JPS61502268A - ソ−ラ−パワ−ポンプ組立体 - 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】 ソーラーノぐワーＩング組立体 〔技術分野〕 本発明は、一般に機械的作動を発生させることのできるソーラーパワー組立体に 関する。本発明は特に。

熱力学サイクル中に圧縮作動流体を用いて太陽エネルギーを機械的作動に変換す るためのソーラーパワーボンデ組立体く関する。より詳細には本発明は、熱力学 サイクルを達成するのに最小量の作動流体で済むように単純でコンノナクトな形 状を有するソーラーパワーボンデ組立体に関する。さらに本発明は、ソーラーコ レクターが受ける太陽輻射の量を制御することのできるソーラーパワーボンデ組 立体に関する。加えて本発明は、１次循環ポングとしてソーラーヒーティングシ ステムに統合するのに適したソーラーパワーボンデ組立体に関する。

〔従来技術〕

石炭２石油および天然ガスなどの在来燃料の供給の減少に伴いそれらのコストが 上昇するにつれ２代替エネルギー源の開発に注意が向けられてきた。容易に獲得 できるエネルギー源のうちで最も便利なものは太陽の熱輻射である。

ヒーティングの目的のためには太陽エネルギーは容易に用いるけれども、それを 有用な機械的作動へ変換することはかなり困難でかつ高価となる。そのようなわ けで、太陽の莫大なエネルギーは、未だ十分に用いられていない。太陽により発 生される機械的エネルギーの用途としては、在来のエネルギーが入手できない遠 隔地域におけるノ４ワーＩングその他の機械へのエネルギー供給が考えられる。

これらの用途のうちには。

電気などの在来エネルギー源の供給が不可能な開発途上国の遠隔地域におけるか んがいポンプのための動力源などが含まれる。さらに太陽による機械的エネルギ ー・の用途として、太陽エネルギー以外のエネルギー供給が長期間にわたって絶 たれている軌道上の人工衛星および有人宇宙船などにおける宇宙探査計画への応 用がある。さらに、循環水型の太陽熱交換器においても。

水を循環させるための電気モーターの必要性を排して。

それをソーラー・ヂワーポングで置き換えることが望まれている。そうすれば在 来のエネルギー源への依存度を減少させることが可能となる。

太陽エネルギーを取込みそれを有用な機械的作動へ変換するための努力が長い間 なされてきた。これらの研究のうちで、電流を発生させるために太陽電池を使用 するものがある。発生した電流が電気モーターを回して、ポンプその他の機械を 駆動するというものである。しかしそのようなシステムは、実際には実現可能性 が少ない。というのは、そのようなシステムの製作特表昭６１−５０２２６８　 （３） ネルギーにそして機械的エネルギーへと変換するので変換効率が非常に悪くなる からである。従って、このようなシステムは、実験室内や宇宙衛星での用途以外 は有用ではない。

太陽エネルギーを直接に機械的エネルギーへと変換するための従来のシステムが 、米国特許第４２２７．８６６号に開示されている。このシステムは、所要の作 動圧を発生させるために非常に大きく高価なソーラーコレクターを必要としてい る。従ってこの効率の悪いシステムは広大な土地を必要とするので、そのような 土地の使用が問題にならないような低開発国での使用に限定されてしまう。ゆえ にこのシステムは、宇宙衛星やビルの屋上、その低空間の占有が問題となる場所 への設置に適していない。

太陽エネルギー利用のはなはだしい努力にもかかわらず、太陽エネルギーを効率 的・経済的に機械的エネルギーに変換できしかも広大な空間を必要としないよう な装置は、これまで開発されていなかった。

〔発明の開示〕

本発明の一目的は、太陽輻射エネルギーを有用な機械的作動へと変換できるソー ラーノ４ワー装置を提供することである。

他の目的は９寸法がコン・ぐクトでありかつ効率の高い動作をする上述のような ソーラーコクター装置を提供することである。

他の目的は、太陽輻射エネルギーを機械的エネルギーへと直接に変換できる。上 述のようなソーラーノぐワー装置を提供することである。

他の目的は、太陽温水装置の中に１次循ｆｊ１ポンプとして組入れるのに適した 。上述のようなンーラーノクワー装置を提供することである。

他の目的は、ソーラーコレクターの太陽輻射への露出量を調整することのできる 。上述のようなソーラー・やワー装置を提供することである。

前述および他の目的や利点は、以下の説明で明らかにする。

一般的に、熱エネルギーを機械的作動に変換するだめの１本発明の概念に従った 装置は、低レベルの熱エネルギーを受けて集束し２作動流体を蒸発させることに より作動圧力を発生させるためのコレクターを含む。

拡張可能チェンバが少なぐとも１つの移動壁を有し。

コレクターと熱的導通状態にある。往復動作ピストンが、拡張可能チェンバと動 作的に関連する。コネクティングロッドの一端が往復ピストンに固着され、拡張 可能チェンバと連通にある流体ボートを有する。コネクティングロッドの他端は ２機械的負荷に連結するのに適している。コンプレッサーは、凝縮した作動流体 をコレクターへ供給する。コネクティングロッドの外方表面の周囲に摺動的に関 連したパルプが、拡張可能チェンバをコレクターと排出チェンバとに交互に連通 させる。排出チェノ・童の圧力は、コレクターの作動圧力よりも実質的に低い。

〔図面の簡単な説明〕

第１図は２本発明の一実施例であるソーラーノ譬ワー駆動組立体の斜視図である 。

第２３および２ｂ図は、第１図の組立体の一部分の断面図であり、ピストン組立 体が完全に伸展した位置の状態を示している。第２ａ図のａ−ｂ線が第２ｂ図の 、／−ｂＩ線に接続する。

第３図は、第２図のピストン組立体が完全後退位置にあるときの断面図でおる。

第４図は、第２ａ図の４−４線に沿ってとった断面図であ夛、パルプ部分を示し ている。

第５図は、第２ａ図の５−５線に沿ってとった断面図であシ、コンプレッサーの パルプ部分を示している。

第６図は、第１図の組立体のうち太陽シールド位置づけ手段の断面図である。

第７図は、第２図のポンプハウジングに対する変形的なコンプレッサーの実施例 の断面図である。

〔発明を実施するための例示的具体例〕　゛本発明の概念に従ったソーラーノヤ ワー駆動組立体の全体を、添付図面第１図において参照符号１０で示す。

ソーラーオワ−駆動組立体ｌＯは、太陽の輻射を吸収するソーラーコレクター１ １．太陽エネルギーを機械的仕事へと変換するポン！組立体１２．および太陽輻 射へのコレクター１１の露出量を調節する制御ニレメン）１４と太陽シールド１ ３を用いている。第１図の実施例は、太陽温水システムに用いるタイグの例示的 循環ボンダ１５を動作させているソーラーノ譬ワーポン！組立体１２を示してい る。

