JPS61237886A - 太陽熱集熱器および該太陽熱集熱器を組入れた太陽熱モ−タ - Google Patents
太陽熱集熱器および該太陽熱集熱器を組入れた太陽熱モ−タInfo
- Publication number
- JPS61237886A JPS61237886A JP60161312A JP16131285A JPS61237886A JP S61237886 A JPS61237886 A JP S61237886A JP 60161312 A JP60161312 A JP 60161312A JP 16131285 A JP16131285 A JP 16131285A JP S61237886 A JPS61237886 A JP S61237886A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- solar heat
- group
- heat collector
- optical
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
-
- 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
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S126/00—Stoves and furnaces
- Y10S126/907—Absorber coating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
見朝皇實見
本発明は、太陽熱集熱器、および該集熱器を組入れた太
陽熱モータに関する。太陽熱モータは、太陽エネルギー
を回転運動に変換するためのものである。
陽熱モータに関する。太陽熱モータは、太陽エネルギー
を回転運動に変換するためのものである。
太陽エネルギーを利用するための装置は、太陽エネルギ
ーを、（１）スチームまたは過熱スチームに変換するも
のと、（２１建物内を冷暖房するためのエネルギーに変
換するものと、■往復動また回転運動などの機械的運動
に変換するためのものとに分類される。
ーを、（１）スチームまたは過熱スチームに変換するも
のと、（２１建物内を冷暖房するためのエネルギーに変
換するものと、■往復動また回転運動などの機械的運動
に変換するためのものとに分類される。
このような従来の装置の例では、例えば米国特許第２，
６３６，１２９号（１９５３年４月２１日発行）、４，
００２，０３２号（１９７７年１月１１日発行）、４，
０６８，４７４号（１９７８年１月１７日発行）４，１
９８，８２６号（１９８０年４月２２日発行）４，３１
３，３０４号（１９８３年２月２日発行） 、４，４５
２，０４７号（１９８４年６月５日発行）および４，４
５７．１３３号（１９８４年７月３日発行）に開示され
ている。しかしながら、本発明はこれら従来技術の教示
とは基本的に異なる。
６３６，１２９号（１９５３年４月２１日発行）、４，
００２，０３２号（１９７７年１月１１日発行）、４，
０６８，４７４号（１９７８年１月１７日発行）４，１
９８，８２６号（１９８０年４月２２日発行）４，３１
３，３０４号（１９８３年２月２日発行） 、４，４５
２，０４７号（１９８４年６月５日発行）および４，４
５７．１３３号（１９８４年７月３日発行）に開示され
ている。しかしながら、本発明はこれら従来技術の教示
とは基本的に異なる。
本発明の目的は、構造が簡単で、製造費が安く。
作動効率が高い改良された太陽熱集熱器を提供すること
、および該集熱器を組入れた。構造が簡単で製造費が安
く１作動効率が高い改良された太陽熱モータを提供する
ことである。この太陽熱モータの出力は回転運動である
。
、および該集熱器を組入れた。構造が簡単で製造費が安
く１作動効率が高い改良された太陽熱モータを提供する
ことである。この太陽熱モータの出力は回転運動である
。
本発明の集熱器は、ここに開示されたモータとは異なる
型式のモータにも適用することができる。
型式のモータにも適用することができる。
見１魚棗！
略述すれば５本発明の太陽熱集熱器は各々焦平面を有す
る第１群の集光レンズ素子を含み、第１方向に向けられ
た第１外側受光凸面を備えており、該第１群の集光レン
ズ素子の焦平面が集合して画定する第１焦点面内に配設
された第１金属部材を備えた第２レンズ系から成る。
る第１群の集光レンズ素子を含み、第１方向に向けられ
た第１外側受光凸面を備えており、該第１群の集光レン
ズ素子の焦平面が集合して画定する第１焦点面内に配設
された第１金属部材を備えた第２レンズ系から成る。
この太陽熱集熱器は、更に、各々焦平面を有する第２群
の集光レンズ素子を含み、前記第１方向とはほぼ反対の
第２方向に向けられた第２外側受光凸面を備えており、
該第２群の集光レンズ素子の焦平面が集合して画定する
第２焦点面内に配設された第２金属部材を偉えた第２レ
ンズ系を含み、該第２焦点面および第２金肩部材は前記
第２レンズ系の素材の内部に位置している。前記第１レ
ンズ部材と第２レンズ部材とは、それらの間に過熱室を
形成するように外周縁において結合されている。
の集光レンズ素子を含み、前記第１方向とはほぼ反対の
第２方向に向けられた第２外側受光凸面を備えており、
該第２群の集光レンズ素子の焦平面が集合して画定する
第２焦点面内に配設された第２金属部材を偉えた第２レ
ンズ系を含み、該第２焦点面および第２金肩部材は前記
第２レンズ系の素材の内部に位置している。前記第１レ
ンズ部材と第２レンズ部材とは、それらの間に過熱室を
形成するように外周縁において結合されている。
