JPS604759A - 太陽熱集熱器 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は集熱管を内挿した有底筒状透光管の有底端部
に保護キャップを冠着した太陽熱集熱器に関する。

（ロ）従来技術 従来のこの種の太陽熱集熱器を第１図について説明する
。（１）は一端開口した有底筒状ガラス等の透光管で、
開口端部に金属ステム（２）をフリットガラス（３）で
接着して封止した後、内部が真空に保持される。（４）
は透光管（１）内に同軸的に装設され、一端部をステム
（２）から気密忙突出させた集熱管で、内部には気液二
相に変化する作動液が封入されている。（５）は透光管
（１）内に位置した集熱管（４）に熱伝的に取付けた集
熱板で表面に選択吸収膜を付与しである。（６）は集熱
板（５）を透光管（１）の内壁に支持する支持リングで
ある。（７）は透光管（１）の基部（開口端部）を支持
すると共に集熱管（４）と連通した放熱筒（８）を収納
する支持ボックスで内部に断熱材（図示せず）が入って
いる。（９）は放熱筒（８）内に放熱筒（８）と同軸方
向に貫設した液管である。００）は支持ボックス（７）
を取り付けると共に固定片０１）を突設した架台であり
、屋根等の斜面θりに設置されている。

０３）は透光管（１）の有底端部に冠着した保護キャッ
プで、このキャップＱ３］の溝に固定片（１１）と給料
バンド（１４）とを係合し、締付バンドα４）を固定片
（１１）に取付けることにより、透光管（１）を架台Ｏ
Ｑ上に固定するようにしである。尚、保護キャップＱ鼾
ま透光管（１）の有底端部が衝撃を最も受けやすく、歪
の残りやすい部分であることから、輸送時や梱包時の衝
撃や電、叢などの外力に対し、有底端部を保護するもの
である。

而して、集熱板（５）が日射により加熱されると、集熱
管（４）内部の作動液が蒸発してその蒸気が放熱筒（８
）の内部に移動し、ここで潜熱を液管（９）内を流れる
水に放熱して加熱し、一方凝縮液（作動液）は重力の作
用により集熱管（４）に還流される。この繰り返しによ
り水を加熱するものである。

ところで、上述した集熱器は保護キャップＱ３］に柔軟
性のあるゴム材料を使用しているため、成形加工性が悪
く、後加工が必要であると共に、透光管（１）の有底端
部を衝撃などから保護するのに保護キャップａ９の肉厚
を十分に大きくしなければならず、材料費が高くなる欠
点があった。又、ゴム材料は耐候性が低く、長期の使用
の間に徐々に硬く、もろくなり、保護キャップα３）の
全表面にクレージング（皺状のひび割れ）が発生して遂
には裂けてしまう。

勿論、ゴム材料は老化防止剤を添加することにより、半
年とか１年で極端に劣化することはないが、逆に老化防
止剤を使用するために保護キャップ（１（至）の表面に
老化防止剤が白く浮き出し、外観上、見苦しいものとな
る。故に集熱器の商品価値が低下する問題もあった。

（ハ）発明の目的 この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、
有底筒状透光管の有底端部に保護キャップを冠着して脆
弱な有底端部を保護するものに於いて、保護キャップに
成形性が良く、かつ安価な材料を使用すると共に保護キ
ャップの経時的な劣化や外観上の変化を少なくし、更に
は透光管の有底端部が保護キャップの肉厚を大きくする
ことなく高衝撃に耐えられるようにすることを目的とす
る。

に）発明の構成 この発明では有底筒状透光管の有底端部に冠着する保護
キャップをポリプロピレン樹脂又はポリプロピレン複合
材料樹脂の成形品とする。そして、保護キャップと透光
管との間には空間又は緩衝材を設ける。

（ホ）実施例 以下、この発明を図面に示す実施例について説明する。

第２図はこの発明を適用した太陽熱集熱器の一例を示す
ものであり、第１図のものと共通ずる部分には同一符号
を付しである。第２図に於いて、第１図のものと異なる
のは保護キャップ０′５をポリプロピレン樹脂の射出成
形品とし、保護キャンプ（１□□□を第３図に示すヘル
メット形状にして透光管（１）の有底端部の上半部、先
端部及び両側部を覆つと共に、保護キャップ０りと透光
管（１）の有底端部との間に空間ａつを設けであること
である。