特に第２ｍおよび２ｂ図を参照すれば、／ン！組立体１２の部品構造を詳細に示 している。ソーラーコレクター１１は主として２円筒形の外方シェル２０を有す る真空ビン型のプラスエレメントから構成される。

外方シェル２０は９円筒形内方チェーｆ２１に対して同軸的に方向づけられる。

外方シェル２０および内方チェーｆ２１のそれぞれの１端は、対応するそれぞれ の球状壁２２および２３で終わっている。こうして１対の入れ子犬ガラスエンペ ログが形成される。内方チューブ２１の他端は、後述するように、／ンゾ組立体 １２への設置に適した連続周縁リム２４を形成する。

外方シェル２０の他端は、内方チェーゾ２１の壁に密着する環状壁２５で終了す る。こうしてほぼ環状領域である閉鎖空間２６が形成される。この閉鎖空間２６ 特に昭６１−５０２２６８　（４） が外方シェル２０と内方チェーｆ２１との間に断熱バリアを形成することに注意 されたい。さらに、閉鎖空間２６をほぼ完全に排気することにより、好適な部分 真空が形成されるので、効果的な熱バリアによって本配例の断熱の質がかなシ高 められるととく注意されたい。すなわち、この領域を通っての熱伝導は本質的に 無くなる。

内方チー−ｆ２１の内面を暗い不透明な吸光コーティング２７で被覆して、コレ クター１１による太陽輻射の吸収を増大させても良い。こうして作られたコレク ターは、太陽輻射を内方チェーｆ２１の内部のチェ７・量３０の中での利用可能 な熱へと効率的に変換することができる。太陽シールド１３の反射性エレメント ３１の使用によシ、ソーラーコレクター１１の全体的効率が増大する。反射性エ レメント３１は、コレクター１１の中心軸線に向けて太陽輻射を集束させ方向づ ける。そうしてかなり小型でコンパクトなソーラーコレクター１１を使用しても 十分な量の太陽輻射を利用できることに留意されたい。それにより、従来の大型 コレクターの必要性を解消できる。

ソーラーコレクター１１は２円筒ヘッド３２と気密係合することによシ、／ンデ 組立体１２と動作的に結合する。以下で明らかにする理由のために２円筒へラド ３２は２例えば真ちゅうなどの熱良導性を有する剛性材料で作る。円筒ヘッド３ ２は、ｇ７ｆ組立体１２の残部の直径と実質的に同径の連続外表面３３を有する 大体円筒形の部材である。軸方向受は部３４は、外方表面３５から軸方向内方へ と延在し、内方チー−ブ２１の周縁リム２４の外径よりもわずかに大径である。

第１のＱＩＪング３７の導入・位置付けのために受け部３４の内周に径方向の溝 ３６が形成される。その溝３６の径は、ＱＩＪング３７と円方チューブ２１の外 周との間に適切な径方向気密力が加えられるような径である。

軸方向受は部３４の終端は環状ショルダー４０となっており、第２のＯリング４ １の位置づけのための支持をもたらす。第２のＯリング４１の平均径は、内方チ ューブ２１０周縁リム２４の平均径に実質的に等しい。

環状ショルダ−４０と軸方向受は部３４の径方向表面４３とによって形成された 軸方向オフセット４２によって、吸入ポート４４および排出ポート４５の位置づ けに適した領域がもたらされる。それらポートの各々は２円筒ヘッド３２の外表 面３３に流体連通するために直径方向外方に伸びている。

ソーラーコレクター１１は、第１のＯリング３７の手段によって軸方向受は部３ ４内に気密係合する。第１のＯリング３７は、内方チューｆ２１の外側に対して の支持および径方向のシールをなす。第２のＱＩＪング４１は、内方チューブ２ １０周縁リム２４に対しての支持および横方向シールをもたらす。ソーラーコレ クター１１は、フラングエレメント、接着剤その他車業者に明らかな適切な保持 手段によって軸方向受は部３４内に固着することができる。外方シェル２０に固 着され１円筒ヘッド３２に付設された径方向バンドは。

ソーラーコレクタ−１１内部に発生する内圧に耐えるのに十分な支持をもたらす 。

軸方向受は部３４とは反対側にあってそれに同軸的なものとして、内部空胴４６ が円筒ヘッド３２内に画成される。内部空胴４６は軸方向に伸びる内部表面４７ を有し、該表面４７は外表面３３に対して実質的に同心的である。さらに内部表 面４７は、軸方向受は部３４の径方向表面４３に実質的に平行である平坦表面５ ０を於する。径方向表面４３と平坦表面５０の平行配向により形成された壁部材 ５１の好適な厚さは、ソーラーコレクターｌｌ内に発生した圧力による径方向表 面４３上に働く軸方向の力に対抗できるだけのものである。

円筒ヘッド３２は円筒ハウ・ジンク５２に対して同軸配向で気密結合し、環状接 合部５３を形成する。ダイアフラム５４の外方周縁部が接合部５３に介在される 。

円筒ハウシング５２は２円筒壁５５によシ形成される同軸的な内表面および外表 面を有するほぼ円筒形の部材である。円筒ハウシング５２の内部は、第１および 第２の相互接続チェンバ５６および５７に小分割されている。その分割は２円筒 壁５５から径方向内方に伸びる環状壁６０によるものである。第１のチェンバ５ ６は２第２のチェノ／４５７よシも実質的に小体積である。

第１のチェンバ５６はピストン６１の全行程を収容するのに十分な大きさであれ ば足りる。

ピストン６１は、ピストンヘッド６２および小径のピストンＮｆイー６３を有す る。　ピストンデディー６３は、環状壁６０内の開口６４を貫通して伸び、第１ のチェンバ５６内でのピストン６１の径方向整合をもたらす。ダイアフラム５４ は、ネジ締結具６５および保持ワッシャ６６の手段によってピストンヘッド６２ に固着される。これによシ、ピストン７エイス６７に対するダイアフラム５４の より大きな気密係合がもたらされる。

かくして設置されたダイアフラム５４および円筒ヘッド３２の内部空胴４６によ って拡張可能なチェンバ７０が形成されることを認識されたい。拡張可能チェン バ７０内の圧力変化に応じて、ピストン６１が軸方向に変位することができる。

ピストン６１の軸方向変位、すなわちストロークは、壁部材５１の平坦表面５０ に対する環状壁６０の位置づけにより決定される内部軸方同寸法によシ規制され る。円筒ハウジング５２内の環状壁６０の位置づけは、所望の作動出力をもたら すための設計・ンラメータであることを理解されたい。

