JPS59501918A - 改良型太陽エネルギ収集装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 太陽エネルギ収集装置 発明の分野 本発明は、改良型太陽エネルギ収集装置に関し、すなわち、太陽輻射中（こ含ま れる熱エネルギを収集し、かつ該エネルギを少くともその一部を熱搬送流体（こ 伝達するよう（こ構成した装置（こ関する。ざら（こ詳しくは、本発明の目的は 、改良型太陽エネルギ収集装置を提供するにあり、該装置は、一方（こおいて互 いに傾斜して二平面体を形成する熱伝導性材料で造ら乙り少くとも２つのパネル で形成された熱吸収壁と、他方（こおいて熱伝導性材料で造らｎかつ二千面体の 底部に延びる熱搬送流体用の少くとも１つの導管を含む。

従来の技術 フランス特許出願ＦＲ７５２１４７１（公告番号、第２３１６５５３号）から公 知の太陽エネルギ収集装置は鋸歯状の断面をもつ波形板（こよって形成された熱 吸収装置と、波形板の各くほみの底（こ配設された熱搬送流体用の導管を含む。

しかし、この文献しこは、この装置の実施例については述べられず、かつもし当 該文献の記述及び図示に従って適用すれば、熱吸収装置と熱搬送流体用導管との 間の熱伝達は極めて低いので、なんら有用な成果は得られない。

さらに、この既知の太陽エネルギ収集装置において、その使用位置は水平状態に 配置され、熱吸収装置の板は、空に向いて配列されている。この太陽エネルギ収 集装置が用いられる場合に、−年中のいかなる時期でも最大効率をもって太陽輻 射を回収することに対する提案は解決従って本発明の目的は、可能な限り、上述 の不利点を解消し、熱吸収装置内に蓄積さｎた熱の最大量が熱搬送流体（こ伝達 され、しかもそれが年間を通じて実施でき、かつこのようにして装置、取付け、 及び保守が容易な総経費の低い、簡易な構造の太陽エネルギ収集装置を提供する にある。

発明の構成 上記目的を達成するため【こ、本発明による太陽エネルギ収集装置は、構成要素 の以下の組合せ配置を特徴とし、２つのパネルが、熱伝導性材料で造ら乙かつ熱 搬送流体導管の外形と密接に適合した、二平面体の内方に向って開口した樋によ って二千面体の頂部区域で合体接合され、前記導管は樋の内側に収容され、それ （こよって熱伝導接触が行わイｔ、かつ、 ２つのパネルが、この太陽エネルギ収集装置が装備さイする地域における冬至と 夏至との間の角度に少くとも等しい角度を相互間で形成し、２つのパネルが太陽 エネルギ収集装置の使用位置において前記冬至と夏至に向ってそれぞれがほぼそ の方向【こ向いた平面内【こ位置し、２つの平面体で形成さワタ角度は、冬至と 夏至間の角度よりも可成り大きく、６５°と７０°の間の値をもつことか好適で ある（第１図）。

好適実施例においては、２つのパネルと連結樋は単体に形成される。

太陽エネルギ収集装置の組立手順を簡単ｆこするため、パネルと樋は、弾註変形 可能な材料で造られ、それＧこより導管は、この樋の縁部を弾性的（こ口を開い て樋内（こはめ込まれる。

本発明の太陽エネルギ収集装置の一実施例は、複数の二千面体を形成する複数対 のパネルを含み、すべての二千面体は、互いに熱阪導接触状態にあり、かつすべ てのパネルは順次に連続して鋸歯状ζこ配置される。

さらに太陽エネルギ収集装置は、熱吸収壁を支持するｆこめの閉鎖囲壁体を含み 、囲壁体の壁のうち熱吸収壁から突出する二千面体に最も近い壁、前壁、は透明 な材料で造られ、それと対向する壁、後壁は熱絶縁性材料で造られるこ吉が好適 で、さら（こ後壁の内側面は反射性であることが好ましい。