本発明は、また、上述した太陽熱集熱器と、前記第２レ
ンズ部材に前記中央孔を介して取付けられたシリンダと
、該シリンダ内に移動自在に装着されたピストンと、前
記シリンダの、前記第２レンズ部材のある側とは反対の
端部に該シリンダと整列するようにして連結された駆動
機室と、該駆動機室内に前記シリンダの軸線の両側に該
軸線から等距離のところに配置され、該軸線に対して垂
直な回転軸線の回りに同軸的に回転自在に装着され、互
いに対面する溝を有する第１および第２フライホイール
と、前記ピストンと共に移動するように該ビス１〜ンに
連結され、かつ、前記両フライホイールに連結されたピ
ストンロッドと、前記駆動機室の壁を貫通して延長して
おり、前記両フライホイールにそれと共に回転するよう
に連結された被動軸と、上端に前記第２レンズ部材の中
央孔を開閉する弁を有し、前記加熱室から前記シリンダ
と同軸的に前記ピストンおよびピストンロッドを貫通し
て延設され、前記両フライホイールの前記溝に摺動自在
に係合せしめられた変位ロッドと。
ンズ部材に前記中央孔を介して取付けられたシリンダと
、該シリンダ内に移動自在に装着されたピストンと、前
記シリンダの、前記第２レンズ部材のある側とは反対の
端部に該シリンダと整列するようにして連結された駆動
機室と、該駆動機室内に前記シリンダの軸線の両側に該
軸線から等距離のところに配置され、該軸線に対して垂
直な回転軸線の回りに同軸的に回転自在に装着され、互
いに対面する溝を有する第１および第２フライホイール
と、前記ピストンと共に移動するように該ビス１〜ンに
連結され、かつ、前記両フライホイールに連結されたピ
ストンロッドと、前記駆動機室の壁を貫通して延長して
おり、前記両フライホイールにそれと共に回転するよう
に連結された被動軸と、上端に前記第２レンズ部材の中
央孔を開閉する弁を有し、前記加熱室から前記シリンダ
と同軸的に前記ピストンおよびピストンロッドを貫通し
て延設され、前記両フライホイールの前記溝に摺動自在
に係合せしめられた変位ロッドと。
前記シリンダと前記駆動機室との間に配設された緩衝室
と、前記加熱室へ使用ずみの作動ガスを戻すためのガス
再生装置と、前記シリンダを囲繞した冷却装置とから成
る太陽熱モータを提供する。
と、前記加熱室へ使用ずみの作動ガスを戻すためのガス
再生装置と、前記シリンダを囲繞した冷却装置とから成
る太陽熱モータを提供する。
失凰五Δ腹班
添付図には、本発明の太陽熱集熱器１２と、それを含む
本発明の太陽熱モータ１０が示されている。
本発明の太陽熱モータ１０が示されている。
太陽熱集熱器（以下、単に「集熱器」とも称する）１２
は、第１レンズ部材１４を含む第１レンズ系を鍔えてい
る。第１レンズ部材１４は、第１方向、即ち、垂直上向
きに向けられており、各々焦平面を有する第１群の集光
レンズ素子１８を有する第１外側受光凸面１６を備えて
いる。
は、第１レンズ部材１４を含む第１レンズ系を鍔えてい
る。第１レンズ部材１４は、第１方向、即ち、垂直上向
きに向けられており、各々焦平面を有する第１群の集光
レンズ素子１８を有する第１外側受光凸面１６を備えて
いる。
第１群の集光レンズ素子１８の焦平面が集合して第１レ
ンズ系の第１焦点面を画定している。この第１焦点面内
には、単一体グリッド２０のような第１金属部材が設け
られている。第１焦点面は、レンズ部材１４の素材の内
部にあり、グリッド２０は該素材内に埋設されている。
ンズ系の第１焦点面を画定している。この第１焦点面内
には、単一体グリッド２０のような第１金属部材が設け
られている。第１焦点面は、レンズ部材１４の素材の内
部にあり、グリッド２０は該素材内に埋設されている。
レンズ部材１４は、実質的に均一な厚さを有している。
集熱器１２は、更に、第２外側受光凸面２４を有する第
２レンズ部材２２を備えている。受光凸面２４は、第１
レンズ部材１４の受光凸面１６とはほぼ反対の第２方向
に、即ち、略垂直下向きに向けられており、各々焦平面
を有する第２群の集光レンズ素子２６を有している。こ
れらのレンズ素子２６の焦平面が集合して第２焦点面を
画定している。第２焦点面内には、単一体グリッド２８
のような第２金属部材が設けられている。第２焦点面は
、レンズ部材２２の素材の内部にあり、グリッド２８は
該素材内に埋設されている。レンズ部材２２は、実質的
に均一な厚さを有している。
２レンズ部材２２を備えている。受光凸面２４は、第１
レンズ部材１４の受光凸面１６とはほぼ反対の第２方向
に、即ち、略垂直下向きに向けられており、各々焦平面
を有する第２群の集光レンズ素子２６を有している。こ
れらのレンズ素子２６の焦平面が集合して第２焦点面を
画定している。第２焦点面内には、単一体グリッド２８
のような第２金属部材が設けられている。第２焦点面は
、レンズ部材２２の素材の内部にあり、グリッド２８は
該素材内に埋設されている。レンズ部材２２は、実質的
に均一な厚さを有している。
グリッド２０および２８の素材としては１例えばタング
ステンまたはタンタルが好適である。
ステンまたはタンタルが好適である。
レンズ部材１４と２２の外周縁が結合されてそれらの間
に加熱室３０が画定されている。室３０内には、レンズ
部材１４から２２に延長した複数のパイプ３１から成る
ディスプレーサ（ｄｉｓｐｌａｃａｒｍｅａｎｓ）が設
けられている。この構成は、シャーリング式熱ガスまた
は空気エンジンにおいて周知である。
に加熱室３０が画定されている。室３０内には、レンズ
部材１４から２２に延長した複数のパイプ３１から成る
ディスプレーサ（ｄｉｓｐｌａｃａｒｍｅａｎｓ）が設
けられている。この構成は、シャーリング式熱ガスまた