ピストン６１はコネクティングロッド７１に螺着される。コネクティングロッド ７１は、ピストンぎディー６３に隣接係合するショルダ一部材７２を有する。

待人昭６１−５０２２６８　（５） ショルダ一部材７２の径はピストンＩディー６３よシも実質的に大径である。第 ３図に示すように、ピストン６１が完全に後退位置にあるときにショルダ一部材 ７２は環状壁６０に対する機械的停止手段をなす。加えて、ショルダ一部材７２ は、後述するようにコネクティングロッド７１に付設したパルプスゲ−ルア３の 軸方向移動に関しての機械的停止手段としても機能する。軸方向通路７４がネノ ６５およびピストン６１を貫通してコネクティングロッド７１にまで達し、そこ で径方向通路７５に交差する。径方向通路７５（第２ａ図参照）は、パルプスツ ール７３の近傍でかつショルダ一部材７２に近接してコネクティングロッド７１ 内に設けられている（第４図も参照）。この交差する通路７４および７５によっ て、後述のように拡張可能チェンバ７０と円筒ハウジング５２の第２のチェンバ ５７またはパルシスグールア３の高圧領域７６の何れかとの間で交互に流体連通 が可能となる（第２ｍおよび４図参照）。

パルプスツール７３は、第５図に示すように内方コア７７とそれに同心である外 部表面８０とを有する実質的に円筒形の部材である。内方コア７７の径はコネク ティングロッド７１の径よシもわずかに大きく、それによりパルプスツール７３ はロッｒ７ｘＫ対して相対的に摺動可能となる。内方コア７７の中に２つの径方 向溝８１．８２が軸方向に間隔を置いて形成され。

そこにたとえばＵカップ軸シールなどのシール部材８３゜８４が収納される。そ れによシシール部材間に高圧領域７６が形成される。ノ４ルプス！−ルア３を通 る高圧領域７６の外側に径方向開孔８５が伸びて、可撓性内部導管８６に接続す る。内部導管８６は、ニラグル９０の内端に密封接続する。ニラグル９０の外周 が円筒壁５５にシールされる。外部導管９１の一端が＝ツゾル９０の外端に密封 接続され（第４図参照）、外部導管９１の他端が円筒ヘッド３２内の排出ポート ４５に密封接合される（第３図参照）。このような構成によシ。

ソーラーコレクター１１の内部チェンバ３０が、／ヤルプスグール７３の高圧領 域７６と連続的に流体連通することが可能となる。

停止部材９２が好適にはコネクティングロッド７１の端部に螺合し、ショルダー ７２と協働してパルプスゲ−ルア３の軸方向移動限界を形成する。パルシスグー ルア３がコネクティングロッド７１に対して十分に軸方向移動可能であって、第 ４図に示すように径方向通路７５がパルプスゲ−ルア３の高圧領域７６から離脱 できるように、停止部材９２の軸方向位置を調整する。停止部材９２は独立のエ レメントでも良く、他の部材の一体部品でも良い。たとえば、第２図に示すよう に、後述するＩンデ組立体１２のプランツヤ９３の一部でも良い。

第５図を参照すれば、パルプスジ−ルア３の外部表面８０には直径方向で好適に は反対側にある２つのスロット９４．９５が形成される。両スロットは互いに等 しい形状であるので２一方のスロットのみを説明すれば十分である。たとえばス ロット９４についての説明はそのままスロット９５に適用できる。スロット９４ は、パルプスツール７３の全長程度まで外部表面８０上において軸方向に伸びて おシ、角度をもった集束壁９６．９７のところで終わっている（第２ａ図）。集 束壁９６．９７は、パルプスゲ−ルア３の中心軸ＭＫ向けて横方向に延び、縦方 向壁１００のところで終わっている。係止部１０１が縦方向壁１００に形成され る。好適には、バルブスノールア３の軸長の中央、すなわち壁１００の甲央に係 止部１０１が設けられる。

第５図に示すように、内端が鋭角尖端となっている径方向アーム１０２，１０３ が、各スロット９４．９５の係上部１００に旋回的に係合する。径方向アーム１ ０２の半径方向外端は、コン！レッサー１０６の！ランシャーステム１０５内の ソケット１０４に旋回的に係合する。コングレッサー１０６は２円筒壁５５を通 ってそこに密封取付けされる。その取付けの位置戊好適にはパルプスゲ−ルア３ の中間領域におけるコネクティングロッド７１のストロークのほぼ中央である。

プランジャステム１０５は実質的に円筒部材であって、ンケッ）１０４とは反対 側の外周に径方向溝１１０を有する。この径方向溝１１０＃ｉ、ＯＩＪング１１ １を保持する。！ランジャーステム１０５は、°コングレッサーハウゾング１１ ３内の円筒ケーシング１１２内に摺動的に位置される（第５図）。ステム１０５ とケーシング１１２とが圧縮チェンバ１】４を画成する。圧縮スゲリング１１５ によってグランツヤステム１０５がパルゲスグールア３に向けて半径方向内方へ 偏倚され、グランシャステム１０５のソケット１０４内に座着する径方向アーム １０２の端部を保持するために十分な力を印加する。吸入チェックパル７”ｌ１ ６および排出チェックパル１１１７によって、グランシャステム１０５の往復運 動に応じて圧縮チェンバ１１４中の一方向流通が可能となる。

第５図から分かるように、スプリング１１５は、グランツヤステム１０５および 径方向アーム１０２を通じてパルプスプール７３へと横方向の力を伝達する。

この力と反対側において、径方向アーム１０３がグランジャ１１９のソケット部 材１２０内に旋回的に係合する。グランシャ１１９は、ハウシング部材１２２内 に収納された圧縮スゲリング１２１によって偏倚されている。ハウジング部材１ ２２は、コン！レッサー１０６の位置とは直径方向のほぼ反対側の位置において ２円筒壁５５に密封的に固着されそこを貫通している。圧縮スゲリング１１５お よび１２１によシ発生した反対方向の力が径方向部材に対してつシ合って、パル プスプール７３に作用する径方向の力が実質的に平特表昭６１−５０２２６８　 （６） 衡する。

