JPS6125977B2 - - Google Patents
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- JPS6125977B2 JPS6125977B2 JP57209931A JP20993182A JPS6125977B2 JP S6125977 B2 JPS6125977 B2 JP S6125977B2 JP 57209931 A JP57209931 A JP 57209931A JP 20993182 A JP20993182 A JP 20993182A JP S6125977 B2 JPS6125977 B2 JP S6125977B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
- F24S30/42—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with only one rotation axis
- F24S30/425—Horizontal axis
-
- 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
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
-
- 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
- F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
- F24S2023/87—Reflectors layout
- F24S2023/872—Assemblies of spaced reflective elements on common support, e.g. Fresnel reflectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S2030/10—Special components
- F24S2030/13—Transmissions
- F24S2030/136—Transmissions for moving several solar collectors by common transmission elements
-
- 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
- Y02E10/47—Mountings or tracking
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
Description
本発明は反射鏡で太陽光を集めこの太陽光から
熱エネルギを得る太陽熱集熱装置に関する。 石油以外の自然エネルギ源の有効利用を図る技
術の一環として、現在太陽エネルギを発電等に利
用することが提案されており、太陽エネルギの利
用技術の一態様として従来屋外に多数のヘリオス
タツトを配設し、これらの反射鏡によつて太陽光
を一箇所に集中させ太陽光から熱エネルギを得る
方法がある。その装置構成の一例を述べると例え
ば広い範囲に多数配設されたヘリオスタツトの反
射鏡によつてタワーで高所に配置された集熱器に
太陽光を集め該集熱器で熱を得るように構成され
る。斯かる従来の装置構成によれば、例えばタワ
ーの高さが50ｍ程度、ヘリオスタツトの配設され
る範囲の面積が１万m2程度となり、極めて大規模
な装置構成となる。また上記反射鏡は、効率良く
集光させるため或いは遠方のタワー上の集熱器に
反射光を送るために、例えば複数の平面鏡を所要
の角度を持たせて並設し一枚の反射鏡として構成
される。この場合反射鏡は夫々異なる焦点距離を
する。そして各反射鏡は、これを支持する支柱に
対して夫々独立に適当な角度で傾斜し得るように
取り付けられ、且つ太陽の移動に判い夫々独立に
反射鏡が太陽を追尾するように制御され傾斜駆動
される。 従つて上記従来の太陽熱集熱装置は、全体規模
が大きくなつて広大な敷地を必要とし、また、各
反射鏡の作製が面倒であると共に、各反射鏡に太
陽追尾を行わせる機構・駆動装置を付設し且つ太