は空気エンジンにおいて周知である。
各レンズ素子１８は、非光学部分３２によって互いに分
離されている非光学部分３２は、魚体効果が得られるよ
うに外面を黒色で塗ることが好ましい。
離されている非光学部分３２は、魚体効果が得られるよ
うに外面を黒色で塗ることが好ましい。
集熱器１２の第１レンズ系は、更に、外側受光凸面１６
から離隔して配置された光学ドーム３４を備えている。
から離隔して配置された光学ドーム３４を備えている。
光学ドーム３４は、各集光レンズ素子１８と好ましくは
１対１で対応して設けられた複数の集光レンズ素子３６
から成っている。
１対１で対応して設けられた複数の集光レンズ素子３６
から成っている。
各レンズ素子３６は、直接の太陽光エネルギーを受容し
てそれをそれぞれ対応するレンズ素子１８上に集中させ
る。
てそれをそれぞれ対応するレンズ素子１８上に集中させ
る。
集熱器１２の第２レンズ系も、外側受光凸面２４から離
隔して配置された光学皿形部材３８を備えている。光学
皿形部材３８は、各集光レンズ素子２６と好ましくは１
対１で対応して設けられた複数の集光レンズ素子４ｏか
ら成っている。各レンズ素子４ｏは、反射された太陽光
エネルギーを受容してそれをそれぞれ対応するレンズ素
子２６上に集中させる。
隔して配置された光学皿形部材３８を備えている。光学
皿形部材３８は、各集光レンズ素子２６と好ましくは１
対１で対応して設けられた複数の集光レンズ素子４ｏか
ら成っている。各レンズ素子４ｏは、反射された太陽光
エネルギーを受容してそれをそれぞれ対応するレンズ素
子２６上に集中させる。
集熱器１２は、更に、太陽光エネルギー（熱）を受容し
てレンズ素子４０上へ差向けるために皿形部材３８から
離隔して設けられた放物線状反射ｆｉ４２を備えている
。
てレンズ素子４０上へ差向けるために皿形部材３８から
離隔して設けられた放物線状反射ｆｉ４２を備えている
。
第２レンズ部材２４は、中央円形孔４４を有している。
所望ならば１部材１４．２２は、レンズ素子１８および
レンズ素子２６を省除し、その代りに非光学窓を設ける
ことによって変型構成とすることができる。その場合、
ドーム３４の集光レンズ素子３６および皿形部材３８の
集光レンズ素子４０の焦平面が集合してそれぞれ第１お
よび第２焦点面を部材１４および２２の素材の内部に画
定する。
レンズ素子２６を省除し、その代りに非光学窓を設ける
ことによって変型構成とすることができる。その場合、
ドーム３４の集光レンズ素子３６および皿形部材３８の
集光レンズ素子４０の焦平面が集合してそれぞれ第１お
よび第２焦点面を部材１４および２２の素材の内部に画
定する。
集熱器１２の各構成部品を図示の位置に取付ける具体的
な態様は、図示されていないが、慣用の態様であり、当
業者には周知である。
な態様は、図示されていないが、慣用の態様であり、当
業者には周知である。
レンズ部材１４．２２およびドーム３４および皿形部材
３８は、当該技術分野において周知の任意のガラスまた
はプラスチックで製造することができる。
３８は、当該技術分野において周知の任意のガラスまた
はプラスチックで製造することができる。
また、レンズ部材１４と２２の外周縁を結合する態様も
慣用の態様であり、当業者には周知である。
慣用の態様であり、当業者には周知である。
太陽熱モータ１０は、上述の集熱器１２の他に、孔４４
を介して室３ｏに取付けられたシリンダ４６を備えてい
る６反射鏡４２は、シリンダ４６を囲繞しそれに係合し
ている。皿形部材３８もシリンダ４６を囲繞している。
を介して室３ｏに取付けられたシリンダ４６を備えてい
る６反射鏡４２は、シリンダ４６を囲繞しそれに係合し
ている。皿形部材３８もシリンダ４６を囲繞している。
シリンダ４６は、所望ならば、複数個設けてもよい。
シリンダ４６内にはピストン４８が摺動自在に装着され
ている。シリンダ４６の集熱器１２のある側とは反対側
に該シリンダと整列して駆動機室５０が配設されている
。駆動機室５０は、壁５２を有し、互いに対面した溝７
６を有する同軸の第１および第２フライホイール（はず
み車）５４゜５６を収容している。フライホイール５４
．５６の軸線は、シリンダ４６の軸線に対して垂直であ
り、フライホイール５４と５６とは、シリンダ４６の軸
線の両側にあって、該軸線から等距離のところにある。
ている。シリンダ４６の集熱器１２のある側とは反対側
に該シリンダと整列して駆動機室５０が配設されている
。駆動機室５０は、壁５２を有し、互いに対面した溝７
６を有する同軸の第１および第２フライホイール（はず
み車）５４゜５６を収容している。フライホイール５４
．５６の軸線は、シリンダ４６の軸線に対して垂直であ
り、フライホイール５４と５６とは、シリンダ４６の軸
線の両側にあって、該軸線から等距離のところにある。
ピストン４８にそれと共に移動するように連結されたピ
ストンロッドは、その下端において連接ロンドロ０．６
２を介してそれぞれフライホイ−ル５４，５６に連結さ
れている。軸６４，６６の形とした波動軸がフライホイ
ール５４．５６の軸線に平行に壁５２を貫通して延長し
、それぞれクランク６８．７０を介してフライホイール
５４゜５６にそれと共に回転するように連結されている
。
ストンロッドは、その下端において連接ロンドロ０．６
２を介してそれぞれフライホイ−ル５４，５６に連結さ
れている。軸６４，６６の形とした波動軸がフライホイ
ール５４．５６の軸線に平行に壁５２を貫通して延長し
、それぞれクランク６８．７０を介してフライホイール
５４゜５６にそれと共に回転するように連結されている
。
クランク６８．７０は、それぞれ連接ロッド６０゜６２
