではアルミニウム製の集熱管５と銅製の
凝縮部８を直接摩擦圧接法で接続するようにしたが、生
産性を上げるため、あらかじめ短いアルミニウム管と鋼
管を摩擦圧接で接続しておき、この部品と集熱管５をア
ルミニウム溶接するとともに、凝縮部８を銅ろう付けし
て組立ててもよい。
凝縮部８を直接摩擦圧接法で接続するようにしたが、生
産性を上げるため、あらかじめ短いアルミニウム管と鋼
管を摩擦圧接で接続しておき、この部品と集熱管５をア
ルミニウム溶接するとともに、凝縮部８を銅ろう付けし
て組立ててもよい。
また上記実施例では集熱管５の内側を滑めらがな状態と
していたが、管内の表面積を増加し、毛管現象により濡
れをよくして、集熱管５と液状の熱媒体１１の伝熱達率
を向上させるため、管内に長手方向にそって細かいひだ
を多数つけてもよい。
していたが、管内の表面積を増加し、毛管現象により濡
れをよくして、集熱管５と液状の熱媒体１１の伝熱達率
を向上させるため、管内に長手方向にそって細かいひだ
を多数つけてもよい。
この加工は集熱管５がアルミニウムの押出加工により成
形されているので、成形時に比較的容易にできる。
形されているので、成形時に比較的容易にできる。
ところで上記説明では、この考案を平板形の太陽熱コレ
クタの集熱板として述べたが、真空断熱されたガラス管
の中に集熱板を収めた円筒形真空コレクタ、その他太陽
熱コレクタ用の集熱板として利用できることは言うまで
もない。
クタの集熱板として述べたが、真空断熱されたガラス管
の中に集熱板を収めた円筒形真空コレクタ、その他太陽
熱コレクタ用の集熱板として利用できることは言うまで
もない。
この考案は以上説明したとおり、集熱管とフィンをアル
ミニウムの押出型材で成形し、この集熱管に銅製の凝縮
部を接合するという簡単な構造により、フィンから集熱
管への熱伝達が向上し、これにより集熱効率が高まり、
また水と接触する凝縮部の耐食性も保たれるという効果
がある。
ミニウムの押出型材で成形し、この集熱管に銅製の凝縮
部を接合するという簡単な構造により、フィンから集熱
管への熱伝達が向上し、これにより集熱効率が高まり、
また水と接触する凝縮部の耐食性も保たれるという効果
がある。
第１図は従来の太陽熱コレクタを示す垂直断面図、第２
図はＩＩ −ＩＩ拡大断面図、第３図は集熱板部分の拡
大断面図、第４図はこの考案の一実施例による太陽熱コ
レクタ用集熱板を示す第２図に付応する断面図、第５図
は第３図に対応する垂直断面図である。 図において３は集熱板、４はフィン、５は集熱管、８は
凝縮部、１１は熱媒体、１３はキャップである。 なお各図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。
図はＩＩ −ＩＩ拡大断面図、第３図は集熱板部分の拡
大断面図、第４図はこの考案の一実施例による太陽熱コ
レクタ用集熱板を示す第２図に付応する断面図、第５図
は第３図に対応する垂直断面図である。 図において３は集熱板、４はフィン、５は集熱管、８は
凝縮部、１１は熱媒体、１３はキャップである。 なお各図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。
Claims (4)
- （１）アルミニウムの押出型材で成形された集熱管と、
この集熱管の両側に一体的に成形された長方形のフィン
と、上記集熱管の一方の開口端に気密状に接合されたア
ルミニウム製のキャップと、上記集熱管の他方の開口端
に、集熱管を延長するように気密状に接合された有底筒
状の耐食性金属からなる凝縮部と、この凝縮部と上記集
熱管とで形成された空間に適量充填された熱媒体とを備
えたことを特徴とする太陽熱コレクタ用集熱板。 - （２）凝縮部を銅製としたことを特徴とする実用新案登
録請求の範囲第１項記載の太陽熱コレクタ用集熱板。 - （３）集熱管と凝縮部を摩擦圧接で接合したことを特徴
とする実用新案登録請求の範囲第１項または第２項記載
の太陽熱コレクタ用集熱板。 - （４）集熱管の内壁にアルミニウム押出成形により細か
いひだを設けたことを特徴とする実用新案登録請求の範
囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の太陽熱コレク
タ用集熱板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980070449U JPS5930865Y2 (ja) | 1980-05-22 | 1980-05-22 | 太陽熱コレクタ用集熱板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980070449U JPS5930865Y2 (ja) | 1980-05-22 | 1980-05-22 | 太陽熱コレクタ用集熱板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56172648U JPS56172648U (ja) | 1981-12-19 |
| JPS5930865Y2 true JPS5930865Y2 (ja) | 1984-09-03 |
Family
ID=29664310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980070449U Expired JPS5930865Y2 (ja) | 1980-05-22 | 1980-05-22 | 太陽熱コレクタ用集熱板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5930865Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-05-22 JP JP1980070449U patent/JPS5930865Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56172648U (ja) | 1981-12-19 |
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