特定の実施例において、熱吸収壁と囲壁体の後壁は空所を形成し、この空所を通 って加熱されるカスか流動し、新鮮空気取入れオリフィスが空所の下方部分に設 けらｎｌかつ加熱された空気オリフィスが空所の上方部分に設けられる。このよ うにして構成された太陽エネルギ収集装置は累加的にかつ選択的に二重の機能、 すなわち導管内を流通する熱搬送流体（例えば水）の加熱と、吸収装置と接触す る囲壁体内を流動するガス（例えは空気）の加熱、を保証する。

本発明を限定するものではなく、本発明の説明のためをこのみ例示された本発明 の若干の実施例についての以下の詳細な説明から、本発明を十分に理解できるで あろう。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明により構成され１こ太陽エネルギ収集装置の概略断面図であり 、 第２図は、第１図の太陽エネルギ収集装置の一要素の変形例の概略断面図である 。

実施例の説明 第１図に示す太陽エネルギ収集装置は、製造、配置及び保管に便利である理由か ら、例えば直角平行六面体形の閉鎖囲壁体２３を含むが、所望に従って任意の他 の単純または複雑形状とすることもてきる。この囲壁体２３は、２つの主壁をも ち、その一方（前壁９）は、透明で、例えばガラスて造ら乙、他方（後壁１７） は適切な熱絶縁性材料（例えばポリスチレン）で造られ１こ熱絶縁ノくネルであ る。パネル１７の内側ジこ向いた面は、電磁波（特に赤外線）を反射する薄膜ま たは箔１０で被覆され、この薄膜は、磨いた金属（アルミニウム、不銹鋼など） で造られる。

他の壁（２つの上方及び下方の横壁）は、例えば帯材１８　（または合体接合さ れた帯材部分）で造られ、２つの壁９と１７を相互に相隔てて維持する。熱損失 を避けるため（こ、壁９，１７と帯材１８間の結合は流体密封性をもつ。

帯材１８によって支持さ′ｎた熱吸収壁または吸収装置が囲壁体２３の内側に配 置さｎｌ　２つの壁９，１７間でこれらの壁と接触せず【こ延びる。吸収装置１ は熱導伝注がすぐれた材料で造られ、かつそれぞゎ異なる傾斜をもつ順次に配列 されたパネル６．７をもち、同一傾斜のパネルはすべて互い（こ平行である。

２つの連続したパネル６．７は角度αをもつ凹入二平面体を形成し、かつこの二 千面体の内側に向けて開口した樋３によって、二千面体の頂部区域において合体 接合さｎ、かつこの樋は熱伝導性材料で造られかつ熱搬送流体（例えば水）を搬 送する導管４の外形と密着する。導管４は一般に回転円筒形断面のチューブであ るから、樋３は円弧状の断面をもつ。

この構造体は、それ自身製造が容易で吸収装置１は、アルミニウムのような良好 な熱伝導性材料の比較的厚いソートを、例えばスタンプま１こはクイススタンプ 加工しこよって適切に変形させて造られ、樋３は、従って導管４の外径よりも僅 かに小さい直径をもつよう０こ構成される。

次いで導管４の部分は樋３内【こ簡羊に押しはめられ、樋は各導管部分を弾性的 に囲み、吸収装置１と導管４との間の良好な熱的接触を提供する。要求があれば 、ソリコングリースのような媒介物か樋と導管との協働界面【こ提供されて、熱 伝導効果を向上する。

パネル６．７の前面（すなわち前壁に向って位置する面）は、塗装または化学的 処理（こよって、選択的処理を受けることができる。

上記の角度αは、この太陽エネルギ収集装置が装備される地域における冬至（矢 印ｓｈ）と夏至（矢印８５）間の角度βＯこ少くとも等しい。換言すイｔは、パ ネルがそれぞれ位置を占める平面Ｐ１とＰ２　は角度αを形成し、この角度は、 フランス地域において、角度βは４７°のオーダであるが、極端な地域（こおい ても太陽光線かパネル６．７の前面に当るように、６５°と７０°の間の値をと る。