を介してフライホイール５４．５６に連結されている。
を介してフライホイール５４．５６に連結されている。
フライホイール５４．５６は、軸受５９内で回転自在の
共通の車軸５７を有している。
共通の車軸５７を有している。
ピストン４８およびピストンロッド５８を貫通して変位
ロッド７２が延設されている。変位ロッド７２の上端に
は孔４４を開閉する弁７４が延設されており、ロッド７
２の下端は、フライホイール５４．５６の互いに対面し
た溝７６に係合し該溝に沿って摺動するようになされて
いる。
ロッド７２が延設されている。変位ロッド７２の上端に
は孔４４を開閉する弁７４が延設されており、ロッド７
２の下端は、フライホイール５４．５６の互いに対面し
た溝７６に係合し該溝に沿って摺動するようになされて
いる。
モータ１０は、更に、シリンダ４６と摺動機室５０の間
に介設された緩衝室７８と、使用ずみのガスを加熱室３
０へ戻すためのガス再生装置８゜と、シリンダ４６を囲
繞した冷却装置８２を備えている。 太陽熱モータ１０
の作動は、下記の通りである。太陽光エネルギー（熱）
は、ドーム３４を通して直接的に、そして皿形部材３８
を通して間接的に集熱器１２に入射し、凸面１６および
２４を通してレンズ部材１４及び２２内へ集中され、レ
ンズ素子１８．２６によってグリッド２０゜２８上へ更
に集中され、放射により室３０内の作動ガスが約４００
°Ｆ〜１２００’ＦＣ２０４℃〜６４９℃）の温度まで
加熱される。
に介設された緩衝室７８と、使用ずみのガスを加熱室３
０へ戻すためのガス再生装置８゜と、シリンダ４６を囲
繞した冷却装置８２を備えている。 太陽熱モータ１０
の作動は、下記の通りである。太陽光エネルギー（熱）
は、ドーム３４を通して直接的に、そして皿形部材３８
を通して間接的に集熱器１２に入射し、凸面１６および
２４を通してレンズ部材１４及び２２内へ集中され、レ
ンズ素子１８．２６によってグリッド２０゜２８上へ更
に集中され、放射により室３０内の作動ガスが約４００
°Ｆ〜１２００’ＦＣ２０４℃〜６４９℃）の温度まで
加熱される。
作動ガスが膨張することによって室３０の上方部分およ
び下方部分の圧力が増大する。室３０の下方部分の圧力
が上方部分の圧力にほぼ等しくなると、変位ロッド７２
が上昇して弁７４を開放し。
び下方部分の圧力が増大する。室３０の下方部分の圧力
が上方部分の圧力にほぼ等しくなると、変位ロッド７２
が上昇して弁７４を開放し。
作動ガスを最上方位置または最上方位置近くにあるピス
トンに作用させる。それによって圧力補償が行われ、ピ
ストン４８を押下げる。次いで、変位ロッド７４が下降
することによってシリンダ４６を閉鎖し、それによって
増大したシリンダ内のピストン４８より上側の圧力によ
りピストンが押下げられ、フライホイール５４，５６お
よび被動軸６４，６６が所定の方向に回転される８反対
方向の回転を防止するために周知の回転防止装置（図示
せず）が設けられている。ピストン４８が上昇すると、
ガス再生装Ｗ１８ｏが開放して使用ずみの作動ガスをシ
リンダ４６から排出させ、室３０へ戻す、かくして、サ
イクルが再び開始される。
トンに作用させる。それによって圧力補償が行われ、ピ
ストン４８を押下げる。次いで、変位ロッド７４が下降
することによってシリンダ４６を閉鎖し、それによって
増大したシリンダ内のピストン４８より上側の圧力によ
りピストンが押下げられ、フライホイール５４，５６お
よび被動軸６４，６６が所定の方向に回転される８反対
方向の回転を防止するために周知の回転防止装置（図示
せず）が設けられている。ピストン４８が上昇すると、
ガス再生装Ｗ１８ｏが開放して使用ずみの作動ガスをシ
リンダ４６から排出させ、室３０へ戻す、かくして、サ
イクルが再び開始される。
緩衝室７８は、フィードバック制御器を備えた簡単な室
であり、ピストン４８の両側の圧力を平衡化する圧力平
衡器として機能する。
であり、ピストン４８の両側の圧力を平衡化する圧力平
衡器として機能する。
変位ロッド７２は、フライホイール５４．５６の溝７６
に追従し、軸受内で摺動し、その垂直方向の固定位置を
設定する８ 太陽熱モータ１０は、約１０００ｒ、ｐ、ｍ。
に追従し、軸受内で摺動し、その垂直方向の固定位置を
設定する８ 太陽熱モータ１０は、約１０００ｒ、ｐ、ｍ。
〜２０００ｒ、ｐ、ｍ。の回転速度を達成することがで
きる。
きる。
集熱器１２は、単一シリンダ型モータの場合には、上か
らみて円形であり、多シリンダ型モータの場合には、楕
円形である。モータ１０が単一シリンダ型モータである
場合は、集熱器１２の直径は約３ ｆ ｔ （９１，４
ａｍ）することができ４つのシリンダ４６が設けられて
いる場合、集熱器の楕円の長軸寸法は約４ ｆ ｔ （
１２１，９ｃｍ＋）とすることができる。
らみて円形であり、多シリンダ型モータの場合には、楕
円形である。モータ１０が単一シリンダ型モータである
場合は、集熱器１２の直径は約３ ｆ ｔ （９１，４
ａｍ）することができ４つのシリンダ４６が設けられて
いる場合、集熱器の楕円の長軸寸法は約４ ｆ ｔ （
１２１，９ｃｍ＋）とすることができる。
モータ１ｏが停止したときは、弁７４は開放位置にあり
、ピストン４８は最上方位置にある。太陽が上ると、集
熱器１２の加熱室３０内の圧力が増大し、ピストン４８
が下降せしめられ、モータ１０を始動させる。
、ピストン４８は最上方位置にある。太陽が上ると、集
熱器１２の加熱室３０内の圧力が増大し、ピストン４８
が下降せしめられ、モータ１０を始動させる。
本発明の太陽熱集熱器は、太陽熱モータ以外の用途にも
使用することができることは当業者には明らかであろう
。
