WO2018083945A1 - 太陽熱集熱装置 - Google Patents

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WO2018083945A1
WO2018083945A1 PCT/JP2017/036557 JP2017036557W WO2018083945A1 WO 2018083945 A1 WO2018083945 A1 WO 2018083945A1 JP 2017036557 W JP2017036557 W JP 2017036557W WO 2018083945 A1 WO2018083945 A1 WO 2018083945A1
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WO
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housing member
heat collecting
heat medium
medium flow
getter
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PCT/JP2017/036557
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French (fr)
Inventor
望月賢二
Original Assignee
株式会社豊田自動織機
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Publication date
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Priority to EP17868055.9A priority patent/EP3537053A1/en
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    • F24S10/40—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors
    • F24S10/45—Solar heat collectors using working fluids in absorbing elements surrounded by transparent enclosures, e.g. evacuated solar collectors the enclosure being cylindrical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/40—Preventing corrosion; Protecting against dirt or contamination
    • F24S40/46—Maintaining vacuum, e.g. by using getters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/80—Accommodating differential expansion of solar collector elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S20/20—Solar heat collectors for receiving concentrated solar energy, e.g. receivers for solar power plants
    • 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
    • F24S23/74—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with trough-shaped or cylindro-parabolic reflective surfaces
    • 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
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Definitions

  • the present invention relates to a solar heat collector, and more particularly, to a solar heat collector provided with a getter material that adsorbs a gas.
  • the heat transfer medium is heated by using sunlight to heat a metal heat transfer medium flow tube through which various heat transfer medium flows, and heat is used.
  • the heat medium flow tube is covered with a glass tube that transmits light.
  • the annular space between the glass tube and the glass tube is kept in a vacuum state. Thereby, the heat-medium circulation pipe is insulated from the atmosphere.
  • the gas adsorbed on the metal constituting the heat medium flow pipe and the gas leaked from the junction of the heat medium flow pipe and the glass tube are released into the annular space.
  • gas generated by the heat medium being decomposed by heat passes through the heat medium flow pipe and is discharged into the annular space.
  • gases are mainly hydrogen with a small molecular size.
  • a getter holder having a housing member is provided in the annular space, and a getter material that adsorbs gas is provided in the housing member, thereby ensuring a degree of vacuum in the annular space. ing.
  • a plurality of heat medium flow pipes are connected in series, and the heat medium is sequentially circulated through the plurality of heat medium flow pipes by a pump, so that the heat medium flows from upstream to downstream.
  • the heating medium is gradually heated as it flows through. Therefore, the temperature of the heat medium is higher on the downstream side than on the upstream side of the solar heat collector.
  • the conventional getter holder is an annular member provided with a heat medium flow pipe and a concentric housing member by press molding a single metal plate, and it is difficult to increase the number of housing members by molding. There was a problem.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and the number of getter members provided for each heat collecting tube can be flexibly adjusted by increasing the number of accommodating members as necessary.
  • An object of the present invention is to provide a solar heat collecting apparatus including a getter holder.
  • a solar heat collecting apparatus forms an annular space between a heat medium flow pipe through which a heat medium can flow and a heat medium flow pipe, and the heat medium flow pipe
  • the thermal expansion difference absorption member which is arrange
  • the getter holding unit may include a support member that supports the first housing member inside the thermal expansion difference absorbing member.
  • a bellows ring to which the thermal expansion difference absorbing member is joined is provided between the glass tube and the thermal expansion difference absorbing member, and the support member may be joined to the bellows ring.
  • the 1st accommodating member may be joined to the flange.
  • the second housing member may be joined to the support member.
  • the second housing member may be joined to the first housing member.
  • the 2nd accommodating member may be arrange
  • the first housing member and the second housing member may be formed by bending a metal plate.
  • the first housing member and the second housing member may have a plurality of openings in the circumferential direction.
  • the solar heat collector according to the present invention forms an annular space between the heat medium flow pipe through which the heat medium can flow and the heat medium flow pipe, Thermal expansion that absorbs the thermal expansion difference between the heat medium flow tube and the glass tube, which is disposed between the glass tube covering the outer periphery of the medium flow tube, the flange provided on the heat medium flow tube, and the flange and the glass tube.
  • a heat collecting tube comprising a differential absorption member, a getter material that adsorbs a gas present in the annular space, and a getter holding portion that contains and holds the getter material, the getter holding portion including a first containing member, Since it has the 2nd accommodating member arrange
  • Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.
  • a plurality of heat collecting tubes 2 are connected in series to the solar heat collecting apparatus 1, and are provided in a heat collecting system such as a trough heat collecting system (not shown) to constitute a solar thermal power plant.
  • a heat collecting system such as a trough heat collecting system (not shown) to constitute a solar thermal power plant.
  • nine heat collecting tubes 2a to 2i are connected.
  • an annular space is formed between the heat medium flow pipes 20a to 20i through which a heat medium such as molten salt can flow and the heat medium flow pipes 20a to 20i.
  • a glass tube 22 covering the outer periphery of 20a to 20i is provided. The total length of the glass tube 22 is formed to be shorter than the total length of each heat medium flow tube 20.
  • FIG. 2 shows one end of the heat collecting tube 2.
  • FIG. 2 shows one end of the heat collection tube 2
  • the glass tube end 220 of the glass tube 22 is provided with a Kovar ring 23 that is a cylindrical member provided concentrically with the heat medium flow tube 20 and is formed of Kovar.
  • An annular bellows ring 24 provided concentrically with the heat medium flow pipe 20 is joined to the Kovar ring 23 by welding or the like.
  • One end of an annular bellows 25 provided concentrically with the heat medium flow pipe 20 is joined to the bellows ring 24 by welding.
  • a flange 26 which is an annular member provided concentrically with the heat medium flow pipe 20 is joined by welding or the like.
  • the inner periphery of the flange 26 is joined to the outer periphery of the flow pipe end portion 200 of the heat medium flow pipe 20 by welding or the like.
  • the heat medium flow pipe 20, the bellows ring 24, the bellows 25, and the flange 26 are formed of a metal such as stainless steel, for example.
  • the bellows 25 constitutes a thermal expansion difference absorbing member that absorbs the thermal expansion difference between the heat medium flow tube 20 and the glass tube 22.