前述のように、第２図に示した実施例は、流体ボン！装置として設計されたもの である。コネクティングロッドは、第１のポンプ組立体のグランジャ９３に作動 的に連結している。円筒ハウジング５２は、／ンデヘッド１２３に密封的に接合 する（第３図）。こうして円筒ハウジング５２の第２のチェンバ５７の軸方向限 界が決定され、その内部は排出チェンバ１２４となる。軸方向開口部１２５（第 ２ｂ図）がボンデヘッド１２３を貫通し、その径は！ランツヤ９３の外径よシも わずかに大径である。それにより、グランツヤ９３がポンプヘッド内を自由に摺 動できる。ポンプダイアフラム１２６の中央がグランツヤ９３の径方向表面１２ ７に固着され、ダイアフラム１２６の周縁が同軸空胴１３０と１３１との間の環 状表面１２８に密封固着される。こうしてそれらの接合部において流体密バリア が形成される。第３図に示すように、端部グレート１３２が、Ｉフグヘッド１２ ３の環状端部表面１３３上に密封固着され、ポンプダイアフラム１２６および大 径の同軸空胴１３１とともに閉鎖ボングチェンパ１３４を画成する。

第２ｂ図に最良に示すように、径方向／　−）　１３５が、ポンダヘッド１２３ の壁を貫通してポングチェンパ１３４まで伸びている。ボン！導管１３６が径方 向ポート１３５に密封的に接合して、ポングテエ／パ１３４と循環ポンプ１５の マスターチェンバ１４０との間の流体連通を果す。循ｉｔポング１５は、好適に は標準的な膜ボン！で良い。作動油などの実質的に非圧縮性の流体１４１が、Ｉ ンデテエンパ１３４．導管１３６およびマスターチェンバ１４０のいたるところ に分散している。それによシ、−ングチェンパ１３４の体積変化によって、マス ターチェン／’　１４０体積が対応して逆に変化する。すなわち、／ン！チェン バ１３４の体積が増加すると、それに応じてマスターチェンバ１４０の体積が減 少する。その逆もある。

ここで開示したソーラーノ９ワーポン！組立体１０およびその個々の構成要素の 利点は、ポンプサイクルを通しての動作を考えることによって、よシ良く理解で きる。特に、熱力学サイクル中の作動流体が水などの蒸発可能流体であるところ の例示的サイクルを考える。

しかしながら、ポンプサイクルは、アンモニアまた炭化水素などの他の流体も利 用することができる。

先ず第３図に示すような初期状態からポンプサイクルの説明を始める。この状態 では、ピストン６１およびコネクティングロッド７１は完全後退位置にろる。

拡張可能チェンバ７０は完全に収縮状態にある。パルプスゲ−ルア３は、コネク ティングロッドフ１内の径方向通路７５が高圧領域７６の内部にくるような位置 にある。これにより、拡張チェンバ７０は、領域７６を介してソーラーコレクタ ー１１の内部チェンバ３０に連通する。

第３図にあるようにコネクティングロッド７１が完全に後退位置にある場合には 、ｆランシャ９３も同様に後退位置にろり、ボングチエン／４１３４の体積は最 大容量に増加して、その内部が循環ポンプ１５のマスターチェン／＋　１４０か らの流体１４１で充満される。

マスターチェンバ１４０の体積は、ポングチェンパ１３４へのボン！流体１４１ の流出によって減少する。

不浸透性ポンプ＠　１４２　（第２ｂ図）がマスターチェンバ１４０の方へ引か れ、それに応じて追従チェンバ１４３の体積が増大する。それによりシステム流 体１４４が引かれる。すなわち、一方向吸入パルプ１４５を通じて追従チェンバ １４３の中へ吸入される。

ポンプサイクルのこの初期段階において、径方向アーム１０２は、第３図に示す ように拡張可能チェンバ７０に向けて径方向および軸方向に角度をもっている。

そしてコングレッサー１０６の！ランシャステム１０５は、コン！レッサーハウ ジング１１３から最大に延長した位置にある。好適には液状である蒸発可能な冷 却流体が、一方向吸入チェックパルｆ１１６を通じて圧縮チェンバ１１４内へと 吸入される。

、ソーラーコレクター１１が太陽に晒されると、内方チューブの内部の吸光コー ティング２７によって太陽輻射が吸収され、それによシ内部チェンバ３０内部の 温度が実質的に上昇する。この温度上昇によシ、内部チェンバ３０内の流体が液 体から蒸気状態へと変化する。温度上昇に伴うこの状態変化によって、内部チェ ７　′Ｚ　３　Ｑ内の圧力が実質的に増大する。この圧力増大が・外部導管９１ および可撓性内部導管８６を通じて。

・１ルブスデール７３の高圧領域７６へと連通ずる。さらにこの圧力増大が９径 方向通路７５および軸方向通路７４を通じて拡張可能チェンバ７０へと方向づけ られる。

この時点において２円筒ヘッド３２が真ちゅうなどの熱伝導性材料でつくられて いることに注意されたい。

拡張可能チェンバ７０内部の温度は、ソーラーコレクター１１の内部チェ７・ｆ ３０の温度に実質的に等しくなるまで上昇する。このことはある程度正しい。と いうのは２円筒ヘッド３２の壁部材５１を通じた伝導熱の移送効率が良いからで ある。円筒ヘッド３２の全体を熱伝導性材料で構成することもできるけれども１ 円筒形真ちゅうグラブなどの熱伝導性インサートを壁部材５１の領域においての み利用する方がよシ経済的である。所望の効果は実質的に等しく、効率的な伝熱 移送となる。拡張チェンバ７０内の温度上昇の利点は。

気化流体の圧力増大を維持する能力に見出すことができる。閉鎖容器内のがスの 圧力変化は９．ｆスの温度変化に直接に比例するからである。拡張可能チェンバ ７゜内の上昇温度が、その中の気化流体の増大圧力を維持する。

１８に昭６１−５０２２６８　（７） 高圧で蒸発した流体が拡張可能チェ７・９７０へと流入するにつれて、グイア７ ラム５４およびピストンフェイス６７に最終的軸方向力が働き、ピストン６１お よびコネクティングロッド７１が軸方向に移動させられる。このことが生じると 、グランツヤ９３はポングチェンパ１３４へと押され、その結果ポンゾチェンパ １３４の体積が減少して、ポン！流体１４１を循環ボンダ１５のマスターチェン バ１４０内へと放逐する。

これによシ、ポン！膜１４２が追従チェ７”　１４３の方向へ押され（第２ｂ図 ）、追従チェンバ１４３の体積が減少して、システム流体１４４が一方向排出パ ルｆ１４Ｇを通して放出される。

コネクティングロッド７１が伸展位置へと移動するにつれて、径方向アーム１０ ２は元の位置からコネクティングロッド７１の縦軸に実質的に直角の位置へと旋 回する。これが起こると、ｆランシャステム１０５がコン！レッサー１０６方向 へ変位され（第５図参照λ圧縮チェンー４１１４の体積が減少し、実質的液体状 態かつ高圧状態の蒸発可能流体が排出チェックパルプ１１７を通って放出される 。放出された流体は、供給導管１１８を通シ吸入＆　−）　４４を介して（第２ ａ図λソーラーコレクター１１の内部チェンバ３０へと運ばれる。