陽追尾のために各反射鏡を独立に制御する必要が
あり、これらの結果構成が複雑となりコスト的に
高価なものになるという欠点を有している。 また樋型放物面鏡やフレネルレンズ等を用いた
集光型の太陽熱集熱装置が知られている。これら
は高温での集熱が可能であるが、いずれも大面積
の鏡やレンズを用いており、大きな風圧を受ける
ため、追尾・支持装置が大がかりとなり、高コス
ト化が避けらない。 このような欠点を解決する方法として、多数の
短冊状平面鏡を並べて、リンク機構により同一角
度ずつ動くように構成した太陽光集光装置が公知
である（特開昭51−27347）。これは、各平面鏡の
面積が小さく、全体として平面的であるため、風
圧加重が少なく、上記欠点を解決するものである
が、各鏡面が平面鏡であるため、集光比が大きく
できず、十分大きな集光比を得るためには、鏡の
枚数を非常に多くしなければならないという問題
があつた。 本発明は上記の如き従来の集光型の太陽熱集熱
装置の問題点に鑑み、これを有効に解決する新規
な構成の太陽熱集熱装置を提供すべく本発明を成
したものである。 本発明の目的は、小規模且つ軽量なものであつ
て設置を容易にすると共に、ほぼ同一の焦点距離
を有する複数の反射鏡を用いることによつて構成
が簡易となり且つ太陽追尾の機構・駆動装置の構
成が簡単となり、延いては製作コストを安価なも
のとし、加えて高い集光比が維持されることを企
図した太陽熱集熱装置を提供することにある。 本発明の特徴は、上記目的を実現すべく、複数
の反射鏡をほぼ同一焦点距離の曲面を有する短冊
状に形成し、これらの反射鏡を長辺方向に回動軸
を有する如く回動自在に並設し、一方集熱パイプ
と集熱パイプ両側の集熱板から成る集熱器を長形
に形成し且つ該集熱器を中央反射鏡の上方で、且
つ上記反射鏡の焦点距離より低い位置に各反射鏡
に平行になるように配設して成り、各反射鏡によ
つて反射された太陽光が常に上記集熱器に照射さ
れるように構成したことにある。 以下に本発明の好適な一実施例を添付図面に基
づいて詳述する。 第１図、第２図は本発明に係る太陽熱集熱装置
の全体的構成を示すものであり、第１図は太陽熱
集熱装置の側面図、第２図は平面図である。 本発明に係る太陽熱集熱装置Ａは、平面的に見
ると長方形の枠体を成す基台１に、第２図に示す
如く短冊状であつて短辺方向に関しほぼ同一焦点
距離f0の曲面を有する反射鏡２を図中縦方向に例
えば10枚並べて設け、且つこの10枚一組の反射鏡
の組を所要のスペースS1を開けて左右に２組Ｂと
Ｃ配設すると共に、反射鏡２の上方位置であつて
基台１の短辺方向のほぼ中央位置において基台１
の長手方向に向けて長形の集熱装置３を支持枠体
４，４よつて吊り下げた状態で配設して成るもの
である。第１図に示すように反射鏡２と集熱装置
３の配置関係は例えば正三角形の底辺と頂点の位
置関係の如くなる。 上記反射鏡２は、夫々第３図に示すように少な
くとも１枚の鏡板５を金属板６上に設け且つ金属
板６の下面中央の長手方向に管部材７を固着して
成り、この管部材７の両端を反射鏡５の全体が管
部材７の回りに回動自在になるように支持し、後
述の如き機構により移動する太陽を追尾すべく適
宜に回動するように構成される。各図中の符号８
は反射鏡２を各々を回動せしめるための駆動装置
を備える部分であり、回動用の動力伝達機構は前
記スペースS1に配設される。この駆動装置及び動
力伝達機構の詳細については後述する。 また上記集熱装置３は、第４図に示すように、
下方に開いた断面ほぼ半円形のカバー部材９の内
部に１対のカバー部材内面に固着された熱伝導率
の小さい形状・材質から成る棒状ボルト１０とナ
ツト１１の組によつて集熱器１２を吊設して成
り、集熱器１２の下側にカバーガラス１３と太陽
光が集熱器に到来し得る例えばアルミ壁面１４で
囲まれた対流作用を生ぜしめると空間S2とを設け
且つその他の周囲の部分に集熱器１２にて得られ
た熱を外部に逃がさないためのグラスウール等か
ら成る断熱材１５が充填されている。そして集熱
器１２は中央位置に配置される集熱パイプ１６と
その左右両側、集熱パイプ１６の下半分の下端に
一体状態にて配置される集熱板１７（例えば銅板
にブラツククロムをメツキしたもの）とから成