  • the annular space 21 is sealed with respect to the atmosphere around the solar heat collecting apparatus 1 by the glass tube 22, the Kovar ring 23, the bellows ring 24, the bellows 25, the flange 26, and the heat medium flow tube 20. And kept in a vacuum state.
  • the bellows ring 24 is attached with an annular getter holder 27 concentrically with the heat medium flow pipe 20 so as to be positioned radially inward of the bellows ring 24.
  • the getter holder 27 constitutes a getter holding unit.
  • the getter holder 27 is provided with a support member 270 joined to the bellows ring 24 (see FIG. 2), and a first accommodation member 271 and a second accommodation member 272 joined to the support member 270. ing.
  • the first housing member 271 and the second housing member 272 are supported by the support member 270 on the radially inner side of the bellows 25 (see FIG. 2).
  • the second housing member 272 is arranged side by side with respect to the first housing member 271 in the axial direction of the heat collecting tube 2. Further, the getter holder 27 has an annular shape with a part in the circumferential direction missing, and the getter material 28 formed in a tablet shape is inserted into the first accommodation member 271 and the second accommodation member 272 from the lacking part 273. The amount of the getter material 28 inserted is adjusted as necessary, as will be described later. Further, the arrangement of the getter members 28 in the circumferential direction in the first housing member 271 and the second housing member 272 may be adjusted as appropriate.
  • outer peripheral surface 271c of the first housing member 271 and the outer peripheral surface 272c of the second housing member 272 are provided with a plurality of cuts 274 at intervals in the circumferential direction.
  • the notch 274 constitutes an opening of the first and second housing members 271 and 272.
  • the getter material 28 is formed of, for example, a metal such as a zirconium alloy or titanium, and is provided for adsorbing gas molecules in the annular space 21 shown in FIG.
  • the material and shape of the getter material 28 may be other suitable configurations.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the getter holder 27 shown in FIG.
  • the support member 270 has a first end 270a and a second end 270b formed by bending a long side of an elongated metal plate at a right angle. Next, the metal plate is bent in the longitudinal direction to form an annular shape with a part of the circumferential direction missing. More specifically, the support member 270 includes a first end 270a that is an outer peripheral end extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20 (see FIG. 2) and a second end that is an inner peripheral end.
  • first housing member 271 and the second housing member 272 are joined to the second end portion 270b.
  • the first housing member 271 is formed from an elongated metal plate.
  • a plurality of notches 274 are provided at equal intervals on one of the long sides.
  • the strip-shaped portion provided with the cuts 274 on both sides is bent, thereby forming an accommodation region having a rectangular cross section.
  • the getter material 28 is accommodated in this accommodation area.
  • the metal plate is bent in the longitudinal direction, and is formed in an annular shape with a part in the circumferential direction missing. Since the metal plate is provided with the notches 274, the metal plate can be easily bent into an annular shape in the longitudinal direction.
  • the second housing member 272 is similarly formed.
  • the first housing member 271 has an inner peripheral surface 271 a extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20.
  • the inner peripheral surface 271a is joined to the second end portion 270b by welding or the like.
  • a first vertical portion 271b extending perpendicularly to the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed from the inner peripheral surface 271a.
  • an outer peripheral surface 271c extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed facing the inner peripheral surface 271a.
  • a second vertical portion 271d extending perpendicularly to the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed from the outer peripheral surface 271c so as to face the first vertical portion 271b.
  • the second vertical portion 271d and the inner peripheral surface 271a are formed with a gap so as not to contact each other.
  • the second housing member 272 has an inner peripheral surface 272 a extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20.
  • the inner peripheral surface 272a is joined to the second end 270b by welding or the like.
  • a first vertical portion 272b extending perpendicularly to the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed from the inner peripheral surface 272a.
  • An outer peripheral surface 272c extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed from the first vertical portion 272b so as to face the inner peripheral surface 272a.
  • a second vertical portion 272d extending perpendicularly to the axial direction of the heat medium flow pipe 20 is formed from the outer peripheral surface 272c so as to face the first vertical portion 272b.
  • the second vertical portion 272d and the inner peripheral surface 272a are formed with a gap so as not to contact each other.
  • the heat medium sequentially flows through the heat medium flow pipes 20 by a pump (not shown).
  • sunlight hits each of the heat collecting tubes 2a to 2i of the solar heat collecting apparatus 1, passes through the glass tube 22, and heats the heat medium flow tube 20.
  • the heat medium on the downstream side from the upstream side is, for example, 350 ° C on the upstream side and 650 ° C on the downstream side. Temperature rises. Therefore, also in the heat medium flow pipe 20 through which the heat of the heat medium is transmitted, for example, the temperature increases as the heat medium flow pipe 20a on the upstream side sequentially reaches the heat medium flow pipe 20i on the downstream side shown in FIG.
  • the annular space 21 is configured to be sealed. However, the gas adsorbed by the metal constituting the heat medium flow pipe 20 or the gas leaked from the joint between the heat medium flow pipe 20 and the glass tube 22 is released into the annular space 21. In addition, gas generated by the heat medium being decomposed by heat passes through the heat medium flow pipe 20 and is released into the annular space 21. These gases are mainly hydrogen with a small molecular size. Since the degree of vacuum in the annular space 21 is reduced by releasing the gas into the annular space 21, the heat insulation property of the heat medium flow pipe 20 with respect to the atmosphere gradually decreases. Thereby, the heat loss of the solar heat collecting apparatus 1 increases, and efficiency falls.
  • the gas molecules released into the annular space 21 are adsorbed by the getter material 28, whereby the degree of vacuum in the annular space 21 is maintained.
  • the amount of gas adsorbed by the getter material 28 per fixed amount decreases as the getter material 28 becomes hot. Therefore, in order to keep the degree of vacuum in each annular space 21 (see FIG. 2) constant in the entire solar heat collecting apparatus 1 as shown in FIG. 1, the getter material 28 is closer to the downstream heat collecting tube 2i. It is necessary to increase the amount (see FIG. 2).
  • the getter holder 27 includes the first housing member 271 and the second housing member 272. Therefore, in order to maintain the degree of vacuum in the annular space 21 of each heat collecting tube 2 as compared with the conventional heat collecting tube, the number of getter materials 28 provided for each heat collecting tube 2 is set to the configuration of the solar power plant or the surroundings of the solar power plant. It can be adjusted flexibly according to the environment.
