JPS6016266A - 壁の前面にまたは壁の一部として構成した太陽エネルギ−捕集装置 - 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】 〈発明の技術分野〉 本発明は建物の壁、特に止面壁の前面にまたは壁の一部
として構成され、その外側に太陽エネルギーを吸収する
だめの太陽光線受光層を前記外側と平行に取付けた太陽
エネルギー捕集装置に係わる。

く技術の背景〉 太陽光線を受光する建物の外壁を、太陽エネル（トロン
ベ壁）ように構成することはすでに公知である。このよ
うな壁はコストが高く、熱損失が大きく、エネルギー貯
蔵に大きい質量を必要とする。

〈発明の目的〉 本発明の目的は簡単な構成で熱損失が小さく、しかも蓄
熱貯蔵に要する型片が棲めて小さくてすむように頭書の
太陽エネルギー捕集装置または正面壁を改良することに
ある。

〈発明の構成〉 この目的を本発明では少なくとも最外層を透光性と、シ
、最外層と内壁または捕集装置内側との間に少なくとも
１つの太陽光線吸収面を設け、塩水化物、互変二対塩ま
たは塩水化物と塩との混合物が充填された少なくとも１
つの室を前記吸収面に隣接させることによって達成する
。ここにいう壁には傾斜または水平面、特に建物の屋根
面も含まれる。この壁を太陽エネルギー捕実装置の一部
として構成してもよい。

以下余白 〈発明の効果〉 このように構成すれば、吸収面に発生ずる熱が塩水化物
に直接移行するから、迅速かつ損失の少ない貯蔵が可能
になる。極めて簡単な、安定したかつコストの妥当な構
造で高いエネルギー捕集が達成される。この太陽エネル
ギー捕集装置は組立てが容易であり、技術コストも少な
くてすむ。また、外壁またはその一部として利用し、建
物の壁を潜伏エネルギー貯蔵手段及び質量エネルギー貯
蔵手段として作用させれば極めて効果的である。

汚染及び凝結の問題は発生せず、ポン７０や送風機が必
要となるのは熱を迅速に取出したい場合か、装置から遠
隔の建物部分へ熱を運ひたい場合に限られる０このよう
な壁の外側は建築学的に体裁よく構成することができる
・ 充填室に貯蔵されたエネルギーは直接放射させるか、ま
たはこの熱を伝達する内ａｌｌの壁に放出することがで
きる。また、充填室を流体、特に望気で囲み、この流体
を介して熱を必要な場θ「にｘＵ！ふことも可能である
。特に好ましい実施態様とじては透光性最外層と吸収面
との間に透光性のフオーム材、シル５ｇｂまたは壁面に
対して垂直な毛細管から成る層を介在させる。この層は
吸収面まで太陽光線を透過させるが、捕集装置から外部
へ熱が逃げるのを阻止する。これに代わる構成として、
透光性最外層をフオーム材、シルダルまたは毛細管で形
成してもよい。

充填室の少なくとも一部を透光層内に突出させることが
好ましい。このように構成すれば、構造奥行が浅くなる
だけでなく、エネルギー捕集に最適である。簡単な構造
で迅速な熱搬出を可能にするためには、充填室の少なく
とも一部を、吸収面と透光層との間及び／または吸収面
と（内）壁または捕集装置内側との間にあって流体、特
に空気が通過する間隙内に突出させればよい。

間隙の一方または双方の壁を、前記間隙へ突出する室、
セルを形成し、塩水化物、塩水化物と塩との混合物また
は互変二対塩を充填されている突出部、特にリプ、彼、
セル、立方体、直方体、円錐、円筒、球、角錐及び／ま
たはそれらの部分を含むプラスチックまたは金属板から
成るシート、プレートまたは層によりて限定すれば極め
て簡単かつ能率的な構成が得られる。充填室（セル）は
互いに接続していないことが好ましい。室を比較的小さ
く形成することによシ塩結晶と融成物とに凝離するのを
防止することができる。

シート、プレートまたは層を（内）壁の外側に固定して
もよい。この場合、シート、プレートｔたは層と（内）
壁との間に断熱層を介在させることにより、熱がほとん
ど流体にだけ伝導さｉするように構成することも可能で
ある。

シート、プレートまたは層を透光層及び／または吸収面
の内側に設ける実施態様も考えられる。

透光層をアクリルガラスまたはシルグルで形成すれば特
にすぐれた透光性が得られる。

貯蔵室を簡単にかつ低コストで製造するには、充填室を
金属またはグラスチックのグレート、シートまたはディ
スクの凹みによって形成し、その開口部を第２のグレー
ト、シートまたはディスクで閉鎖すればよい。この場合
、金属板、特にアルミニラム板から成るプレート、シー
トまたはディスクの少なくとも片面をプラスチック被覆
し、被覆面を互いに溶接して室を閉鎖すればよい。