使用することができることは当業者には明らかであろう
。
添付図は、本発明の太陽熱集熱器および太陽熱モータの
概略的立断面図である。 図中、１０は太陽熱モータ、１２は太陽熱集熱器、１４
．２２は第１および第２レンズ部材、１６．２４は第１
および第２外側受光凸面、１８゜２６は第１および第２
群の集光レンズ素子、２０゜２８は単一体グリッド（金
属部材）、３０は加熱室、３１はパイプ（ディスプレー
サ）、３２は非光学部分、３４は光学ドーム、３６．４
０は集光レンズ素子、３８は光学皿形部材、４２は反射
鏡。 ４４は中央円形孔、４６はシリンダ、４８はピストン、
５０は駆動機室、５４．５６はフライホイール、５８は
ピストンロッド、６４．６６は被動軸、７２は変位ロッ
ド、７４は弁、７６は溝、７８は緩衝室、８０はガス再
生装置、８２は冷却装置。 特許出願人 クリスチャン・グラムズ代理人弁理士
兼 坂 真岡 酒 井
−同 兼 坂
繁１０・・・太陽熱モーター １２・・・太陽熱集熱躊 １４．２２・・・ 第１および第２レンズ部材 １６．２４・参・ 第１および第２＆ｌｆの外側受光凸面 １８．２６・・− 第１および第２群の集光レンズ素子 ２０．２８・・・ 単一体グリッド（金属部材） ３６．４０・・・ 集光レンズ素子 ４２・・・反射鏡
概略的立断面図である。 図中、１０は太陽熱モータ、１２は太陽熱集熱器、１４
．２２は第１および第２レンズ部材、１６．２４は第１
および第２外側受光凸面、１８゜２６は第１および第２
群の集光レンズ素子、２０゜２８は単一体グリッド（金
属部材）、３０は加熱室、３１はパイプ（ディスプレー
サ）、３２は非光学部分、３４は光学ドーム、３６．４
０は集光レンズ素子、３８は光学皿形部材、４２は反射
鏡。 ４４は中央円形孔、４６はシリンダ、４８はピストン、
５０は駆動機室、５４．５６はフライホイール、５８は
ピストンロッド、６４．６６は被動軸、７２は変位ロッ
ド、７４は弁、７６は溝、７８は緩衝室、８０はガス再
生装置、８２は冷却装置。 特許出願人 クリスチャン・グラムズ代理人弁理士
兼 坂 真岡 酒 井
−同 兼 坂
繁１０・・・太陽熱モーター １２・・・太陽熱集熱躊 １４．２２・・・ 第１および第２レンズ部材 １６．２４・参・ 第１および第２＆ｌｆの外側受光凸面 １８．２６・・− 第１および第２群の集光レンズ素子 ２０．２８・・・ 単一体グリッド（金属部材） ３６．４０・・・ 集光レンズ素子 ４２・・・反射鏡
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）各々焦平面を有する第１群の集光レンズ素子を含み
、第１方向に向けられた第１外側受光凸面を備えており
、該第１群の集光レンズ素子の焦平面が集合して画定す
る第１焦点面内に配設された第１金属部材を備えた第１
レンズ系から成る太陽熱集熱器。 ２）前記第１焦点面および第１金属部材は前記第１レン
ズ系の素材の内部に位置している特許請求の範囲第１項
記載の太陽熱集熱器。 ３）前記第１レンズ系は、前記第１群の集光レンズを有
する第１レンズ部材を備えており、前記第１焦点面は該
第１レンズ部材の素材内に位置し、前記第１金属部材は
該第１レンズ部材の素材内に埋設された単一体グリッド
である特許請求の範囲第１項記載の太陽熱集熱器。 ４）各々焦平面を有する第２群の集光レンズ素子を含み
、前記第１方向とはほぼ反対の第２方向に向けられた第
２外側受光凸面を備えており、該第２群の集光レンズ素
子の焦平面が集合して画定する第２焦点面内に配設され
た第２金属部材を備えた第２レンズ系を含み、該第２焦
点面および第２金属部材は前記第２レンズ系の素材の内
部に位置している特許請求の範囲第１項記載の太陽熱集
熱器。 ５）前記第１レンズ系は、前記第１群の集光レンズを有
する第１レンズ部材を備えており、前記第１焦点面は該
第１レンズ部材の素材内に位置し、前記第１金属部材は
該第１レンズ部材の素材内に埋設された第１単一体ブリ
ッドであり、前記第２レンズ系は、前記第２群の集光レ
ンズを有する第２レンズ部材を備えており、前記第２焦
点面は該第２レンズ部材の素材内に位置し、前記第２金
属部材は該第２レンズ部材の素材内に埋設された第２単
一体グリッドであり、該第１レンズ部材と第２レンズ部
材とは、それらの間に加熱室を形成するように外周縁に
おいて結合されている特許請求の範囲第４項記載の太陽
熱集熱器。 ６）前記加熱室内にディスプレーサが設けられている特
許請求の範囲第５項記載の太陽熱集熱器。 ７）使用時においては前記第１方向は垂直上向きであり
、前記第２方向は垂直下向きである特許請求の範囲第４
項記載の太陽熱集熱器。 ８）前記第１群の集光レンズ素子は、非光学部分によっ
て互いに分離されており、前記第１レンズ系は、前記第
１外側受光凸面から離隔して配置された光学ドームを備
え、該光学ドームは、該第１群の集光レンズ素子に対応
して設けられて直射太陽光エネルギーを受容し該第１群
の集光レンズ素子上に集中させるようになされた複数の
集光レンズ素子から成っている特許請求の範囲第３項記
載の太陽熱集熱器。 ９）前記光学ドームの集光レンズ素子は、前記第１群の
集光レンズ素子と１対１で対応して設けられている特許
請求の範囲第８項記載の太陽熱集熱器。 １０）前記第２群の集光レンズ素子は、非光学部分によ
って互いに分離されており、前記第２レンズ系は、前記
第２外側受光凸面から離隔して配置された光学皿形部材
を備え、該光学皿形部材は、該第２群の集光レンズ素子
に対応して設けられて反射された太陽光エネルギーを受
容し該第２群の集光レンズ素子上に集中させるようにな
された複数の集光レンズ素子から成っている特許請求の