  • the annular space 21 is formed between the heat medium flow pipe 20 through which the heat medium can flow and the heat medium flow pipe 20, and the outer periphery of the heat medium flow pipe 20.
  • the glass tube 22 that covers the heat medium, the flange 26 provided in the heat medium flow tube 20, and the flange 26 and the glass tube 22 are arranged to absorb the difference in thermal expansion between the heat medium flow tube 20 and the glass tube 22.
  • the heat collecting tube 2 includes a bellows 25, a getter material 28 that adsorbs gas existing in the annular space 21, and a getter holder 27 that accommodates and holds the getter material 28, and the getter holder 27 includes a first accommodating member 271. Since the second housing member 272 is arranged with respect to the first housing member 271 in the axial direction of the heat collecting tube 2, the number of getter members 28 provided for each heat collecting tube 2 can be flexibly adjusted. it can.
  • the getter holder 27 has a support member 270 that supports the first housing member 271 inside the bellows 25, and a bellows ring 24 to which the bellows 25 is joined is provided between the glass tube 22 and the bellows 25.
  • the support member 270 is joined to the bellows ring 24, and the second housing member 272 is disposed inside the bellows 25, so that the second housing member 272 may block sunlight that hits the heat collecting tube 2.
  • the first housing member 271 and the second housing member 272 can be provided in a state of being separated from the flow tube end portion 200 where the temperature of the heat medium flow tube 20 is highest, the efficiency of the heat collecting tube 2 can be improved.
  • the first housing member 271 and the second housing member 272 can be provided without deteriorating and without reducing the gas adsorption amount of the getter material 28.
  • the getter holder 27 can be easily formed and the productivity is improved.
  • first housing member 271 and the second housing member 272 are provided with the notches 274, the first housing member 271 and the second housing member 272 can be easily bent and welded, and the getter holder 27 Productivity is improved.
  • the number of heat collecting tubes 2 in the entire solar heat collecting device 1 is the number of solar heat generators in which the solar heat collecting device 1 is installed. Depending on the configuration of the plant, the necessary number may be used.
  • FIG. 5 shows the configuration of the getter holder 27a corresponding to the getter holder 27 in FIG. 4 only in the upper part of the cross section of the getter holder 27a.
  • the support member 276 corresponds to the support member 270 (see FIG. 4) of the first embodiment, and the first end 276a corresponding to the first end 270a and the second end 276b corresponding to the second end 270b.
  • the second end portion 276e extends in the axial direction of the heat collection tube 2 (see FIG. 2) as compared to the second end portion 270b, and the third housing member 275 has the heat collection tube 2 with respect to the second housing member 272.
  • the third housing member 275 is arranged side by side in the axial direction.
  • the third housing member 275 has the same configuration as the second housing member 272, and includes an inner peripheral surface 275a extending in the axial direction of the heat medium flow pipe 20.
  • the inner peripheral surface 275a is joined to the second end 276e by welding or the like.
  • a first vertical portion 275b corresponding to the first vertical portion 272b, an outer peripheral surface 275c corresponding to the outer peripheral surface 272c, and a second vertical portion 275d corresponding to the second vertical portion 272d are formed.
  • the second vertical portion 275d and the inner peripheral surface 275a are formed with a gap so as not to contact each other.
  • the third housing member 275 is further provided in addition to the first housing member 271 and the second housing member 272, so that the number of housing members for each heat collecting tube 2 is increased. As necessary, the number of getter members 28 provided for each heat collecting tube 2 can be flexibly adjusted.
  • the three housing members of the first housing member 271, the second housing member 272, and the third housing member 275 are provided, but further housing members are provided as necessary. Also good.
  • the second housing member 272 is arranged side by side on the radially inner side of the heat collecting tube 2 with respect to the first housing member 271.
  • FIG. 6 shows the configuration of the getter holder 27b corresponding to the getter holder 27 in FIG. 4 only in the upper part of the cross section of the getter holder 27b.
  • the support member 277 corresponds to the support member 270 of the first embodiment, and includes a first end 277a corresponding to the first end 270a, a second end 277b corresponding to the second end 270b, and a vertical portion 270c. And a vertical portion 277c corresponding to.
  • the second end portion 277b is shortened in the axial direction of the heat collecting tube 2 (see FIG. 1).
  • a second housing member 2720 is provided on the inner periphery of the second end 277b.
  • the second storage member 2720 has a surface corresponding to the inner peripheral surface 272a of the second storage member 272 as an outer peripheral surface 2720a, and a surface corresponding to the outer peripheral surface 272c of the second storage member 272 is an inner peripheral surface 2720c. Is formed.
  • the second storage member 2720 is formed with a first vertical portion 2720b corresponding to the first vertical portion 272b of the second storage member 272 and a second vertical portion 2720d corresponding to the second vertical portion 272d. . That is, the second housing member 2720 is slightly smaller than the second housing member 272 and has an annular shape in which the outer peripheral surface and the inner peripheral surface are reversed.
  • the outer peripheral surface 2720a and the second end portion 277b are joined together by welding or the like, so that the second housing member 2720 is arranged side by side with respect to the first housing member 271 in the radial direction of the heat collecting tube 2.
  • the getter holder 27b is connected to the heat collecting tube 2 of the heat collecting tube 2. It can be shortened and made compact with respect to the axial direction.
  • FIG. 7 shows the configuration of the getter holder 27c corresponding to the getter holder 27 in FIG. 4 only in the upper part of the cross section of the getter holder 27c.
  • the getter holder 27 c includes a support member 277, a first housing member 278 joined to the support member 277, and a second housing member 279 joined to the first housing member 278.
  • the first housing member 278 includes an inner circumferential surface 279a corresponding to the inner circumferential surface 271a of the first housing member 271, a first vertical portion 278b corresponding to the first vertical portion 271b, and an outer circumferential surface 278c corresponding to the outer circumferential surface 271c. And 278d corresponding to the second vertical portion 271d.
  • a joint portion 278e provided by bending the end portion of the inner peripheral surface 278a radially inward is provided, and is joined to the inner peripheral surface side of the second end portion 277b by welding or the like.