〈実施例の説明〉 以下添伺図面に略示した太陽エネルギー捕集装置または
正面壁の２実施例について詳細に説明する。

２４１図に示す実施例ではブロックまたはレンガ積み構
造またはコンクＩＪ　−ト構造の壁１の外側に、室４を
形成する深絞り加工された角錐台形凹みを有する特にプ
ラスチックやアルミニウム板のような金属から成るシー
ト、プレー）または層３で被りした断熱材２を設けであ
る。前記角錐台の底面は壁１側を向き、第２の扁平アル
ミニウム板で閉鎖されている。互いに隣接するこの２枚
のアルミニウム板の互いに向き合った側はプラスチック
で被覆されておシ、このプラスチック層を互いに溶接す
ることで密閉状態が得られる。シート、グレートまたは
層３は間に流体を通過させるための多数の間隙５が形成
きれるように２層またはそれ以上に重ねて配置してもよ
く、これによって層１ｑを厚くすることができる。

室４には塩水化物、特に硫化す）　ＩＪウム水化物、塩
水化物と塩との混合物まだは互変二対塩を充」１″ｆ・
し、これらの室において頃結晶と融成物のＭｌ　ｎｔが
発生しないように小さく形成する。この凝離防止効果は
、第２図に斜面図で示すように、室４を個個の小さい孤
立した室として構成せず、水平に延びる細長い管状室と
して構成することによっても達成される。この場合にも
凝離は防止される。このような室を形成するには杉板を
使用すればよい。

室４は神々の幾何形状を呈することができ、室の隔壁と
して金属の代りに７０ラスチツクも使用できる。充填突
出部４ａは透光性外層６によって外部から遮断された間
隙内へ突出する。この層の内側にも室４を形成する深絞
り加工凹みを有する金属板またはプラスチックシートま
たはプレート３を取付けである。間隙５の一方の隔壁の
突出部または室４は他方の隔壁突出部の間隙の商さに位
１伏するから、スペースを取らない構成でＦｑｉＪ記間
隙中を流動する流体への極めて有効カ熱伝達が可能とな
る。この流体としては空気捷たは水が好ましい。

透光性外層６はフオーム材（プラスチック、アクリル、
ガラス）、シルダル（エーロデル、無定形−酸化珪素）
または毛縄管から成る透光層７を含む。層７は該帰７を
保護し、その掃除を容易にし、美的な構成を可能にする
ため透明プラスチック、特にアクリルから成る薄層、プ
レート、シートまたはラッカー８で被覆する。このため
には層８を継ぎ目を介して互いに分離している個別のグ
レート、細板または構成素子で構成すればよい。

こうすることによシレンガまたはブロック積みにもなじ
む構造が得られる。特にこれらの素子は内方に突出した
がルトを介して金属板、グレートまたはシート３ａに固
定することができる。充填室を形成するこの構成素子３
ａはその外側に、太陽光Ｉｖｌｉ！を吸収してこれを熱
に変換するための暗色部を含む。この暗色部は太陽スペ
クトルの大部分を吸収し、約２μに亘って１１とんど光
線を放射しないように選択した層（表面）でわれはよく
、特にこのような被覆を装着すればよい。素子３８とフ
オーム層７の間には補足的に、または間隙５に代るもの
として図示しないが別の間隙を設け、熱を搬送するため
の流体、特に空気または水がこの間隙を流動するように
構成すればよい。

流体の流動は対流によって行われるが、必列に応じてポ
ンプや送風機を利用してもよい。第２図に示す実施例が
第１図に示す実施例と異なるのは構成素子３の裏側に断
熱層２を設けず、日中に貯蔵された太陽エネルギーを夜
間に直接部屋へ放熱できるようにした点だけである。い
ずれの実施例においても、日中は層７．８から入射する
太陽光線が吸収面９によって熱に変換され、室４の塩水
化物を融成物または互変二対塩に変換する。この熱が夜
間に再び取出される。

南緯地域や夏季にあっては外層６，８を赤外線反射層に
よって外部から遮へいずればよい。あるいは外側に遮へ
い手段、特にソヤロジーを設けてもよい。

壁は建物の傾斜または水平面、符に屋根面を楕成する場
合も考えられる。さらには独立の、または建物に接続し
た太陽エネルギー捕集装置を構成する場合、または建物
の一部を構成する場合も考えられる。