範囲第５項記載の太陽熱集熱器。 １１）前記光学皿形部材の集光レンズ素子は、前記第２
群の集光レンズ素子と１対１で対応して設けられている
特許請求の範囲第８項記載の太陽熱集熱器。 １２）太陽光エネルギーを受容して前記光学皿形部材へ
反射させるための放物線状反射鏡が該皿形部材から離隔
して設けられている特許請求の範囲第１０項記載の太陽
熱集熱器。 １３）前記第１外側受光凸面の前記非光学部分は、その
外面が黒色にされている特許請求の範囲第８項記載の太
陽熱集熱器。 １４）前記第２外側受光凸面の前記非光学部分は、その
外面が黒色にされている特許請求の範囲第１０項記載の
太陽熱集熱器。 １５）前記第１群および第２群の集光レンズ素子は、非
光学部分によって互いに分離されており、前記第１レン
ズ系は、前記第１外側受光凸面から離隔して配置された
光学ドームを備え、該光学ドームは、該第１群の集光レ
ンズ素子に対応して設けられて直射太陽光エネルギーを
受容し該第１群の集光レンズ素子上に集中させるように
なされた複数の集光レンズ素子から成り前記第２レンズ
系は、前記第２外側受光凸面から離隔して配置された光
学皿形部材を備え、該光学皿形部材は、該第２群の集光
レンズ素子に対応して設けられて反射された太陽光エネ
ルギーを受容し該第２群の集光レンズ素子上に集中させ
るようになされた複数の集光レンズ素子から成っており
、太陽光エネルギーを受容して前記光学皿形部材へ反射
させるための放物線状反射鏡が該皿形部材から離隔して
設けられている特許請求の範囲第５項記載の太陽熱集熱
器。 １６）前記第１および第２外側受光凸面の前記非光学部
分は、その外面が黒色にされている特許請求の範囲第１
５項記載の太陽熱集熱器。 １７）前記第２レンズ部材は中央孔を有しており、前記
ディスプレーサは、前記第１レンズ部材から第２レンズ
部材に延長した一連のパイプから成るものである特許請
求の範囲第６項記載の太陽熱集熱器。 １８）各々焦平面を有する第１群の集光レンズ素子を含
み、第１方向に向けられた第１外側受光凸面を備えた第
１レンズ部材と、該第１群の集光レンズ素子の焦平面が
集合して該第１レンズ部材の素材内に画定する第１焦点
面内に埋設された金属製の第１単一体グリッドとを備え
た第１レンズ系と、 各々焦平面を有する第２群の集光レンズ素子を含み、前
記第１方向とはほぼ反対の第２方向に向けられた第２外
側受光凸面を備え、中央孔を備えた第２レンズ部材と、
該第２群の集光レンズ素子の焦平面が集合して該第２レ
ンズ部材の素材内に画定する第２焦点面内に埋設された
金属製の第２単一体グリッドとを備えた第２レンズ系と
から成り、前記第１レンズ部材と第２レンズ部材とは、
それらの間に加熱室を画定するように外周縁において結
合されており、該加熱室内には、該第１レンズ部材から
第２レンズ部材に延長した一連のパイプから成るディス
プレーサを設けて成る太陽熱集熱器と、 前記第２レンズ部材に前記中央孔を介して取付けられた
シリンダと、該シリンダ内に移動自在に装着されたピス
トンと、前記シリンダの、前記第２レンズ部材のある側
とは反対側の端部に該シリンダと整列するようにして連
結された駆動機室と、該駆動機室内に前記シリンダの軸
線の両側に該軸線から等距離のところに配置され、該軸
線に対して垂直な回転軸線の回りに同軸的に回転自在に
装着され、互いに対向する溝を有する第１及び第２フラ
イホィールと、前記ピストンと共に移動するように該ピ
ストンに連結され、かつ、前記両フライホィールに連結
されたピストンロッドと、前記駆動機室の壁を貫通して
延長しており、前記両フライホィールにそれと共に回転
するように連結された被動軸と、前記加熱室から前記シ
リンダと同軸的に前記ピストン及びピストンロッドを貫
通して延設され、前記両フライホィールの前記溝に摺動
自在に係合せしめられた変位ロッドと、前記シリンダと
前記駆動機室との間に配設された緩衝室と、前記加熱室
へ使用ずみの作動ガスを戻すためのガス再生装置と、前
記シリンダを囲繞した冷却装置とから成る太陽熱モータ
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/723,195 US4682582A (en) | 1985-04-15 | 1985-04-15 | Solar energy collector and sun motor utilizing same |
| US723195 | 1985-04-15 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61237886A true JPS61237886A (ja) | 1986-10-23 |
Family
ID=24905251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161312A Pending JPS61237886A (ja) | 1985-04-15 | 1985-07-23 | 太陽熱集熱器および該太陽熱集熱器を組入れた太陽熱モ−タ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4682582A (ja) |
| JP (1) | JPS61237886A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299472A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-12-24 | ▲崎▼谷 修 | 太陽光エンジン |