  • the second housing member 279 includes an inner circumferential surface 279a corresponding to the inner circumferential surface 272a of the second housing member 272, a first vertical portion 279b corresponding to the first vertical portion 272b, and an outer circumferential surface 279c corresponding to the outer circumferential surface 272c. And 279d corresponding to the second vertical portion 272d. Further, a joint portion 279e is provided by bending the end portion of the inner peripheral surface 279a radially inward, and is joined to the inner peripheral surface 278a of the first housing member 278 by welding or the like.
  • the joint portion 278e is joined to the second end portion 277b, and the joint portion 279e is joined to the inner peripheral surface 278a, so that the first housing member 278 is joined to the support member 277, and the second housing member 279 is the first housing member 279.
  • the heat collecting tubes 2 are arranged side by side with respect to the housing member 278. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • the joint portion 279e of the second housing member 279 is joined to the inner peripheral surface 278a of the first housing member 278, so that the second housing member 279 is the first housing member 279. Since the structure is made to be joined to the housing member 278, the support member 277 can be reduced in size and the material can be saved.
  • the second housing member 279 is arranged in the axial direction of the heat collecting tube 2 with respect to the first housing member 278.
  • the joint portion 279e and the joint portion 278e are provided.
  • the second housing member 279 may be arranged side by side on the radially inner side of the heat collecting tube 2 with respect to the first housing member 278 using a configuration such as joining.
  • FIG. 8 shows the vicinity of the upper part of the flow pipe end portion 200 of the solar heat collecting apparatus 1 according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the flange 26 is provided with a convex portion 261 that protrudes away from the flow tube end portion 200 in the axial direction of the heat collecting tube 2.
  • a joint 278e is joined to the convex 261 by welding or the like.
  • a joint portion 279e is joined to the inner peripheral surface 278a by welding or the like.
  • the second housing member 279 is arranged side by side in the axial direction of the heat collecting tube 2 with respect to the first housing member 278.
  • the first housing member 278 is joined to the convex portion 261 of the flange 26, and the second housing member 279 is joined to the first housing member 278. Even if the second housing member 279 is not provided, the second housing member 279 can be arranged in the axial direction of the heat collecting tube 2 with respect to the first housing member 278, and the number of parts can be reduced.
  • the first housing member 278 and the second housing member 279 are provided.
  • the housing member may be further joined to the second housing member 279 as necessary.
  • a housing member may be provided.
  • the end portion of the inner peripheral surface 278a is bent inward in the radial direction and the end portion of the joint portion 278e and the inner peripheral surface 279a is bent inward in the radial direction.