拡張可能チェンバ７０内の圧力増大の下にコネクティングロッド７１が伸展を続 けると、径方向アーム１０２は、実質的直角位置を越えて４ｙｆヘクト１２３へ 向う角度づい次位置へと旋回する（第２ａ図）。この傾斜位置によって、圧縮ス プリング１１５がグランツヤステム１０５を完全伸展位置へと戻す。この結果。

吸入チェック・ぐルア’ｌ１６を通してより多くの蒸発可能流体が圧縮チェンバ １１４へと引込まれる。

コネクティングロッド７１がストローク長の中点を越えて十分な距離まで伸びた ときに、圧縮スゲリング１１５および１２１がそれぞれ径方向アーム１０２゜１ ０３を介してパルプスゲ−ルア３に軸方向の力を付線する。それＫよう、第２ａ 図に示すように、パルプスゲ−ルア３が停止部材９２に向ってコネクティングロ ッド７エ上を軸方向に滑動し、停止部材９２に当接させる。このことが起きると 、径方向通路７５がパルプスゲ−ルア３の高圧領域７６から離脱し２円筒ハウシ ング５２の低圧排出チェンバ１２４との連通状態へと移動する。そして排出チェ ンバ１２４と拡張可能チェンバ７０とが連通ずる。このときに、拡張可能チェン バ７０内部の圧力は排出チェンバ１２４へと通流され、ひきつづき円筒壁５５内 のペントポート１５０を通じて排出される。ベント導管１５１が、排出チェンノ ９１２４のベント！　−ト１　ｓ　ｏを復水器１５２へ連通する。復水器１５２ は、流体を冷却して実質的液体状態へと戻し、それをコングレッサー１０６の吸 入チェックパルプ１１６へと方向づける。

拡張可能チェンバ７０内の圧力が低下するにつれ。

ピストン７１およびコネクティングロッド７１がもとの後退位置へと戻る。コネ クティングロッド７１をもとの位置へ戻すためには、径方向アーム１０２および １０３を通じてコネクティングロッド７１上に働く軸方向力を克服するような偏 倚力が必要である。そのような偏倚力は種々の方法によってもたらされ得る。た とえば、停止部材９２とボンダヘッド１２３との間においてプランツヤ９３上に バイアスコイルスプリングを同心的に位置しても良い。こうすれば、停止部材９ ２を介してコネクティングロッド７１へと軸方向力を付線することができる。変 形的には、ソーラー温水装置のような設備の場合には、吸入パルプ１４５から流 入するシステム流体１４４に圧力をかけても良い（第２ｂ図）。こうすれば、ポ ンプ膜１４２上に働く圧力がボン！流体１４１を通じてポングダイアフラム１２ ６に伝達され、それが！ランシャ９３に対して軸方向力を付線する。そのような 偏倚力は、径方向アーム１０２゜１０３による前述の軸方向力に打ち勝つのに一 般に十分であシワピストン６１およびコネクティングロッド７１をもとの後退位 置に戻すことができる。

コネクティングロッド７１が後退位置へと移動すると、プランシャ９３がポング テエンパ１３４から引出されて、ボンブチエフ２１３４０体積が増加し、マスタ ーチェンバ１４０から流体１４１が吸込まれる。Ｉング流体１４１の流出によっ てボン！膜１４２がマスターチェンバ１４０の方向へ引かれる。従って、システ ム流体１４４が吸入・ｆルグ１４５を通って追従チェンバ１４３が吸込まれ、循 環ボンデ１５は次の圧縮ストロークのための準備ができる。

コネクティングロッド７１の回帰運動によって、径方向アーム１０２が貴び旋回 し、コネクティングロッド７１の縦軸にほぼ直角の方向を通る。そのときにコン プレッサー１０６は再び、コネクティンプロツｐ７１が伸展したときと同様な圧 縮ストローク状態になる。

同様に、径方向アーム１０２が直角位置を越えて１円筒ヘッド３２に向うもとの 傾斜位置まで旋回すると９コンプレツサー１０６は吸入ストローク状態にな＃） 。

グランシャステム１０５が圧縮スゲリング１１５の力により再び伸長する。

コネクティングロッド７１がストロークの中点を越えて十分な距離まで後退する と、圧縮スプリング１１５゜１２１がそれぞれ径方向アーム１０２，１０３ｔ− 介してパルプスゲ−ルア３上に円筒ヘッド３２の方向の軸方向の力を付線する。

この軸方向の力によって、パルｆスゲールア３がコネクティングロッド７１上を シ１ルダ一部材７２の方向に軸方向にシフトする。このことが起きると、径方向 通路７５は再びパルプスゲ−ルア３の高圧領域７６内部に位置し、それによシ拡 張可能チェンバ７０がソーラーコレクター１１の内部チェ待人昭６１−５０２２ ６８　（８） ンパ３０に連通する。このときに、Ｉンプ組立体１２は再び拡張ストロークのた めの準備段階になる。

前述の完全ボンデサイクルとともにいくつかの７アクターを評価すべきである。

ピストン６１およびグランシャ９３が機械的に連結しているので、直接の圧力関 係が拡張チェンバ７０とボンデチェンバ１３４との間に達成される。この点に関 して、ピストン６１の有効面積がグランシャ９３の有効面積の４倍大きければ。

＄７ｆチェン”’＋　１３４内の対応する圧力は拡張可能チェノｚＺ　７　Ｑ内 の圧力の４倍大きくなければならない。

こうして、コレクター１１内で有意の圧力が生じたときに、４７グ流体１４２か ら大きな作業能力が得られる。

上述のボンダサイクルの説明から明らかなように。

コネクティングロッド７１の完全サイクル１回に対して、コンプレッサー１０６ は２回の完全サイクルを行なう。最初のサイクルは、コネクティングロッド７１ が伸展する段階に生じる。２番目のサイクルは、コネクティングロッド７エが後 退する段階に生じる。この２対１の関係によって、十分な量の蒸発可能流体がソ ーラーコレクター１１の内部チェンバ３０へと導入されることが保障され、拡張 可能チェノ・９７０への流量を補充することができる。

前述の特徴および利点は、第７図に示す変形実施例においても同様に成り立つ。

この実施例においては。

変形的な流体／ナワーコン！レッサー１０６′が用いられて、蒸発可能流体を圧 縮してソーラーコレクター１１の内部チェンバ３０へと戻している。機械的に作 動するコンプレッサー１０６′はソケット部材１２０．対抗カスプリング１２１ およびハウジング部材１２２の代わシに配置されたものであり、これらの部材に 対応して同様な要素１２０’、１２１’および１２２′が位置され。