本発明による潜伏エネルギー貯蔵装ｆξの利点は結晶塩
から融解塩への相変換によって熱を貯蔵することにある
。即ち、この方式により大きいエネルギー量が貯蔵され
る。相変換は塩の種類と組成に応じて調節可能な一定温
度において起こる。この熱吸収温度及び放熱温度は例え
ば１４．１５゜１６．１８または２０℃に調定すればよ
い。即ち、比較的エネルギーの大きい太陽光線が入射し
ても吸収壁においては常に相変換に際して塩が発生させ
る温度が得られる。容量が使い果されて初めて潜伏エネ
ルギー貯蔵装置内の温度が上昇する。放熱に際しても貯
蔵装置内の温度は常に一定に保たれる。従って貯蔵装置
は熱平衡、熱調定を行う熱ＷＭｕ手段として作用する。

使用に際しては下記のような利点が得られる。

昼夜の温度差が太ぎい南方にあっては潜伏エネルギー貯
蔵装置が例えば２０℃に調整されているから、建物の過
熱が防止される。この貯蔵装置が夜間に入って再び２０
℃の熱を放熱するから、急激な温度降下が起こることは
ない。入射エネルギー駄をもはや相変換によって貯蔵で
きなくなるとすれば、それはあくまでも貯蔵容量の問題
である。

空気循環装置が設置しである場合には空気流が化物正面
壁を通過しないように任、意杼作すればよい。

それよりはむしろ建物内に空気を配分し、空気を通過さ
せたいあらゆる場所に潜伏エネルギー貯蔵装置を組込め
ばよい。このようにすれば建物全体を熱緩衝装置として
、また貯蔵装置として第１用できる。南方地方のように
太陽光線が強い場合には過度の熱が貯蔵装置に達してた
ちまち芥解いっｉ−Ｊ：いになるのを防止するため赤外
線反射カーテンを有する外側ガラス層を装置外面に設け
ればよい。