| JP2013164032A (ja) * | 2012-02-11 | 2013-08-22 | Fumoto Giken Kk | 太陽光発電装置 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5010873A (en) * | 1990-08-29 | 1991-04-30 | Hoyle Jack W | Solar energy intensifier and collector system |
| US5246350A (en) * | 1992-06-02 | 1993-09-21 | International Product & Technology Exchange, Inc. | High efficiency solar powered pumping system |
| US5540216A (en) * | 1994-11-21 | 1996-07-30 | Rasmusson; James K. | Apparatus and method for concentrating radiant energy emanated by a moving energy source |
| US6892539B2 (en) * | 2003-01-06 | 2005-05-17 | John Warner Jarman | Rotary heat engine |
| EA008117B1 (ru) * | 2003-12-31 | 2007-04-27 | Зао Международная Гелиоэнергетическая Компания "Интергелиоэкогалактика" | Устройство термопреобразования солнечной энергии |
| EP1816412A1 (en) * | 2004-04-14 | 2007-08-08 | Closed Joint-Stock Company "Mgk" "Intergelioecogalaxy" | Method for solar energy thermal conversion |
| US6899097B1 (en) | 2004-05-26 | 2005-05-31 | Travis W. Mecham | Solar blackbody waveguide for efficient and effective conversion of solar flux to heat energy |
| US20080184989A1 (en) * | 2005-11-14 | 2008-08-07 | Mecham Travis W | Solar blackbody waveguide for high pressure and high temperature applications |
| US7337843B2 (en) * | 2006-02-13 | 2008-03-04 | Mecham Travis W | Solar blackbody waveguide for solar assisted oil recovery applications |
| US8209984B2 (en) * | 2007-09-17 | 2012-07-03 | Pulsar Energy, Inc. | Closed-cycle thermodynamic engine for generating electrical energy from solar energy and associated method of operation |
| US8397498B2 (en) * | 2007-09-17 | 2013-03-19 | Pulsar Energy, Inc. | Heat removal systems and methods for thermodynamic engines |
| US20100218808A1 (en) * | 2007-09-17 | 2010-09-02 | Cristian Penciu | Concentrated photovoltaic systems and methods with high cooling rates |
| US8397505B2 (en) * | 2007-09-17 | 2013-03-19 | Pulsar Energy, Inc. | Apparatus for collecting solar energy for conversion to electrical energy |
| US20100043778A1 (en) * | 2007-09-17 | 2010-02-25 | Cristian Penciu | Modular and inflatable solar collector |
| US8112996B2 (en) * | 2007-09-17 | 2012-02-14 | Pulsar Energy, Inc. | Systems and methods for collecting solar energy for conversion to electrical energy with multiple thermodynamic engines and piezoelectric generators |
| US8776784B2 (en) * | 2008-06-27 | 2014-07-15 | The Boeing Company | Solar power device |
| CN101923209B (zh) * | 2009-06-16 | 2013-06-05 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 集光装置 |