それらが径方向アーム１０２に係合してスゲ−ルア３の前述のシフト運動を実効 たらしめている。

流体・ｆワーコン！レッサー１０６′は、基本的にはコンプレッサーヘッド２１ ０．コングレツサーざディー２１１および取付グレート２１２から成る。取付グ レー）２１２がボンダヘッド１２３に固着されて、コネクティング／−）２１３ を通じてポングチエンツク１３４との流体連通がもたらされる。コネクティング ロッド２１３の周囲に０リング２１４が位置されて、流体密封接続が保障される 。

取付グレート２１２は、コネクティングロッド２１３と流体連通する第１のチェ ンバ２１５を画成する。第１の膜２１６が第１のチェンバ２１５の１つの壁をな し、またコンプレッサーがディー２１１の空胴２２１内部に収容されたほぼ円筒 形のコネクティングピストン２２０と動作的に接続する。戻しスプリング２２２ が、空胴２２１の環状ショルダー２２３とコネクティングピストン２２０内の環 状凹部２２４との間にオｌ／−１て、コネクティングピストン２２０の周囲に同 軸的に配される。このようにして、戻しスプリング２２１がコネクティングピス トン２２０上に偏倚力を付線して。

ピストン２２０および第１の膜２１６を第１のチェンバ２１５へと備倚させる。

これにより、第１のチェンバ２１５の体積が減少する。

第１の膜２１６の軸方向反対側において、コネクティングピストン２２０が第２ の膜２２５に固着されている。第２の膜２２５がコンプレッサーヘッド２１０と ともに、圧縮チェンバ２２６を画成する。吸入チェックパルｆ　１１６’および 排出チェックパルプ１１７′が圧縮チェンバ２２６に付設されて、コネクテイン グピストン２２０および第２の膜２２５の往復運動に伴って蒸発可能流体の一方 向流れが達成される。

第１の膜２１６．コネクティングピストン２２０および第２の膜２２５を介して 第１のチェンバ２１５と第２のチェンバ２２６とが直接機械的に連結されている ので、第１のチェンバ２１５の体積変化によつて第２のチェンバ２２６の体積が 逆に変化することに注意されたい。それぞれのチェンバのそのような体積変化は 、ｆｙンジャ９３の往復運動によシ生じコネクティングロッド２１３を通じた非 圧縮性ノング流体１４１の流れによるものである。

コンプレッサー１０６′の動作は、以下のごとくである。グランツヤ９３がｒン グチェンパ１３４へと伸展すると、非圧縮性Ｉン！流体１．４１が導管手段１３ ６およびコネクティングポート２１３を通ってポングチェンパ１３４から流出す る。コネクティングポート２１３を通って流れる流体は第１のチェンバ’２１５ に入って、第１の膜２１６に力を及ぼす。第１の膜２１６がコネクティング♂ス トン２２０を圧縮チェンバ２２６の方へと押して、第２のチェンバ２２６内の蒸 発可能流体を排出チェックパルｆ　１１７’を通して放出する。

放出された流体は、ソーラーコレクター１１の内部チェンバ３０へと戻る。その ような運動の間、ピストン２２０は戻しスプリング２２２を環状シ１ルダ−２２ ３に対して圧縮する。ポンゾチェンパ１３４からの！ランシャ９３の後退に応じ て、非圧縮性Ｉング流体１４１は第１のチェノ”２１５からポンノチェンパ１３ ４へと戻ることができる。この戻シ流を促進するために。

戻しスプリング２２２がコネクティングピストン２２０に対して偏倚力を及ぼし 、これによシ第１のチェンバ２１５の体積が減少し、／ング流体１４１がコネク ティ／グポート２１３を通って流出する。戻しスプリング２２２がコネクティン グピストン２２０をもとの位置へと戻すと、圧縮チェンバ２２６が拡張して、復 水器１５２から吸入チェックパルｆ　１１６’を通じて蒸発可能流体が吸入され る。

コネクティングピストン２２０がもとの位置く戻ると、コンプレッサー１０６′ は次の圧縮段階への準備状特表昭６１−５０２２６８　（９’） 態になる。この実施例は、１１ｅング組立体１２に対応してソーラーコレクター １１の内部チェノｄ３０へ蒸発可能流体を連続的に供給することを保障する。

他の形態の相互接続を用いることができる。ｆランツヤ９３およびデングヘッド １２３の組合せ以外の配列を用いて、所望の機械的作動出力をとり出しても良い 。たとえば！ランツヤ９３を機械的カッグラ−リンクに置換して、コネクティン グロッド７１から往復直線運動をとり出し、所望の機械に動力を与え或いは他の 所望の有用な作動へと変換することができる。

さらに、これまで単一動作のピストン６１を有するボッ２組立体１２．すなわち 一方向のみへの圧力作用のみ九ついて説明してきたが、他の変形的なピストン配 列も本発明の範囲内に入ることに留意されたい。たとえば、／ング組立体１２の 中で複動ピストン配列を用い得ることは、当業者にとりて明白である。そのよう な配列にすると、蒸発可能流体によシ発生した作動圧がピストン６１の軸方向反 対側にも作用可能となり。

ごれによシ偏倚戻シカの必要性が除去され、／ング組立体１２の作動出力能力が 実効的に２倍になる。

Ｉング組立体１２から得られる作動出力は、ソーラ７コレクター１１により吸収 された太陽輻射熱の量に比例することを認識されたい。ゆえに、天気が曇りのと きには、太陽輻射が実質的に減少する。そういうときには、ポン！組立体１２の 作動出力が要求値よシも落ちることがある。そのような状況では、太陽輻射エネ ルギーの減少分を補うために２代替エネルイー源を用いることが望まれる。その ような代替エネルイー源としては、内方チー−プ２１の内部チェンバ３０の中に 配置した電気抵抗ヒーターであっても良い。その場合、当業者に明白なポートを 通じて内部チェンバ３０と流体連通した圧力作動スイッチをその抵抗ヒーターに 接続しても良い。太陽輻射が減少した結果として。

内部チェンバ３０の中の圧力が所定値まで低下すると。

圧力作動スイッチが電気回路を完成し、これにより抵抗ヒーターが適当な電力源 ラインへと接続される。抵抗ヒーターが必要な熱エネルギーの供給を継続して。

Ｉング組立体の連続動作を保障する。太陽輻射が所定ｔまで増大して補充加熱が もはや不要になったときには、内部チェンバ３０の中の圧力が増大して抵抗ヒー ターを消勢する。その後ソーラーノ４ワーポンゾ組立体１０の正常な動作が、太 陽輻射が減少するまで続行する。