而して、本実施例忙依れば、保護キャップθ３）に成形
加工性に優れ、かつ安価な材料であるポリプロピレン樹
脂を使用し、保護キャンプ（１３）と透光管（１）の有
底端部との間に空間（１５＋を設けたので、保護キャッ
プ０３）の成形後の後加工が不要になると共に、外部か
らの衝撃を空間Ｑ５１で大幅に減衰させ、透光管（１）
の有底端部を肉厚の小さな保護キャップ（１３）で高衝
撃から保護することができる。しかも、保護カバー０３
１は透光管（１）の有底端部の衝撃のかかりやすい部分
のみを覆うようにし、無駄な部分は省いであるので、使
用材料が大幅に低減され、コスト的にも有利である。

又、保護キャップ（１３に用いるポリプロピレン樹脂は
耐候性に優れ、屋外での長期間の使用に対し劣化が少な
いと共に、黒、アーモンド、白、ブラウンなど殆どの色
について褪色が非常に少なく、初期の色をそのまま保持
するが可能である。このため、保護キャップ０暗ま外観
上の経時的変化が少なく、集熱器の商品価値を低下させ
る心配がない。

第４図はポリプロピレン樹脂として三井石油化学！！！
５Ｊ−３１３，５Ｊ−５１３を使用し、サンシャイン・
ウェザ−メータによる耐候性促進劣化テストの結果を示
す。サンシャイン・ウェザ−メータの２００時間は１年
間の気象条件に相当するといわれており、両樹脂とも４
０００時間で５０％を越える高い伸び残率を示し、なお
、十分使用できる状態にあり、優れた耐候性が確認され
ている。

第５図は本発明の他の一実施例を示すもので、第２図の
ものと異なるのは保護キャップＱ３１と透光管（１）の
有底端部との間に空間（１５１を設ける代わりに発泡ポ
リエチレンからなる緩衝材０６）を設けたことである。

このようにすると、衝撃の吸収性が一層向上される。例
えばポリプロピレン樹脂の肉厚が２、０　ｍｍ、発泡ポ
リエチレンの発泡密度が０．０３３のもので、通常の使
用状態で予想される種々の衝撃に対して十分耐え得るも
のであることが実証されている。

尚、上述した実施例では保咥キャップＯＪをポリプロピ
レン樹脂の成形品としたが、保護キャップ０：１はポリ
プロピレン複合材料（充填材としてタルク、屍酸カルシ
ウム、ガラス繊維などを用いた強化材料）樹脂の成形品
を用いても同様な効果が得られる。

（へ）発明の効果 この発明は以上説明したように、保護キャップをポリプ
ロピレン樹脂又はボリグロピレン複合材料樹脂の成形品
としたので、成形加工性に優れ、後加工が不要になると
共に経時的な劣化や外観上の変化が少なくなる。従って
、透光管の有底端部の保護が長期に亘って也好に行なわ
るようにできると共に集熱器の商品価値が低下しないよ
うにできる。又、保護キャップと透うＹ：管の有底端７
ｉ１ｔとの間に空間又は緩衝材を設けたので、保護キャ
ップの肉厚を大きくすることなく、高衝撃に耐えられる
ようにでき、信頼性の向上が図れると共に使用材料の低
減が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来構造を説明する断面図、第２図はこの発明
の一実施例を示す要部断面図、第３図は第２図の保護キ
ャップの斜視図、第４図はポリプロピレン樹脂の特性説
明図、第５図はこの発明の他の一実施例を示す要部前１
荀図である。 （１）・・・透光管、　（４）・・・集熱管、　０３）
・・・保護キャップ、　（１５１・・・空間、　Ｏｅ・
・・緩衝材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）集熱管を内挿した有底筒状透光管の有底端部に保
   護キャップを冠着したものに於いて、保護キャップをポ
   リプロピレン樹脂又はポリプロピレン複合材料樹脂の成
   形品とし、保護キャンプと透光管の有底端部との間に空
   間又は緩衝材を設けたことを特徴とする太陽熱集熱器。