| WO2011049476A1 (ru) * | 2009-08-20 | 2011-04-28 | Grigorev Aleksei Alekseevich | Устройство для преобразования солнечной энергии в механическую работу |
| CN102809225B (zh) * | 2012-09-07 | 2014-08-06 | 昆明理工大学 | 一种具有加压功能的太阳能热水器 |
| ES2597981B1 (es) * | 2015-07-22 | 2017-11-06 | Fº JAVIER PORRAS VILA | Concentrador solar con semiesferas |
| CN106014890A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-10-12 | 韦瑞杰 | 一种太阳能发动机 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4043315A (en) * | 1976-02-03 | 1977-08-23 | Cooper Nathan E | Solar heat collector |
| US4033134A (en) * | 1976-06-11 | 1977-07-05 | Bentley Arthur P | Heat engine |
| US4354348A (en) * | 1977-11-14 | 1982-10-19 | Lee Robert E | Solar space vehicle |
| JPS5892753A (ja) * | 1980-10-29 | 1983-06-02 | Akimasa Tamasaki | 太陽熱の高温化集熱器 |
-
1985
- 1985-04-15 US US06/723,195 patent/US4682582A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-07-23 JP JP60161312A patent/JPS61237886A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009299472A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-12-24 | ▲崎▼谷 修 | 太陽光エンジン |
| JP2013164032A (ja) * | 2012-02-11 | 2013-08-22 | Fumoto Giken Kk | 太陽光発電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4682582A (en) | 1987-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61237886A (ja) | 太陽熱集熱器および該太陽熱集熱器を組入れた太陽熱モ−タ | |
| CN102138046B (zh) | 线性太阳能热发电系统 | |
| US7851935B2 (en) | Solar and wind energy converter | |
| US9816492B2 (en) | Shape memory alloy radiation power harvester | |
| CN101813038B (zh) | 一种镜面聚焦自动随转式太阳能热机发电系统 | |
| CN205119523U (zh) | 菲涅耳透射聚光式太阳能高温集热装置 | |
| CN103591702A (zh) | 碟式太阳炉 | |
| CN107605675A (zh) | 一种基于斯特林循环的太阳能发电机 | |
| CN105910298B (zh) | 一种带蓄热碟式太阳能自由活塞斯特林发电系统 | |
| CN104454407A (zh) | 一种太阳能斯特林发电教学实验仪 | |
| CN105915115A (zh) | 一种旋转锤击式月面压电发电装置及其工作方式 | |
| CN102308158A (zh) | 使用太阳能的热机 | |
| WO2012042407A2 (en) | Solar energy production | |
| US4006594A (en) | Solar power plant | |
| CN205841114U (zh) | 一种转动碰撞式月面压电能量收集装置 | |
| CN1963591A (zh) | 高能聚光方法及装置 | |
| CN102749934B (zh) | 一种太阳光自动跟踪器 | |
| CN101840050A (zh) | 一种太阳能线性多镜变焦多向跟踪系统及应用 | |
| KR101614254B1 (ko) | 스털링 엔진의 태양열 집열구조 | |
| CN201615962U (zh) | 一种太阳能线性多镜变焦多向跟踪利用系统 | |
| CN107762750A (zh) | 一种带有球面菲涅尔太阳能集热器的斯特林发电机 | |
| JPH01114666A (ja) | 太陽熱機関用集熱装置 | |
| KR20190073757A (ko) | 집광효율이 향상된 ptc 집광기 | |
| US4014170A (en) | Thermal engine | |
| CN201628804U (zh) | 一种太阳能线性多镜变焦单向跟踪利用系统 |