反対に極めて晴天のときＫは、ソーラーコレクター１１の露出によって、要求値 を大きく越える作動出力が出てしまう。これが生じると、ソーラーコレクター１ １の露出量を減らして、内部チェンバ３０の中の圧力が安全作動レベルを越えな いようにする。そうしないと、ソーラーコレクター１１またはポン！組立体１２ を損傷するおそｎがあるからである。この目的のために不透明で軽量の太陽シー ルド０１３がソーラーコレクター１１に関して可動的に付設され、太陽輻射への 露出量を選択的に妨害する。

太陽シールド１３は薄いアルミニウムシートまたは軽量の不透明材料で構成して も良く、好適には円筒形状の一部であり、その円形曲面はソーラーコレクターの 外方シェル２０に同軸であってそれよりわずかに大きい。太陽シールド１３は、 固着した縦方向の脚１６１を有する制御アーム１６０を通じて制御エレメント１ ４に動作的に連結ししいる。かくして、太陽シールド１３は、ソーラーコレクタ ー１１に関して周回的・選択的に配置され、太陽輻射への露出量を調整できる。

第２ｂに図すように、制御ニレメン）１４は、ぺ一スセクシ１ン１６４２よびメ インデディーセクション１６５ｔ−有する制御ハウジング１６３から構成される 。

ベースセクシ亨ン１６４は、平坦表面に取付けるのに適当なほぼ平坦な表面１６ ６を有する。ペースセクション１５４は、第２図に示すように円筒ハウジング５ ２の環状端部表面１３３に取付けられたときく、第３図の端部プレート１３２の 代わシになる。半径方向のペース空＠１６７が、平坦表面１６６の反対側におい て。

環状面１７０から軸方向に延びている。、Ｎ−）１７１がペースセクション１６ ４の壁を通って径方向に伸びて、ペース空胴１６７をセンサ導管１７２に連通し ている。

第２ｂ図および第６図を参照すれば、メインざディー上クシ１ン１６５は、環状 表面１７４から軸方向に延び、環状支持壁１７５で終了する空＄１７３を有する 。空胴１７３の内径は、ぺ・−ス空胴１６７の内径に実質的に等しい。径方向の 空胴１７３と実質的に同軸な支持開口部１７６が、支持壁１７５を貫通し、実質 的に大径のスゲリング空胴１７７に連通する。スゲリング空胴１７７＃′ｉ、　 メイン？ディーセクシ１ン１６５の端部壁１８０から軸方向に延びている。軸方 向ピン１８１．１８２（第６図）が、支持壁１７５から径方向空胴１７３の近傍 まで伸び、好適には共通の円周上に等間隔に配置される。

実質的に円筒形の駆動体１８３が、径方向空胴１７３の内径よりもわずかに小径 の外径を有する。それにより、駆動体１８３を空Ｆｇ７４１７３の内部に配置す ることができる。第６図に示すように、中央孔１８４および周辺孔１８５，１８ ６が駆動体１８３の下面から軸方向内方へ伸びている。周辺孔１８５，１８６を 適切に配置することにより、駆動体１８３を径方向空胴１７３の内部で軸方向ビ ン１８１，１８２に対し軸方向摺動係合させることができる。直径方向の反対側 に位置した径方向ピン１８７，１８８が、中央孔１８４の内周から半径方向内側 へと伸びている。制御シャフト１９０が、その周辺において直径方向反対側に位 置したら旋溝１９１，１９２を有する。制御シャフト１９０が駆１寺ｉ［１ｏ６ １−５０２２６８　（１０）動体１８３の中央孔１８４内部に配置されたときに 。

ら旋溝１９１，１９２がそれぞれ径方向ピン１８７゜１８８に慴動的に係合する 。

制御シャフト１９０は、横方向の支持を与える支持開口部１７６を軸方向に通過 し、スゲリング空胴１７７を越え、端部壁１８０を実質的に越える距＃Ｉ′！で 伸びている。制御シャフト１９０がスゲリング空胴１７７を通過する所の付近に おいて、うす巻きコイルスゲリング１９３の一端が制御シャツ）１９０に固着し ている。うず巻きコイルスゲリング１９３の他端は、保持ビン１９４に固着され る。保持ビン１９４は、保持キャラｆ１９５を端部壁１８０に固着させたときに 、スゲリング空胴１７７の中へ軸方向に伸びる。かくして。

うず巻きコイルスゲリング１９３がスプリング空胴１７７の内部で回転可能に固 着されている。制御シャフト１９０は、保持キャラ！１９５の開口部を貫いて伸 び、そこで支承されている。開口部１９６は、制御シャ７）１９０へ追加的な横 方向支持を与える。カラー２００が、ビン２００′によシ制御シャフト１９０に 回転不能に固着される。カラー２００は径方向開孔２０１を有し、その中に太陽 シールド１３のための制御アーム１６０が動作的に剛着されている。

ベースセフシラン１６４とメイン？ディーセクシ曹ン１６５とが互いに接合され て制御ハウジング１６３を形成するときに、環状面１７０と環状表面１７４との 接合界面に制御ダイアフラム２０２の周縁部が密着的に接続される。制御ダイア フラム２０２の中央領域が駆動体１８３の径方向面２０３に動作的に取付けられ 、ペース空調１６７とともに拡張可能な制御チェンバ２０４を画成する。

制御エレメント１４のこの実施例は、制御チェンバ２０４内の圧力に変化に応じ て太陽シールド１３の動きを制御することに注意されたい。特に、センナ導管１ ７２をソーラーコレクター１１の内部チェンバ３゜に連通させることが好適でろ る。これによシ制御チェンバ２０４内の圧力が内部チェンバ３０内の圧力にほぼ 等しくなる。この場合には、うす巻きコイルスゲリング１９３の偏倚力によシ決 定される値よシも圧力が高くなると、駆動体１８３の実効面上に働く力が、駆動 体１８３を制御シャフト１９０に対して軸方向に移動させる。駆動体１８３が移 動すると、その径方向ピン１８７，１８８と制御シャフト１９０のら旋溝１９１ ゜１９２との保合によって、駆動体１８３の軸方向直線運動が制御シャフト１９ ０の対応する回転運動へと変換される。この回転運動が、太陽シールド１３の位 置を変えて、ソーラーコレクター１１の太陽輻射への露出量を減少させ或いは遮 断する。

このことが生じると、内部チェンバ３ｏの温度が減少しその中の圧力も減少して 、制御チェンバ２０４内の圧力も減少する。その圧力が所定値以下に下がると。

駆動体１８３上の力がもはやうず巻きコイルスゲリング１９３の偏倚力に打ち騰 てなくなシ、スゲリング１９３が制御シャフト１９０をもとの位置へと回転させ 、ソーラーコレクター１１は再び太陽輻射に大きく露出されることになる。