り、図示される如き断面状態にて長形に形成され
るものである。集熱パイプ１６の内部には熱を吸
収して伝送する媒体が流通し、この媒体は端部に
て下方へ折曲延設された集熱パイプ１６によつて
貯熱装置等（図示せず）に送給される。以上の如
く構成された集熱装置３はボルト１８とナツト１
９により前記支持枠体４，４に固設される。 上記の如く構成される太陽熱集熱装置Ａにおい
て、各反射鏡２０〜２９は例えば長辺が2.5ｍ、
短辺が0.2ｍ程度の長方形状に形成される。従つ
て太陽熱集熱装置Ａは、長辺が約５ｍ、短辺が約
２ｍ程度の大きさに形成され、小規模に形成され
るものである。 次に上記本発明に係る太陽熱集熱装置Ａの集熱
作用及び集熱のための構成に係る光学的特性につ
いて説明する。 太陽熱集熱装置Ａはその長辺が東西方向に向き
短辺が南北方向に向くように配置される。このよ
うな設置状態において、ほぼ同一の焦点距離f0を
有する曲面鏡である処の反射鏡２は、第１図に示
される如く予め図中方向（南側）の反射鏡のαが
大きく左方（北側）の反射鏡のαが小さくなるよ
うに夫々傾斜させて取り付けられており、これら
の反射鏡２は前記の駆動装置及び駆動機構によつ
て太陽熱の移動を追尾して同一角度回動するよう
に構成される。 上記反射鏡２は、そのほぼ中央位置に存する反
射鏡２５の焦点が集熱器１２の集熱パイプ１６の
上方位置に生じるように設定される。この結果、
各反射鏡２０〜２９からの反射光が、最小の幅の
集熱板１７に集光されることを、以下に説明す
る。 開口幅に比べて焦点距離が十分に長い凹面鏡
の、斜め入射時の焦点距離ｆは、垂直入射時の焦
点距離をf0、入射角をβとすれば、 ｆ＝f0cosβ で近似され、入射角が大きいほど、焦点距離は短
くなる。入射角βは、第９図の記号を用いて βθ＋／２ と表わされる。ここでθは太陽光入射角、は集
熱器１２から全反射鏡を見る角（位置角）であ
る。これより、βはθが最大値θn、が０
（南端）の時に最大となり、θが０、が０（中
央）の時に最小となる。 一方、集熱器１２と反射鏡２との距離ｌも、反
射鏡の位置により異なり、集熱器１２の高さをl0
とすれば、 ｌ＝l0／cos であり、中央部の反射鏡ほど短い。 上記２つの事情を考え合わせると、集熱器１２
の位置に対する焦点の位置は、中央の反射鏡２５
で太陽光入射角θが０の場合に最も遠くなり、南
端の反射鏡２０で太陽光入射角θがθnの場合に
最も近くなる。よつて上記２つの場合の集熱器位
置における反射光の広がり幅が等しくなるように
焦点距離を選べば、集熱板の幅を最小にすること
ができる。このような最適の焦点距離f0を式で表
わせば、並設された反射鏡部の全幅を１として となる。ここで、０ ：集熱器から見た反射鏡部の開き角度（リム
角） βn：反射鏡への太陽光入射角の最大値 （＝１／２（θn＋０）） θn 太陽光入射角の最大値 δ：反射鏡の反射誤差角（ラジアン） Ｎ：幅方向における反射鏡の枚数 である。 代表的なケースについて、f0／l0を示すと、第
１表の如くなり、最適な集熱器１２の高さl0は、
反射鏡の焦点距離f0に比べて少し低くなる。
熱エネルギを得る太陽熱集熱装置に関する。 石油以外の自然エネルギ源の有効利用を図る技
術の一環として、現在太陽エネルギを発電等に利
用することが提案されており、太陽エネルギの利
用技術の一態様として従来屋外に多数のヘリオス
タツトを配設し、これらの反射鏡によつて太陽光
を一箇所に集中させ太陽光から熱エネルギを得る
方法がある。その装置構成の一例を述べると例え
ば広い範囲に多数配設されたヘリオスタツトの反
射鏡によつてタワーで高所に配置された集熱器に
太陽光を集め該集熱器で熱を得るように構成され
る。斯かる従来の装置構成によれば、例えばタワ
ーの高さが50ｍ程度、ヘリオスタツトの配設され
る範囲の面積が１万m2程度となり、極めて大規模
な装置構成となる。また上記反射鏡は、効率良く
集光させるため或いは遠方のタワー上の集熱器に
反射光を送るために、例えば複数の平面鏡を所要
の角度を持たせて並設し一枚の反射鏡として構成
される。この場合反射鏡は夫々異なる焦点距離を
する。そして各反射鏡は、これを支持する支柱に
対して夫々独立に適当な角度で傾斜し得るように
取り付けられ、且つ太陽の移動に判い夫々独立に