同じ理由から、太陽光線を必仮に応じて一部または全部
遮断する遮へい手段を外側のｆ；Ｕ而に設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の水平断面図、第２図は第２実施例
の水平断面図である。 １・・・壁、２・・・断か層、３・・・シート、プレー
トまたは層、４・・・室、５・・・間隙、６・・・透光
性外層、７・・・フオームまたは毛細管透光層。 特許出願人 ベーエム　ケミ−クンストストッフ グゼルシャフト　ミツト　ペシュレンクテルハフツング
特許出願代理人 弁理士　青　木　朗 弁理士　西　舘　オロ　之 弁理士　中　山　恭　介 弁理士　山　口　（１Ｂ　之 弁理士　西　山　雅　也 手続補正書　（方式） 昭和５９年７月２３日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年　特許願　第４７２６５号 ２、発明の名称 壁のＩｓ”Ｊ面にまたは壁の一部として構成した太陽エ
イ・ルギー捕集装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ベーエム　クミー　クンストストソフゲゼルシャ
フト　ミツト ペシュレンクテル　ハフラング ４、代理人 ６、補正の対象 （１）願書の「出願人の代表者」の桐 （２）委任状 （３）図　面 ７、補正の内容 （１１、＋２１　別紙の通り （３）図面の浄書（内容に変更な；、７）８、添付書類
の目録 （１１訂正願書　１通 （２）委任状及び訳文　各１通 （３）浄“害図面　１）ｉＶＩ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、建物の壁、特に正面壁の前面にまたは壁の一部とし
   て構成され、その外側に太陽エネルギーを吸収するため
   の太陽光線受光層を前記外側と平行に取付けた太陽エネ
   ルギー捕集装置において、少なくとも最外層（６）が透
   光性であり、最外層（６）と内壁（１）または捕集装置
   内側との間に少なくとも１つの太陽光線吸収面（９）を
   設け、塩水化物、互変二対堪または塩水化物と塩との混
   合物が充積された少なくとも１つの室（４）を前記吸収
   面（９）に隣接させたことを％徴とする太陽エネルギー
   捕集装置。 ２、％Ｗｆ請求の範囲第１項に記載の太陽エネルギー捕
   集装置において、塩水化物または塩水化物と塩との混合
   ′ｍを充填した室（４）を流坏、特に空気で囲んだこと
   を特許とする太陽エネルギー捕集装置。 ３、特許請求の範囲第１頑または第２項に記載の太陽エ
   ネルギー捕集装置において、最外層（６）と吸収面（９
   ）との間に特にフオーム材（グラスチック、アクリル、
   ガラス）、シルグル、（エーロダル、無定形−酸化珪素
   ）または毛細管（７）から成る透光層を介在させたこと
   を特徴とする太陽エネルギー捕集装置。 ４゜特許請求の範囲第１項または第２墳にＨＩ３載の太
   陽エネルギー捕集装置において、透光性最外層（６）が
   フオーム材（グラスチック、アクリル、ガラス）、シル
   グル、（エーロゾル、無定１（＜　−順化珪素）または
   毛細管から成ることを特徴とする太陽エネルギー捕集装
   置。 ５、特許請求の範囲第３項または第４項に記載の太陽エ
   ネルギー捕集装置において、塩水化物または塩水化物と
   塩との混合物を充填した室（４）の少なくとも一部を透
   光層（７）内に突出させたことを特徴とする太陽エネル
   ギー抽集装匝。 ６、特許請求の範囲第２ＪＪｔから第５瑣−までのいず
   れかに記載の太陽エネルギー捕集装置において、塩水化
   物または塩水化物と塩との混合物を充填した室（４）の
   少なくとも一部を、吸収面（９）と透光層（７）との間
   及び／まだは吸収面（９）と内壁または捕集装置内側と
   の間に介在して流体、特にを気が通過する間隙（５）内
   へ突出させたことを特徴とする太陽エネルギー捕集装置
   。 ７、特許請求の範囲第６項に記載の太陽エネルギー捕集
   装置において、間１４（５）の一方または双方の側壁を
   、この間隙に突出する室またはセル（４）を形成する突
   出部（４ａ）、特にリブ、波、セル、立方体、直方体、
   円錐、円筒、球、角錐及び／またはこれらの一部を有す
   るプラスチックまたは金属板から成るシート、プレート
   または層（３）によって限定し、前記室またはセル（４
   ）に塩水化物、塩水化物と塩との混合物または互変二対
   塩を充填したことを特徴とする太陽エネルギー捕集装置
   。 ８　％、ｆ′Ｆ請求の範囲第７項に記載の太陽エネルギ
   ー捕集装置において、塩水化物、塩水化物と塩との混合
   物または互変二対塩を充填した室（４）が互いに接続し
   ていないことを特徴とする太陽エネルギー捕集装置。 ９、特許請求の範囲第７項または第８項に記載の太陽エ
   ネルギー捕集装置において、シート、グレートまたは層
   （３）を（内）壁の外側に固定したことを特徴とする太
   陽エネルギー捕集装置。 ｌＯ６特許請求の範囲第９項に記載の太陽エネルギー捕
   集装置において、（内）壁とシート、グレートまたは層
   （３）の間に断熱Ｎ（２）を介在させたことを特徴とす
   る太陽エネルギー捕集袋ｊｆｓ：。 １１、特許請求の範囲第７項から第１０項寸でのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置６において、シート
   、グレートまたは層（３）を透光層（７）及び／または
   吸収面（９）の内側に設りたことを特徴とする太陽エネ
   ルギー捕集装置。 １２、特許請求の範囲第１項から第１１項寸でのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置において、透光層（
   ７）がアクリルガラスから成ることを特徴とする太陽エ
   ネルギー抽実装直。 １３、％許請求の範囲第１項から第１２項までのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置において、塩水化物
   、塩水化物と塩との混合物または互変二対塩が充填され
   ている室（４）を、金属またはプラスチックのプレート
   、シートまたはディスクの凹みによって形成し、その開
   口部を第２のプレート、シートまたはディスクによって
   閉鎖したことを特徴とする太陽エネルギー捕集装置。 １４、特許請求の範囲第１３項に記載の太陽エネルギー
   捕集装置において、金属板、特にアルミニウム板から成
   るプレート、シートまたはディスクの少なくとも片面を
   グラスチック被枠し、室（４）を閉鎖するため前記被覆
   面を互いに溶接したことを特徴とする太陽エネルギー捕
   集装置ｔｌ。 １５、特許請求の範囲第１項から第１４項までのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置において、遮へい手
   段、特にジャロジー及び／または反射カーテンによシ壁
   外面に対する太陽光線入射を制限することを特徴とする
   太陽エネルギー捕集装置。 １６、特許請求の範囲第１項から第１５頂までのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置Ｎ”において、シー
   ト、プレートまたは層（３）を２層以上に重ねて層間に
   複数の間隙（５）を形成したことを特徴とする太陽エネ
   ルギー捕集装置。 １７、特許請求の範囲第１項から第１５頂までのいずれ
   かに記載の太陽エネルギー捕集装置において、太陽光線
   を吸収する層または面がそれ自体選択的な層であるかま
   たは選択的な層を支持することを特徴とする太陽エネル
   ギー捕集装置。