うず巻きコイルスゲリング１９３のねじシ偏倚力を変化させることによって、ソ ーラーコレクター１１の露出量を調整して、内部チェンバ３０内部の最大作動圧 力を十分に維持することができることに注意されたい。さらに、ソーラーコレク ター１１の露出量を調整するために、他のフィードバック制御システムを用い得 ることを認識されたい。たとえば、５す巻きコイルスゲリング１９３の代わりに 温度センサスゲリングを用いて、それをソーラーヒーティングシステムのシステ ム流体に露出しても良い。その場合に、システム流体が所定の最大値に達したと きの温度センサスジリングのねじシカによって、太陽シールド１３を遮断位置へ と選択的に移動させることができる。かくして、システム流体が加熱を要する程 度にまで冷却されるまで。

ポン！組立体１０がポン！動作を停止させることが可能となる。システム流体が 冷却されたときには、温度センサスジリングが太陽シールド１３を非遮断位置へ と移動させて、／ング動作を開始させることが可能である。それによシ、システ ム流体が加熱のためにソーラー・譬ネルへと送出される。

これまで添付図面を参照しながら本発明の好適実施例および変形実施例について のみ説明し、その他の変形例については触れなかったが２本発明はこれらに限定 されるものではなく９本発明の範囲は請求の範囲によシ定まる。

特表昭６１−５０２２６８　（１１） ＦＩＧ、４ 符表昭６１−５０２２６８　（１２） 国際調査報告

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．熱輻射を機械的作動に変換するための装置であって．以下の諸手段から構成 されるもの：熱輻射を受けて集束させ，作動流体を蒸発させることにより圧力を 発生させるコレクター手段；該コレクター手段に選択的に流体連通し，少なくと も１つの可動壁を有する拡張可能チェンバ手段；前記可動壁に動作的に係合する 可動ピストン手段；一端が前記ピストン手段に固着され，他端が機械的負荷との 相関関係に適した，コネクティングロッド手段； 前記コレクター手段の作動圧力よりも実質的に低い圧力を有する排出チェンバ手 段； 該排出チェンバ手段から作動流体を受け，それを前記コレクター手段へと供給す る，コンプレッサー手段；ならびに 前記拡張可能チェンバ手段を前記コレクター手段と前記排出チェンバ手段とに交 互に流体連通させるように，前記コネクティングロッド手段に組込まれたバルブ 手段。
2. ２．請求の範囲第１項に記載された装置であって：前記コネクティングロッド手 段が，前記拡張可能チェンバ手段との流体連通にあるポート手段を含む；ところ の装置。
3. ３．請求の範囲第１項に記載された装置であって：前記拡張可能チェンバ手段が ，前記コレクター手段との熱的導通状態にある； ところの装置。
4. ４．請求の範囲第１項に記載された装置であって：前記コンプレッサー手段が， 前記コネクティングロッド手段と動作的に係合している： ところの装置。
5. ５．請求の範囲第１項に記載された装置であって：前記コンプレッサー手段が， 前記バルブ手段を作動的に方向づける； ところの装置。
6. ６．請求の範囲第１項に記載された装置であって，さらに以下の手段から構成さ れるもの： 前記コレクター手段の熱輻射への露出を選択的に遮断するための可動シールド手 段；ならびに該シールド手段を前記コレクター手段に対しての熱輻射遮断位置へ と選択的に方向づけするための制御手段。
7. ７．請求の範囲第６項に記載された装置であって：前記制御手段が，前記コレク ター手段の作動圧力と動作的に関連した圧力作動装置である：ところの装置。
8. ８．請求の範囲第１項に記載された装置であって：前記コレクター手段が，太陽 輻射を受けて集束させるのに適した真空ボトル型のソーラーコレクターである： ところの装置。
9. ９．請求の範囲第８項に記載された装置であって，さらに以下の手段から構成さ れるもの： 前記コレクター手段の太陽輻射への露出を選択的に遮断するための可動シールド 手段；ならびに該シールド手段を前記コレクター手段に対しての太陽輻射遮断位 置へと選択的に方向づけするための制御手段。
10. １０．請求の範囲第９項に記載された装置であって：前記制御手段が，前記コレ クター手段の作動圧力と動作的に関連した圧力作動装置である；ところの装置。
11. １１．ソーラーパワーポンプ組立体であって，以下の諸手段から構成されるもの ： 太陽輻射エネルギーを受けて集束させ，作動流体を蒸発させることにより圧力を 発生させるコレクター手段； 該コレクター手段に選択的に流体連通し，少なくとも１つの可動壁を有する拡張 可能チェンバ手段；前記可動壁に動作的に係合する可動ピストン手段；一端が前 記ピストン手段に固着され前記拡張可能チェンバ手段に流体連通するポート手段 を有し，他端がプランジャ手段に動作的に接続された，コネクティングロッド手 段； 前記コレクター手段の作動圧力よりも実質的に低い圧力を有する排出チェンバ手 段； 該排出チェンバ手段から作動流体を受け，それを前記コレクター手段へと供給す る，コンプレッサー手段； 前記拡張可能チェンバ手段を前記コレクター手段と前記排出チェンバ手段とに交 互に流体連通させるように，前記コネクティングロッド手段に組込まれたバルブ 手段；ならびに 前記プランジャ手段と圧力動作的に係合し、流体を送出するのに適したポンプチ ェンバ手段。
12. １２．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって： 前記コンプレッサー手段が，前記ポンプチェンバ手段と動作的に係合している： ところのポンプ組立体。
13. １３．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって： 前記コンプレッサー手段が，前記コネクティングロッド手段と動作的に係合して いる： ところのポンプ組立体。
14. １４．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって： 前記コンプレッサー手段が，前記バルブ手段を作動的に方向づける； ところのポンプ組立体。
15. １５．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって： 前記コレクター手段が，真空ボトル型のソーラーコレクターである： ところのポンプ組立体。
16. １６．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって，さらに以下の手 段から構成されるもの：前記ポンプチェンバ手段と動作的に関連し，別の流体を 送出するのに適した，循環型ポンプ手段。
17. １７．請求の範囲第１１項に記載されたポンプ組立体であって，さらに以下の手 段から構成されるもの：前記コレクター手段の太陽輻射への露出を選択的に遮断 するための可動シールド手段；ならびに該シールド手段を前記コレクター手段に 対しての太陽輻射遮断位置へと選択的に方向づけするための制御手段。
18. １８．請求の範囲第１７項に記載されたポンプ組立体であって： 前記制御手段が，前記コレクター手段の作動圧力と動作的に関連した圧力作動装 置である；ところのポンプ組立体。