反射鏡が太陽を追尾するように制御され傾斜駆動
される。 従つて上記従来の太陽熱集熱装置は、全体規模
が大きくなつて広大な敷地を必要とし、また、各
反射鏡の作製が面倒であると共に、各反射鏡に太
陽追尾を行わせる機構・駆動装置を付設し且つ太
陽追尾のために各反射鏡を独立に制御する必要が
あり、これらの結果構成が複雑となりコスト的に
高価なものになるという欠点を有している。 また樋型放物面鏡やフレネルレンズ等を用いた
集光型の太陽熱集熱装置が知られている。これら
は高温での集熱が可能であるが、いずれも大面積
の鏡やレンズを用いており、大きな風圧を受ける
ため、追尾・支持装置が大がかりとなり、高コス
ト化が避けらない。 このような欠点を解決する方法として、多数の
短冊状平面鏡を並べて、リンク機構により同一角
度ずつ動くように構成した太陽光集光装置が公知
である（特開昭51−27347）。これは、各平面鏡の
面積が小さく、全体として平面的であるため、風
圧加重が少なく、上記欠点を解決するものである
が、各鏡面が平面鏡であるため、集光比が大きく
できず、十分大きな集光比を得るためには、鏡の
枚数を非常に多くしなければならないという問題
があつた。 本発明は上記の如き従来の集光型の太陽熱集熱
装置の問題点に鑑み、これを有効に解決する新規
な構成の太陽熱集熱装置を提供すべく本発明を成
したものである。 本発明の目的は、小規模且つ軽量なものであつ
て設置を容易にすると共に、ほぼ同一の焦点距離
を有する複数の反射鏡を用いることによつて構成
が簡易となり且つ太陽追尾の機構・駆動装置の構
成が簡単となり、延いては製作コストを安価なも
のとし、加えて高い集光比が維持されることを企
図した太陽熱集熱装置を提供することにある。 本発明の特徴は、上記目的を実現すべく、複数
の反射鏡をほぼ同一焦点距離の曲面を有する短冊
状に形成し、これらの反射鏡を長辺方向に回動軸
を有する如く回動自在に並設し、一方集熱パイプ
と集熱パイプ両側の集熱板から成る集熱器を長形
に形成し且つ該集熱器を中央反射鏡の上方で、且
つ上記反射鏡の焦点距離より低い位置に各反射鏡
に平行になるように配設して成り、各反射鏡によ
つて反射された太陽光が常に上記集熱器に照射さ
れるように構成したことにある。 以下に本発明の好適な一実施例を添付図面に基
づいて詳述する。 第１図、第２図は本発明に係る太陽熱集熱装置
の全体的構成を示すものであり、第１図は太陽熱
集熱装置の側面図、第２図は平面図である。 本発明に係る太陽熱集熱装置Ａは、平面的に見
ると長方形の枠体を成す基台１に、第２図に示す
如く短冊状であつて短辺方向に関しほぼ同一焦点
距離f0の曲面を有する反射鏡２を図中縦方向に例
えば10枚並べて設け、且つこの10枚一組の反射鏡
の組を所要のスペースS1を開けて左右に２組Ｂと
Ｃ配設すると共に、反射鏡２の上方位置であつて
基台１の短辺方向のほぼ中央位置において基台１
の長手方向に向けて長形の集熱装置３を支持枠体
４，４よつて吊り下げた状態で配設して成るもの
である。第１図に示すように反射鏡２と集熱装置
３の配置関係は例えば正三角形の底辺と頂点の位
置関係の如くなる。 上記反射鏡２は、夫々第３図に示すように少な
くとも１枚の鏡板５を金属板６上に設け且つ金属
板６の下面中央の長手方向に管部材７を固着して
成り、この管部材７の両端を反射鏡５の全体が管
部材７の回りに回動自在になるように支持し、後
述の如き機構により移動する太陽を追尾すべく適
宜に回動するように構成される。各図中の符号８
は反射鏡２を各々を回動せしめるための駆動装置
を備える部分であり、回動用の動力伝達機構は前
記スペースS1に配設される。この駆動装置及び動
力伝達機構の詳細については後述する。 また上記集熱装置３は、第４図に示すように、
下方に開いた断面ほぼ半円形のカバー部材９の内
部に１対のカバー部材内面に固着された熱伝導率
の小さい形状・材質から成る棒状ボルト１０とナ
ツト１１の組によつて集熱器１２を吊設して成
り、集熱器１２の下側にカバーガラス１３と太陽
光が集熱器に到来し得る例えばアルミ壁面１４で
囲まれた対流作用を生ぜしめると空間S2とを設け
且つその他の周囲の部分に集熱器１２にて得られ
た熱を外部に逃がさないためのグラスウール等か