もし、囲壁体２３が第１図（こ示す位置（こ配設さイするとすれば、パネル６は 水平面Ｇこ対しくすなわち主壁９及び１７と垂直な平面に対し）はぼ５°〜１０ °の角度γをもち、一方、パネル７は同じ水平面に対してほぼ６０°〜６５°の 角度δを形成する。

吸収装置１を、帯材１８の全周辺にわたって帯材１８）こ密封的（こ結合する。

この結果、吸収装置１と反射面１０との間（こ囲われた空所１３が得られる。空 気取入オリフィス１５が囲壁体の底部に設は新鮮空気を空所内へ取入れ、囲壁体 の上部（こ流出オリフィス１６を設けて吸収装置１の後面と接触して加熱さワタ 空気を空所１３から排出する。パネル６（こ与えらｎｔ、＝傾斜γは加熱空気が 自然の上昇流となることを保証する。閉鎖装置１９．２０を、空気流が空所１３ で中断されるとき、オリフィス１５゜１６をそｎそれ遮蔽するｐめに設ける。

上述の太陽エネルギ収集装置は、導管４内を流動する熱搬送流体（水）と、空所 ３を流通するガス（空気）を累加的に、または選択的に加熱する。

第２図に、吸収装置１の一変形例を示す。第２図の吸収装置１′の構造は、吸収 装置１と同一であり、すなわち連続するパネル６．７は、異なる傾斜で二平面体 を形成し、かつ二平面体の内側に向いて開口しかつ熱搬送流体がその中を流通す る導管４を弾性的に包囲するそれそｎの樋３（こよって内的する二千面体内Ｑこ 互い（こ接合される。

前記実施例（・こついての差異は、吸収装置が傾斜位置で使用されるように設計 されて、樋の中心と整合する軸線（ＴＵ　）が、太陽分点（矢印Ｂ）　ｌこ使用 地域を接合する軸線（Ｒ８）に直交する。パネル６．７は、従って軸線（Ｒ８） に対して、またはそれ（こ平行な複数の軸線（こ対して対称に位置し、換言すれ ば、パネル６及び７を含む平面Ｐ′１及びＰ：　は軸＠（’１’ｔＳ）　ｔこ対 して同一の角度を形成し、これらのパネル（・こよって形成された角度α′は、 冬至と夏至（矢印ｓｈとＳ≦）間の角度、すなわちほぼ４７°ｌこ等しく選択さ れる。

既述の説明から明らかなように、本発明は特定の実施例及び適用モードについて 本発明を限定するものではなく、それらのすべての変形を含む。

本発明によって構成された太陽エネルギ収集装置は、建物の正面（こ、棚、テラ スの手すり、バルコニー上＋ｃ、壁または垣根にもたれて、家の樋の下側で利用 できる帯かざり上（こ、太陽エネルギ（こよって加熱されるように構成さｎた建 物の正面に全体的に合体して設けることができる。本発明による太陽エネルギ収 集装置は、温風暖房を用いる優美な個人住宅にも容易に組付けることができる。

特に興味ある適用例は、穀物、糧抹の乾燥、温室内の湿度測定のための加温及び 調整、水泳プールの水及び空気の加熱、衛生用水の加熱などである。

ＦＩＧ、１゜ ５ 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＦＲ８３１００２１５ ２発明の名称 改良型太陽エネルギ収集装置 ３　補正をする者 事件との関係　出願人 住　所　東京都港区赤坂１丁目９番２０号５　補正命令の日付 昭和５９年８月７日発送 ６　補正の対象 特許法第１８４条の５第１項の規定による書面、願書翻訳文および明細書翻訳文 １ば一部の各々の発明の名称の欄 ７　補正の内容 別紙の通り 明　細　書 改良型太陽エネルギ収集装置 発明の分野 本発明は、改良型太陽エネルギ収集装置に関し、すなわち、太陽輻射中に含まれ る熱エネルギを収集、し、かつ該エネルギを少くともその一部を熱搬送流体に伝 達するように構成した装置に関する。さらに詳しくは、本発明） の目的は、改良型太陽エーネルギ収集装置を提供するにあシ、該装置は、一方に おいて互いに傾斜して二平面体を形成する熱伝導性材料で造られた少くとも２つ のパネルで形成された熱吸収壁と、他方において熱伝導性材料で造られかつ二平 面体の底部に延■びる熱搬送流体用の少くとも１つの導管を含む。