  • the provided joint portion 279e is provided, the shapes of the joint portions 278e and 279e may be other appropriate shapes.
  • the getter holders 27, 27a, 27b, 27c, 27d concentric with the heat medium flow pipe 20 are provided in the heat collecting pipe 2, but the getter holders 27, 27a, 27b, 27c are provided.
  • 27d may have a shape and shape other than the concentric shape with the heat medium flow pipe 20.
  • the first housing members 271, 278, the second housing members 272, 279, 2720, and the third housing member 275 may have other suitable shapes capable of housing the getter material 28.
  • the getter holders 27, 27a, 27b, 27c, and 27d are provided with the cuts 274.
  • each housing member is annularly formed.
  • An opening having a shape other than the notch 274, which can facilitate the bending process, may be provided.
  • the notch 274 may not be provided.

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Abstract

ゲッタホルダには、ベローズリングに接合される支持部材と、支持部材に接合された第１収容部材及び第２収容部材が設けられている。第２収容部材は、第１収容部材に対して集熱管の軸方向に並んで配置されている。また、ゲッタホルダは周方向の一部が欠けた環状であり、この欠けた部分から第１収容部材及び第２収容部材にタブレット状に形成されたゲッタ材が挿入される。第１収容部材の外周面と、第２収容部材の外周面には、周方向に間隔を空けて複数の切れ込みが設けられている。切れ込みは、第１，第２収容部材の開口部を構成している。

Description

太陽熱集熱装置
　この発明は、太陽熱集熱装置に関し、特に、気体を吸着するゲッタ材が設けられた太陽熱集熱装置に関する。
　太陽熱集熱装置では、各種熱媒が流れる金属製の熱媒流通管を太陽光により加熱することで、熱媒を加熱して熱を利用する。この時、熱媒流通管から大気中に熱伝達されて熱媒から熱が失われないようにするために、熱媒流通管は光を透過するガラス管により覆われており、熱媒流通管とガラス管との間の環状空間は真空状態に保たれている。これにより、熱媒流通管は大気に対して断熱されている。
　しかし、熱媒流通管を構成している金属に吸着されていた気体や、熱媒流通管及びガラス管の接合部から漏れ入った気体が、環状空間に放出される。また、熱媒が熱により分解されて生じた気体が、熱媒流通管を貫通して環状空間に放出される。これらの気体は主として分子の大きさが小さい水素である。気体が環状空間に放出されることで、環状空間の真空度が低下するので、熱媒流通管の大気に対する断熱性が徐々に低下する。これにより、太陽熱集熱装置の熱損失が増大し効率が低下する。
　特許文献１に記載の太陽熱集熱装置では、環状空間に収容部材を有するゲッタホルダを設け、この収容部材内に気体を吸着するゲッタ材が設けられていることで、環状空間の真空度が確保されている。
特開２０１５－１４４４４号公報
　ところで、一般的な太陽熱集熱装置では、複数の熱媒流通管が直列に接続されており、ポンプにより熱媒が複数の熱媒流通管に順次流通されることで、熱媒が上流から下流に流れるにしたがい徐々に熱媒が加熱されていく。したがって、太陽熱集熱装置の上流側よりも下流側の方が熱媒の温度が高くなる。
　これにより、太陽熱集熱装置の熱媒の下流側では、上流側に比べて環状空間の真空度を確保することが難しくなるので、太陽熱集熱装置の熱損失が増大し効率が低下する。そのために、下流側ではゲッタ材の設置量を増やすことが好ましい。
　しかし、従来のゲッタホルダは、一枚の金属板をプレス成型により、熱媒流通管と同心円状の収容部材を備えた環状の部材としたものであり、成形により収容部材の数を増やすことは難しいという問題点があった。
　この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、収容部材の数を必要に応じて増やすことで、集熱管毎に設けるゲッタ材の数を、柔軟に調整することができるゲッタホルダを備える太陽熱集熱装置を提供することを目的とする。
　上記の課題を解決するために、この発明に係る太陽熱集熱装置は、熱媒が流通可能な熱媒流通管と、熱媒流通管との間に環状空間を形成して、熱媒流通管の外周を覆うガラス管と、熱媒流通管に設けられたフランジと、フランジとガラス管との間に配置され、熱媒流通管とガラス管との熱膨張差を吸収する熱膨張差吸収部材と、環状空間に存在する気体を吸着するゲッタ材と、ゲッタ材を収容し保持するゲッタ保持部とを備えた集熱管を有する太陽熱集熱装置であって、ゲッタ保持部は、第１収容部材と、第１収容部材に対して集熱管の軸方向又は径方向に並んで配置される第２収容部材とを有する。
　ゲッタ保持部は、第１収容部材を、熱膨張差吸収部材の内側で支持する支持部材を有してもよい。
　ガラス管と熱膨張差吸収部材との間には、熱膨張差吸収部材が接合されるベローズリングが設けられ、支持部材は、ベローズリングに接合されていてもよい。
　第１収容部材は、フランジに接合されていてもよい。
　第２収容部材は、支持部材に接合されていてもよい。
　第２収容部材は、第１収容部材に接合されていてもよい。
　第２収容部材は、熱膨張差吸収部材の内側に配置されていてもよい。
　第１収容部材及び第２収容部材は、金属板を折り曲げることで形成されていてもよい。
　第１収容部材及び第２収容部材は、周方向に複数の開口部を有していてもよい。
　この発明に係る太陽熱集熱装置によれば、この発明に係る太陽熱集熱装置は、熱媒が流通可能な熱媒流通管と、熱媒流通管との間に環状空間を形成して、熱媒流通管の外周を覆うガラス管と、熱媒流通管に設けられたフランジと、フランジとガラス管との間に配置され、熱媒流通管とガラス管との熱膨張差を吸収する熱膨張差吸収部材と、環状空間に存在する気体を吸着するゲッタ材と、ゲッタ材を収容し保持するゲッタ保持部とを備えた集熱管であって、ゲッタ保持部は、第１収容部材と、第１収容部材に対して集熱管の軸方向又は径方向に並んで配置される第２収容部材とを有するので、集熱管毎に設けるゲッタ材の数を、柔軟に調整することができる。