ら成る断熱材１５が充填されている。そして集熱
器１２は中央位置に配置される集熱パイプ１６と
その左右両側、集熱パイプ１６の下半分の下端に
一体状態にて配置される集熱板１７（例えば銅板
にブラツククロムをメツキしたもの）とから成
り、図示される如き断面状態にて長形に形成され
るものである。集熱パイプ１６の内部には熱を吸
収して伝送する媒体が流通し、この媒体は端部に
て下方へ折曲延設された集熱パイプ１６によつて
貯熱装置等（図示せず）に送給される。以上の如
く構成された集熱装置３はボルト１８とナツト１
９により前記支持枠体４，４に固設される。 上記の如く構成される太陽熱集熱装置Ａにおい
て、各反射鏡２０〜２９は例えば長辺が2.5ｍ、
短辺が0.2ｍ程度の長方形状に形成される。従つ
て太陽熱集熱装置Ａは、長辺が約５ｍ、短辺が約
２ｍ程度の大きさに形成され、小規模に形成され
るものである。 次に上記本発明に係る太陽熱集熱装置Ａの集熱
作用及び集熱のための構成に係る光学的特性につ
いて説明する。 太陽熱集熱装置Ａはその長辺が東西方向に向き
短辺が南北方向に向くように配置される。このよ
うな設置状態において、ほぼ同一の焦点距離f0を
有する曲面鏡である処の反射鏡２は、第１図に示
される如く予め図中方向（南側）の反射鏡のαが
大きく左方（北側）の反射鏡のαが小さくなるよ
うに夫々傾斜させて取り付けられており、これら
の反射鏡２は前記の駆動装置及び駆動機構によつ
て太陽熱の移動を追尾して同一角度回動するよう
に構成される。 上記反射鏡２は、そのほぼ中央位置に存する反
射鏡２５の焦点が集熱器１２の集熱パイプ１６の
上方位置に生じるように設定される。この結果、
各反射鏡２０〜２９からの反射光が、最小の幅の
集熱板１７に集光されることを、以下に説明す
る。 開口幅に比べて焦点距離が十分に長い凹面鏡
の、斜め入射時の焦点距離ｆは、垂直入射時の焦
点距離をf0、入射角をβとすれば、 ｆ＝f0cosβ で近似され、入射角が大きいほど、焦点距離は短
くなる。入射角βは、第９図の記号を用いて βθ＋／２ と表わされる。ここでθは太陽光入射角、は集
熱器１２から全反射鏡を見る角（位置角）であ
る。これより、βはθが最大値θn、が０
（南端）の時に最大となり、θが０、が０（中
央）の時に最小となる。 一方、集熱器１２と反射鏡２との距離ｌも、反
射鏡の位置により異なり、集熱器１２の高さをl0
とすれば、 ｌ＝l0／cos であり、中央部の反射鏡ほど短い。 上記２つの事情を考え合わせると、集熱器１２
の位置に対する焦点の位置は、中央の反射鏡２５
で太陽光入射角θが０の場合に最も遠くなり、南
端の反射鏡２０で太陽光入射角θがθnの場合に
最も近くなる。よつて上記２つの場合の集熱器位
置における反射光の広がり幅が等しくなるように
焦点距離を選べば、集熱板の幅を最小にすること
ができる。このような最適の焦点距離f0を式で表
わせば、並設された反射鏡部の全幅を１として となる。ここで、０ ：集熱器から見た反射鏡部の開き角度（リム
角） βn：反射鏡への太陽光入射角の最大値 （＝１／２（θn＋０）） θn 太陽光入射角の最大値 δ：反射鏡の反射誤差角（ラジアン） Ｎ：幅方向における反射鏡の枚数 である。 代表的なケースについて、f0／l0を示すと、第
１表の如くなり、最適な集熱器１２の高さl0は、
反射鏡の焦点距離f0に比べて少し低くなる。
【表】
【表】
以上のように本発明に係る太陽熱集熱装置Ａに
よれば、ほぼ同一の焦点距離を有する短冊状の反
射鏡２を並設することによつて構成することがで
き、構成が簡単であり、一つのユニツトの規模を
比較的小さく且つ軽量にすることができると共
に、高い集光比でもつて効果的に集熱をすること
ができる。また上記太陽熱集熱装置Ａのユニツト
を長辺方向に複数並べて設けることによつて規模
を大きくすることもできる。 次に上記太陽熱集熱装置Ａにおける反射鏡２，
２０〜２９を回動する装置、機構について具体的
に説明する。 第５図は反射鏡２を太陽の移動に伴い太陽を追
尾させ得る装置、機構を示した反射鏡配設部分の
平面図であり、この実施例では反射鏡の組Ｂと組
Ｃとの間のスペースS1にクランク作用を有するリ
ンク機構を設ける。反射鏡２は、第６図、第８図
に示されるように下面に設けられた管部材７の両