フランス特許出願ＰＲ，７５２１４７１（公告番号、第２３１６５５３号）から 公知の太陽エネルギ収集装置は鋸歯状の断面をもつ波形板によって形成てれた熱 吸収装置と、波形板の各くぼみの底に配設された熱搬送流体用の導管を含む。

しかし、この文献には、この装置の実施例一ついては述べられず、かつもし当１ 該文献の記述及び図示に従って適用すれば、熱吸収装置と熱搬送流体用導管との 間の熱伝達は極めて低いので、なんら有用な成果は得られない。

さらに、この既知の太陽エネルギ収集装置において、国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．熱搬送流体を加熱するための太陽エネルギ収集装置であって、該収集装置は 、一方において、二千面体を形成するよう（こ互いに傾斜する熱伝導性材料で造 られた少く表も２つのパネル（６，７））こよって形成された熱吸収壁（１）と 、他方において、熱伝導性材料で造られかつ二千面体の底部ζこ延びる熱搬送流 体用の少くとも１つの導管（４）を含み、 ２つのパネル（６，７）が、二平面体の内側に向けて開口する樋（３）によって 二千面体の頂部区域内で互いに接合され、前記樋が熱伝導性材料で造られかつ熱 搬送流体用導管（４）の外側形状と密接（こ係合してその中に導管を収容し導管 吉熱伝導接触し、かつ、２つのパネル（３、７）が相互間で、収集装置が設備さ れる地域における冬至と夏至間の角度に少くとも等しい角度（α）を形成し、２ つのパネルが収集装置の作用位置において前記主点（こそ２％それ、はぼ向う平 面（ｐ、　ｌ　ｐ２）内ｔこ位置することを％漱とする太陽エネルギ収集装置。
2. ２．２つのパネルによって形成さ、？１．７．：角度が冬至と夏至間の角度より も実質的【こ大きく、かつ６５°と７００との間の値をもつ（第１図）ことを特 徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽エネルギ収集装置。
3. ３．２つのパネル（６、７＞及び連結樋（３）が単体で形成されることを特徴と する特許請求の範囲第１項または第２項記載の太陽エネルギ収集装置０４、パネ ル（６，７）及び樋（３）が弾性的に変形可能な材料で造られ、それＧこより樋 の縁部そ弾性的に押し開いて導管（４）を該樋内にはめ合わせることを特徴とす る特許請求の範囲第３項記載の太陽エネルギ収集装置。 ５、吸収壁が複数の二千面体を形成する複数対のパネル（６、７）を含み、かつ すべての二平面体が互いに熱伝導的接触状態にあり、かつパネルが鋸歯状に順次 に整列して配置されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項までの いずれか１項記載の太陽エネルギ収集装置。 ６　導管（４）か回転円筒形断面をもつことを特徴とする特許請求の範囲第１項 から第５項までのいずれか１項記載の太陽エネルギ収集装置。 ７　熱吸収壁（１）を支持するための閉鎖、され左回壁体（２３）をさら１こ含 み、該囲壁体の壁、すなわち熱吸収壁から突出する二平面体ζこ最も近い前壁が 透明材料で造らｉｔ、かつ対向する壁、すなわち後壁（１７）が熱絶縁性材料で 造られることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項 記載の太陽エネルギ収集装量。 ８、後壁（７）の内側面（１０）が反射性を有するこ吉を特徴とする特許請求の 範囲第７項記載の太陽エネルギ収集装置。 ９、　熱吸収壁（１）と囲壁体の後壁（１７）が空所（１３）を形成し、該空所 を通って加熱されるガスが流動し、かつ前記空所（１３）の下方部分に位置する 新鮮空気取入オリフィス（１５）と、該空所（１３）の上方部分【こ位置する加 熱さｎ　ｒｃ　２気の流出オリフィス（１５）を有することを特徴とする特許請 求の範囲第７項または第８項記載の太陽エネルギ収集装置。