この発明の実施の形態１に係る太陽熱集熱装置が設けられた太陽熱発電プラントの概略図である。 図１に示す太陽熱集熱装置の断面概略図である。 図２に示すゲッタホルダの概略図である。 図２に示すゲッタホルダの断面概略図である。 この発明の実施の形態２に係るゲッタホルダの断面概略図である。 この発明の実施の形態３に係るゲッタホルダの断面概略図である。 この発明の実施の形態４に係るゲッタホルダの断面概略図である。 この発明の実施の形態５に係る太陽熱集熱装置の拡大した断面概略図である。
実施の形態１
　以下、この発明の実施の形態１について、図面を参照して説明する。
　図１は、この発明の実施の形態１による太陽熱集熱装置の概略図である。
　太陽熱集熱装置１には、複数の集熱管２が直列に接続されており、例えば図示しないトラフ型集熱システム等の集熱システムに設けられて太陽熱発電プラントを構成している。図１に示す例では、９個の集熱管２ａ～２ｉが接続されている。集熱管２ａ～２ｉには、例えば溶融塩等の熱媒が流通可能な熱媒流通管２０ａ～２０ｉと、熱媒流通管２０ａ～２０ｉとの間に環状空間を形成して、熱媒流通管２０ａ～２０ｉの外周を覆うガラス管２２とが設けられている。ガラス管２２の全長は、各熱媒流通管２０の全長よりも短くなるように形成されている。
　図２に、集熱管２の一端を示す。なお、図２には集熱管２の一端を示しているが、以下説明する構成は、集熱管２の他端についても同じである。ガラス管２２のガラス管端部２２０には、熱媒流通管２０と同心円状に設けられた円筒形状の部材であり、コバールで形成されたコバールリング２３が設けられている。コバールリング２３には、熱媒流通管２０と同心円状に設けられた環状のベローズリング２４が溶接等により接合されている。ベローズリング２４には、熱媒流通管２０と同心円状に設けられた環状のベローズ２５の一端が溶接により接合されている。ベローズ２５の他端には、熱媒流通管２０と同心円状に設けられた環状の部材であるフランジ２６が溶接等により接合されている。フランジ２６の内周は、熱媒流通管２０の流通管端部２００の外周に溶接等により接合されている。
　熱媒流通管２０と、ベローズリング２４と、ベローズ２５と、フランジ２６とは、例えばステンレス鋼等の金属で形成されている。また、ベローズ２５は、熱媒流通管２０とガラス管２２との熱膨張差を吸収する熱膨張差吸収部材を構成している。
　ガラス管２２と、コバールリング２３と、ベローズリング２４と、ベローズ２５と、フランジ２６と、熱媒流通管２０とにより、環状空間２１は太陽熱集熱装置１の周辺の大気に対して密閉されており、真空状態に保たれている。
　ベローズリング２４には、熱媒流通管２０と同心円状の環状のゲッタホルダ２７が、ベローズリング２４よりも径方向内側に位置するように取り付けられている。ゲッタホルダ２７は、ゲッタ保持部を構成している。
　図３に示すように、ゲッタホルダ２７には、ベローズリング２４（図２参照）に接合される支持部材２７０と、支持部材２７０に接合された第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２が設けられている。第１収容部材２７１と第２収容部材２７２とは、ベローズ２５（図２参照）の径方向内側で支持部材２７０に支持されている。
　第２収容部材２７２は、第１収容部材２７１に対して集熱管２の軸方向に並んで配置されている。また、ゲッタホルダ２７は周方向の一部が欠けた環状であり、この欠けた部分２７３から第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２にタブレット状に形成されたゲッタ材２８が挿入される。挿入されるゲッタ材２８の量は、後述するように必要に応じて調整される。また、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２内の周方向におけるゲッタ材２８の配置については、適宜調整されてよい。さらに、第１収容部材２７１の外周面２７１ｃと、第２収容部材２７２の外周面２７２ｃには、周方向に間隔を空けて複数の切れ込み２７４が設けられている。切れ込み２７４は、第１，第２収容部材２７１，２７２の開口部を構成している。
　ゲッタ材２８は、例えばジルコニウム系合金やチタン等の金属を形成したものであり、図３に示す環状空間２１内の気体分子を吸着するために設けられている。なお、ゲッタ材２８の材質及び形状は、他の適当な構成であってもよい。
　図４は、図２に示すゲッタホルダ２７の断面概略図である。支持部材２７０は、細長い金属板の長辺を直角に折り曲げて第１端部２７０ａと第２端部２７０ｂとが形成されている。次に、金属板を長手方向に曲げることで、周方向の一部が欠けた環状に形成されている。詳細に説明すると、支持部材２７０は、熱媒流通管２０（図２参照）の軸方向に伸びる外周側の端部である第１端部２７０ａ及び内周側の端部である第２端部２７０ｂと、熱媒流通管２０の軸に対し垂直方向に伸び、第１端部２７０ａと第２端部２７０ｂとに隣接している垂直部２７０ｃとからなる。第２端部２７０ｂに、第１収容部材２７１と第２収容部材２７２とが接合されている。
　第１収容部材２７１は、細長い金属板から形成されている。この金属板には、長辺の一つに複数の切れ込み２７４（図３参照）が等間隔に設けられている。次に、両側に切れ込み２７４が設けられた短冊状の部分がそれぞれ折り曲られることで、断面が矩形な収容領域が形成されている。この収容領域には、ゲッタ材２８が収容される。次に、この金属板を長手方向に曲げて、周方向の一部が欠けた環状に形成されている。金属板には切れ込み２７４が設けられているので、長手方向に環状に曲げる加工を容易に行うことができる。第２収容部材２７２も、同様に形成されている。
　詳細に説明すると、第１収容部材２７１は、熱媒流通管２０の軸方向に伸びる内周面２７１ａを有している。内周面２７１ａは、第２端部２７０ｂに溶接等により接合されている。内周面２７１ａから、熱媒流通管２０の軸方向に垂直に延びる第１垂直部２７１ｂが形成されている。第１垂直部２７１ｂから、内周面２７１ａに対向して熱媒流通管２０の軸方向に伸びる外周面２７１ｃが形成されている。外周面２７１ｃから、第１垂直部２７１ｂに対向して熱媒流通管２０の軸方向に垂直に延びる第２垂直部２７１ｄが形成されている。第２垂直部２７１ｄと内周面２７１ａは、接触しないように隙間を開けて形成されている。
　同様に、第２収容部材２７２は、熱媒流通管２０の軸方向に伸びる内周面２７２ａを有している。内周面２７２ａは、第２端部２７０ｂに溶接等により接合されている。内周面２７２ａから、熱媒流通管２０の軸方向に垂直に延びる第１垂直部２７２ｂが形成されている。第１垂直部２７２ｂから、内周面２７２ａに対向して熱媒流通管２０の軸方向に伸びる外周面２７２ｃが形成されている。外周面２７２ｃから、第１垂直部２７２ｂに対向して熱媒流通管２０の軸方向に垂直に延びる第２垂直部２７２ｄが形成されている。第２垂直部２７２ｄと内周面２７２ａは、接触しないように隙間を開けて形成されている。
　図１に示す太陽熱集熱装置１では、図示しないポンプにより、熱媒は、各熱媒流通管２０内を順次流通する。このとき、太陽光が太陽熱集熱装置１の各集熱管２ａ～２ｉに当たり、ガラス管２２を透過して熱媒流通管２０を加熱する。熱媒は熱媒流通管２０内を順次流通する間に加熱されていくので、例えば上流側が３５０℃に対して下流側が６５０℃である等、上流側より下流側の熱媒の方が熱媒の温度が高くなる。よって熱媒の熱が伝わる熱媒流通管２０においても、例えば図１に示す上流側の熱媒流通管２０ａから順に下流側の熱媒流通管２０ｉに辿るに従い温度は高くなる。