側端に基台１上に固設された軸受部３０，３１に
回動自在に軸受けされた回動軸３２，３３を嵌着
することにより管部材７の回りに回動自在になる
如く設けられる。この回動自在な軸支構造はすべ
ての反射鏡２の両端部に設けられる。そして第６
図に示されるように組Ｂ側の反射鏡２に係るスペ
ースS1側の回動軸３３の内側には回動軸３３に直
交するレバー３４が下方に向つて設けられ、一方
組Ｂ側の反射鏡２に対向して前記と同様な構造に
て組Ｃ側の反射鏡２の内端部が軸受部３５で軸支
持され、その回動軸３６の内端には回動軸３６に
直交するレバー３７を図中手前方向に向けて設け
ている。従つてレバー３４，３７は第７図に示さ
れるように直交する関係にて配設されることにな
り、このレバー３４，３７は同様な位置関係にお
いて、組Ｂ，Ｃに属して夫々対向するすべての反
射鏡の回動軸の内端部に設けられる。 更に上記レバー３４，３７の間は、角筒状の連
結バー３８，３９とリンクレバー４０を介して、
レバー３４，３７の先端部とリンクレバー４０の
両端部を連結バー３８，３９を介し連結バー３
８，３９に挿通させたピン４１，４２で回動自在
に連結される。図中４３はスペーサであり、４４
はワツシヤーである。斯かるレバー３４，３７、
リンクレバー４０と連結バー３８，３９の取付構
造は、スペースS1を介して対向するすべての反射
鏡の間に設けられ、而して第５図に示される如く
連結バー３８，３９はスペースS1内にてこの長手
方向に沿つて配設され、図中その下端部がモータ
４５の駆動軸４６にクランク機構４７を介して連
結されるように構成される。 上記構成によれば、モータ４５の駆動軸４６及
び各反射鏡２の内側の回動軸３３，３６と連結バ
ー３８，３９との間に設けられたクランク機構に
よつて、モータ４５の駆動軸４６が或る角度回動
すれば組Ｂ，Ｃの反射鏡は共に管部材７の回りに
同一方向に同一角度回動することになる。これに
よつて時間経過に伴つて太陽が移動するとき、所
定の制御の下に太陽を追尾すべくすべての反射鏡
を同一角度回動せしめることができる。 以上の説明で明らかなように本発明によれば次
のような効果を奏する。焦点距離を反射鏡ごとに
異ならせる必要がなく、ほぼ同一の焦点距離を有
する反射鏡を用いて構成するようにしたため極め
て簡易に構成、製作することができると共に、小
規模且つ軽量に構成することができ、設置を極め
て容易にすることができ、更には高い集光比でも
つて効果的に集熱をすることができるものであ
る。また反射鏡の形状、配設構造に対応して太陽
追尾の機構・駆動装置の構成も簡単となり、この
結果、上記の反射鏡における製作、設置の容易化
と併せ、コスト的に安価に製作することができ
る。
よれば、ほぼ同一の焦点距離を有する短冊状の反
射鏡２を並設することによつて構成することがで
き、構成が簡単であり、一つのユニツトの規模を
比較的小さく且つ軽量にすることができると共
に、高い集光比でもつて効果的に集熱をすること
ができる。また上記太陽熱集熱装置Ａのユニツト
を長辺方向に複数並べて設けることによつて規模
を大きくすることもできる。 次に上記太陽熱集熱装置Ａにおける反射鏡２，
２０〜２９を回動する装置、機構について具体的
に説明する。 第５図は反射鏡２を太陽の移動に伴い太陽を追
尾させ得る装置、機構を示した反射鏡配設部分の
平面図であり、この実施例では反射鏡の組Ｂと組
Ｃとの間のスペースS1にクランク作用を有するリ
ンク機構を設ける。反射鏡２は、第６図、第８図
に示されるように下面に設けられた管部材７の両
側端に基台１上に固設された軸受部３０，３１に
回動自在に軸受けされた回動軸３２，３３を嵌着
することにより管部材７の回りに回動自在になる
如く設けられる。この回動自在な軸支構造はすべ
ての反射鏡２の両端部に設けられる。そして第６
図に示されるように組Ｂ側の反射鏡２に係るスペ
ースS1側の回動軸３３の内側には回動軸３３に直
交するレバー３４が下方に向つて設けられ、一方
組Ｂ側の反射鏡２に対向して前記と同様な構造に
て組Ｃ側の反射鏡２の内端部が軸受部３５で軸支
持され、その回動軸３６の内端には回動軸３６に
直交するレバー３７を図中手前方向に向けて設け
ている。従つてレバー３４，３７は第７図に示さ
れるように直交する関係にて配設されることにな
り、このレバー３４，３７は同様な位置関係にお
いて、組Ｂ，Ｃに属して夫々対向するすべての反
射鏡の回動軸の内端部に設けられる。 更に上記レバー３４，３７の間は、角筒状の連
結バー３８，３９とリンクレバー４０を介して、
レバー３４，３７の先端部とリンクレバー４０の
両端部を連結バー３８，３９を介し連結バー３
８，３９に挿通させたピン４１，４２で回動自在
に連結される。図中４３はスペーサであり、４４
はワツシヤーである。斯かるレバー３４，３７、
リンクレバー４０と連結バー３８，３９の取付構
造は、スペースS1を介して対向するすべての反射
鏡の間に設けられ、而して第５図に示される如く
連結バー３８，３９はスペースS1内にてこの長手
方向に沿つて配設され、図中その下端部がモータ
４５の駆動軸４６にクランク機構４７を介して連
結されるように構成される。 上記構成によれば、モータ４５の駆動軸４６及
び各反射鏡２の内側の回動軸３３，３６と連結バ
ー３８，３９との間に設けられたクランク機構に
よつて、モータ４５の駆動軸４６が或る角度回動
すれば組Ｂ，Ｃの反射鏡は共に管部材７の回りに
同一方向に同一角度回動することになる。これに
よつて時間経過に伴つて太陽が移動するとき、所
定の制御の下に太陽を追尾すべくすべての反射鏡
を同一角度回動せしめることができる。 以上の説明で明らかなように本発明によれば次
のような効果を奏する。焦点距離を反射鏡ごとに
異ならせる必要がなく、ほぼ同一の焦点距離を有
する反射鏡を用いて構成するようにしたため極め
て簡易に構成、製作することができると共に、小
規模且つ軽量に構成することができ、設置を極め
て容易にすることができ、更には高い集光比でも
つて効果的に集熱をすることができるものであ
る。また反射鏡の形状、配設構造に対応して太陽
追尾の機構・駆動装置の構成も簡単となり、この
結果、上記の反射鏡における製作、設置の容易化
と併せ、コスト的に安価に製作することができ
る。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は、本
発明に係る太陽熱集熱装置の側面図、第２図は同
装置の平面図、第３図は反射鏡の幅方向縦断面
図、第４図は集熱装置の長手方向に直交する方向
の縦断面図、第５図は反射鏡の回動機構を示す反
射鏡配設部分の平面図、第６図は第５図中６−６
線断面図、第７図は第６図中７−７線断面図、第
８図は第５図中８−８線断面図、第９図は反射鏡
と集熱器の大きさ、位置関係等を説明するための
図である。 なお図面中、１は基台、２，２０〜２９は反射
鏡、３は集熱装置、１２は集熱器、１６は集熱パ
イプ、１７は集熱板、３０，３１，３５は軸受
部、３２，３３，３６は回動軸、３８，３９は連
結バー、４０はリンクレバー、４５はモータであ
る。
発明に係る太陽熱集熱装置の側面図、第２図は同
装置の平面図、第３図は反射鏡の幅方向縦断面
図、第４図は集熱装置の長手方向に直交する方向
の縦断面図、第５図は反射鏡の回動機構を示す反
射鏡配設部分の平面図、第６図は第５図中６−６
線断面図、第７図は第６図中７−７線断面図、第
８図は第５図中８−８線断面図、第９図は反射鏡
と集熱器の大きさ、位置関係等を説明するための
図である。 なお図面中、１は基台、２，２０〜２９は反射
鏡、３は集熱装置、１２は集熱器、１６は集熱パ
イプ、１７は集熱板、３０，３１，３５は軸受
部、３２，３３，３６は回動軸、３８，３９は連
結バー、４０はリンクレバー、４５はモータであ
る。
Claims (1)
- １ ほぼ同一焦点距離の凹面を短辺方向に有し、
且つ長辺方向の回動軸を中心として回動可能とさ
れた短冊状をなす複数の反射鏡を、略同一平面内
に並設し、集熱パイプと集熱板から成る集熱器を
長形に形成し且つ該集熱器を中央反射鏡の上方
で、且つ上記反射鏡の焦点距離より低い位置に各
反射鏡に平行になるように配設して成り、各反射
鏡によつて反射された太陽光が常に上記集熱器に
照射されるように構成したことを特徴とする太陽