　前述したように、図２に示す通り、環状空間２１は密閉されるように構成されている。しかし、熱媒流通管２０を構成している金属に吸着されていた気体や、熱媒流通管２０及びガラス管２２の接合部から漏れ入った気体が、環状空間２１に放出される。また、熱媒が熱により分解されて生じた気体が、熱媒流通管２０を貫通して環状空間２１に放出される。これらの気体は主として分子の大きさが小さい水素である。気体が環状空間２１に放出されることで、環状空間２１の真空度が低下するので、熱媒流通管２０の大気に対する断熱性が徐々に低下する。これにより、太陽熱集熱装置１の熱損失が増大し効率が低下する。
　一般的には、熱媒流通管２０を形成する金属が高温になるほど、金属に吸着されていた気体の環状空間２１への放出量が増加する。また、熱媒流通管２０が高温になるほど、熱媒が分解されることによる水素等の気体の発生量が増加し、気体が熱媒流通管２０を透過して環状空間２１への放出量が増加する。
　前述したように、環状空間２１に放出された気体分子が、ゲッタ材２８により吸着されることで、環状空間２１の真空度が維持される。これに対して、一定量あたりのゲッタ材２８の気体の吸着量は、ゲッタ材２８が高温になるほど減少する。ゆえに、図１に示すような太陽熱集熱装置１の全体において各環状空間２１（図２参照）内の真空度を一定に維持するためには、下流側の集熱管２ｉに近いほどゲッタ材２８（図２参照）の量を増やす必要がある。
　この発明の実施の形態１では前述したように、ゲッタホルダ２７が、第１収容部材２７１と、第２収容部材２７２とを有している。そのため、従来の集熱管と比べて、各集熱管２の環状空間２１の真空度を保つために、集熱管２毎に設けるゲッタ材２８の数を、太陽熱発電プラントの構成や太陽熱発電プラントの周囲環境によって柔軟に調整することができる。
　このように、この発明の実施の形態１では、熱媒が流通可能な熱媒流通管２０と、熱媒流通管２０との間に環状空間２１を形成して、熱媒流通管２０の外周を覆うガラス管２２と、熱媒流通管２０に設けられたフランジ２６と、フランジ２６とガラス管２２との間に配置され、熱媒流通管２０とガラス管２２との熱膨張差を吸収するベローズ２５と、環状空間２１に存在する気体を吸着するゲッタ材２８と、ゲッタ材２８を収容し保持するゲッタホルダ２７とを備えた集熱管２を有し、ゲッタホルダ２７は、第１収容部材２７１と、第１収容部材２７１に対して集熱管２の軸方向に並んで配置される第２収容部材２７２とを有するので、集熱管２毎に設けるゲッタ材２８の数を、柔軟に調整することができる。
　また、ゲッタホルダ２７は、第１収容部材２７１を、ベローズ２５の内側で支持する支持部材２７０を有し、ガラス管２２とベローズ２５との間には、ベローズ２５が接合されるベローズリング２４が設けられ、支持部材２７０は、ベローズリング２４に接合されており、第２収容部材２７２がベローズ２５の内側に配置されているために、第２収容部材２７２が集熱管２に当たる太陽光を遮ることが無く、また、熱媒流通管２０の温度が最も高くなる流通管端部２００から離間した状態で、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２を設けることができるので、集熱管２の効率を悪化させず、ゲッタ材２８の気体の吸着量を減らさずに、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２を設けることができる。
　また、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２は、金属板を折り曲げることで形成されているので、ゲッタホルダ２７の形成が容易になり生産性が向上する。
　また、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２には切れ込み２７４が設けられているので、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２の曲げ加工や溶接を容易に行うことができ、ゲッタホルダ２７の生産性が向上する。
　なお、この発明の実施の形態１では、９個の集熱管２ａ～２ｉが設けられていたが、太陽熱集熱装置１全体における集熱管２の数は、太陽熱集熱装置１を設置する太陽熱発電プラントの構成により適宜必要な数であってもよい。
実施の形態２
　次に、この発明の実施の形態２の構成を説明する。尚、以下の実施の形態において、図１～図４の参照符号と同一の符号は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
　実施の形態２は、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２に加えて更に第３収容部材２７５を設けたものである。
　図５は、図４におけるゲッタホルダ２７に相当するゲッタホルダ２７ａの構成を、ゲッタホルダ２７ａの断面上方の部分のみ示している。支持部材２７６は、実施の形態１の支持部材２７０（図４参照）に相当し、第１端部２７０ａに相当する第１端部２７６ａと、第２端部２７０ｂに相当する第２端部２７６ｂと、垂直部２７０ｃに相当する垂直部２７６ｃとを備えている。第２端部２７６ｅは、第２端部２７０ｂと比べて集熱管２（図２参照）の軸方向に延長されており、第３収容部材２７５は、第２収容部材２７２に対して集熱管２の軸方向に並んで配置されている。
　第３収容部材２７５は、第２収容部材２７２と同じ構成を備えており、熱媒流通管２０の軸方向に伸びる内周面２７５ａを備えている。内周面２７５ａは、第２端部２７６ｅに溶接等により接合されている。また、第１垂直部２７２ｂに相当する第１垂直部２７５ｂと、外周面２７２ｃに相当する外周面２７５ｃと、第２垂直部２７２ｄに対応する第２垂直部２７５ｄが形成されている。第２垂直部２７５ｄと内周面２７５ａは、接触しないように隙間を開けて形成されている。
　このように、この発明の実施の形態２では、第１収容部材２７１及び第２収容部材２７２に加えて更に第３収容部材２７５が設けられていることで、集熱管２毎に収容部材の数を必要に応じて増やして、集熱管２毎に設けるゲッタ材２８の数を、柔軟に調整することができる。
　なお、この発明の実施の形態２では、第１収容部材２７１，第２収容部材２７２及び第３収容部材２７５の３つの収容部材が設けられていたが、必要に応じて更に収容部材を設けてもよい。
実施の形態３
　次に、この発明の実施の形態３の構成を説明する。
　実施の形態３は、第２収容部材２７２が第１収容部材２７１に対して集熱管２の径方向内側に並んで配置されたものである。
　図６は、図４におけるゲッタホルダ２７に相当するゲッタホルダ２７ｂの構成を、ゲッタホルダ２７ｂの断面上方の部分のみ示している。支持部材２７７は、実施の形態１の支持部材２７０に相当し、第１端部２７０ａに相当する第１端部２７７ａと、第２端部２７０ｂに相当する第２端部２７７ｂと、垂直部２７０ｃに相当する垂直部２７７ｃとを備えている。第２端部２７７ｂは、集熱管２（図１参照）の軸方向に短縮されて設けられている。
　第２端部２７７ｂの内周に、第２収容部材２７２０が設けられている。第２収容部材２７２０は第２収容部材２７２の内周面２７２ａに相当する面が外周面２７２０ａとなるようにし、第２収容部材２７２の外周面２７２ｃに相当する面が内周面２７２０ｃとなるようにして形成されている。また、第２収容部材２７２０には、第２収容部材２７２の第１垂直部２７２ｂに相当する第１垂直部２７２０ｂと、第２垂直部２７２ｄに相当する第２垂直部２７２０ｄとが形成されている。すなわち、第２収容部材２７２０は、第２収容部材２７２よりも一回り小さく、外周面と内周面が反転した環状である。外周面２７２０ａと第２端部２７７ｂとが溶接等により接合されることで、第２収容部材２７２０が第１収容部材２７１に対して集熱管２の径方向内側に並んで配置されている。