熱集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57209931A JPS59100349A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 太陽熱集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57209931A JPS59100349A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 太陽熱集熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100349A JPS59100349A (ja) | 1984-06-09 |
| JPS6125977B2 true JPS6125977B2 (ja) | 1986-06-18 |
Family
ID=16581022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57209931A Granted JPS59100349A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 太陽熱集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59100349A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2010119945A1 (ja) * | 2009-04-16 | 2012-10-22 | 三鷹光器株式会社 | 太陽光集光システム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610332Y2 (ja) * | 1984-07-12 | 1994-03-16 | 工業技術院長 | 太陽熱集熱装置の反射ミラ−設置角調節機構 |
| US20090056703A1 (en) * | 2007-08-27 | 2009-03-05 | Ausra, Inc. | Linear fresnel solar arrays and components therefor |
| JP2010281251A (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Mitaka Koki Co Ltd | 太陽集光蒸気発電装置 |
| CN105823237B (zh) * | 2016-05-17 | 2017-11-10 | 吴国栋 | 专用于太阳能聚光装置的反射镜机构 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5125147A (ja) * | 1974-08-26 | 1976-03-01 | Hitachi Ltd | |
| JPS5649841A (en) * | 1979-07-20 | 1981-05-06 | Karl Mantinger | Flat focusing solar heat collector |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP57209931A patent/JPS59100349A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5125147A (ja) * | 1974-08-26 | 1976-03-01 | Hitachi Ltd | |
| JPS5649841A (en) * | 1979-07-20 | 1981-05-06 | Karl Mantinger | Flat focusing solar heat collector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2010119945A1 (ja) * | 2009-04-16 | 2012-10-22 | 三鷹光器株式会社 | 太陽光集光システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59100349A (ja) | 1984-06-09 |
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