　このように、この発明の実施の形態３では、第１収容部材２７１に対して第２収容部材２７２０が径方向に並んで配置されているので、ゲッタホルダ２７ｂを前記集熱管２の集熱管２の軸方向に対して短くしてコンパクトにすることができる。
実施の形態４
　次に、この発明の実施の形態４の構成を説明する。
　実施の形態４は、第２収容部材が、第１収容部材に接合されるようにしたものである。
　図７は、図４におけるゲッタホルダ２７に相当するゲッタホルダ２７ｃの構成を、ゲッタホルダ２７ｃの断面上方の部分のみ示している。ゲッタホルダ２７ｃは、支持部材２７７と、支持部材２７７に接合された第１収容部材２７８と、第１収容部材２７８に接合された第２収容部材２７９とを有している。第１収容部材２７８は、第１収容部材２７１の内周面２７１ａに相当する内周面２７９ａと、第１垂直部２７１ｂに相当する第１垂直部２７８ｂと、外周面２７１ｃに相当する外周面２７８ｃと、第２垂直部２７１ｄに相当する２７８ｄとを備えている。また、内周面２７８ａの端部を径方向内側に屈曲させて設けられた接合部２７８ｅを備えており、第２端部２７７ｂの内周面側に溶接等により接合されている。
　第２収容部材２７９は、第２収容部材２７２の内周面２７２ａに相当する内周面２７９ａと、第１垂直部２７２ｂに相当する第１垂直部２７９ｂと、外周面２７２ｃに相当する外周面２７９ｃと、第２垂直部２７２ｄに相当する２７９ｄとを備えている。また、内周面２７９ａの端部を径方向内側に屈曲させて設けられた接合部２７９ｅを備えており、第１収容部材２７８の内周面２７８ａに溶接等により接合されている。
　第２端部２７７ｂに接合部２７８ｅが接合され、内周面２７８ａに接合部２７９ｅが接合されることで、第１収容部材２７８は支持部材２７７に接合され、第２収容部材２７９は、第１収容部材２７８に対して集熱管２（図１参照）の軸方向に並んで配置されている。その他の構成は、実施の形態１と同じである。
　このように、この発明の実施の形態４では、第２収容部材２７９の接合部２７９ｅが第１収容部材２７８の内周面２７８ａに接合されていることで、第２収容部材２７９が、第１収容部材２７８に接合されるようにした構成であるので、支持部材２７７を小型にすることができ材料が節約できる。
　なお、この発明の実施の形態４では、第２収容部材２７９は第１収容部材２７８に対して集熱管２の軸方向に並んで配置されていたが、例えば接合部２７９ｅと接合部２７８ｅとを接合する等の構成を用いて、実施の形態３と同様に第２収容部材２７９が第１収容部材２７８に対して集熱管２の径方向内側に並んで配置されるようにしてもよい。
実施の形態５
　次に、この発明の実施の形態５の構成を説明する。実施の形態５は、実施の形態４に対して第１収容部材２７８をフランジ２６に接合した構成である。
　図８は、この発明の実施の形態３における太陽熱集熱装置１の流通管端部２００の上部付近を示している。フランジ２６には、集熱管２の軸方向へ流通管端部２００から離間するように突出した凸部２６１が設けられている。凸部２６１には、接合部２７８ｅが溶接等により接合されている。また、内周面２７８ａに、接合部２７９ｅが溶接等により接合されている。これにより、第２収容部材２７９が第１収容部材２７８に対して集熱管２の軸方向に並んで配置されている。
　このように、この発明の実施の形態５では、フランジ２６の凸部２６１に第１収容部材２７８が接合され、第２収容部材２７９が第１収容部材２７８に接合されているので、支持部材２７７を設けなくても第２収容部材２７９が第１収容部材２７８に対して集熱管２の軸方向に並んで配置されることができ、部品点数を削減できる。
　なお、この発明の実施の形態４及び５では、第１収容部材２７８と第２収容部材２７９とが設けられていたが、第２収容部材２７９にさらに収容部材を接合する等、必要に応じて更に収容部材を設けてもよい。
　また、この発明の実施の形態４及び５では、内周面２７８ａの端部を径方向内側に屈曲させて設けられた接合部２７８ｅ及び内周面２７９ａの端部を径方向内側に屈曲させて設けられた接合部２７９ｅが設けられていたが、接合部２７８ｅ，２７９ｅの形状は、これ以外の適当な形状であってもよい。
　また、この発明の実施の形態１～５では、熱媒流通管２０と同心円状のゲッタホルダ２７，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄを集熱管２に設けていたが、ゲッタホルダ２７，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの構成及び形状は熱媒流通管２０と同心円状以外の形状であってもよい。また、第１収容部材２７１，２７８と、第２収容部材２７２，２７９，２７２０と、第３収容部材２７５とは、ゲッタ材２８を収容可能である適当な他の形状であってもよい。
　また、この発明の実施の形態１～５では、ゲッタホルダ２７，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄには切れ込み２７４が設けられていたが、ゲッタ材２８の保持に支障が無く且つ各収容部材を環状に曲げる加工を容易にすることができる、切れ込み２７４以外の形状である開口部が設けられていてもよい。また、切れ込み２７４は設けられていなくてもよい。
　１　　太陽熱集熱装置
　２，２ａ～２ｉ　　集熱管
　２０，２０ａ～２０ｉ　　熱媒流通管
　２１　　環状空間
　２２　　ガラス管
　２４　　ベローズリング
　２５　　ベローズ（熱膨張差吸収部材）
　２６　　フランジ
　２７　　ゲッタホルダ（ゲッタ保持部）
　２８　　ゲッタ材
　２７０　　支持部材
　２７１，２７８　　第１収容部材
　２７２，２７９，２７２０　　第２収容部材
　２７４　　切れ込み（開口部）

Claims (9)

  1. 　熱媒が流通可能な熱媒流通管と、
    　前記熱媒流通管との間に環状空間を形成して、前記熱媒流通管の外周を覆うガラス管と、
    　前記熱媒流通管に設けられたフランジと、
    　前記フランジと前記ガラス管との間に配置され、前記熱媒流通管と前記ガラス管との熱膨張差を吸収する熱膨張差吸収部材と、
    　前記環状空間に存在する気体を吸着するゲッタ材と、
    　前記ゲッタ材を収容し保持するゲッタ保持部と
    を備えた集熱管を有する太陽熱集熱装置であって、
    　前記ゲッタ保持部は、
    　第１収容部材と、
    　前記第１収容部材に対して前記集熱管の軸方向又は径方向に並んで配置される第２収容部材とを有する
    ことを特徴とする太陽熱集熱装置。
  2. 　前記ゲッタ保持部は、前記第１収容部材を、前記熱膨張差吸収部材の内側で支持する支持部材を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽熱集熱装置。
  3. 　前記ガラス管と前記熱膨張差吸収部材との間には、前記熱膨張差吸収部材が接合されるベローズリングが設けられ、
    　前記支持部材は、前記ベローズリングに接合されていることを特徴とする請求項２に記載の太陽熱集熱装置。
  4. 　前記第１収容部材は、前記フランジに接合されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽熱集熱装置。
  5. 　前記第２収容部材は、前記支持部材に接合されていることを特徴とする請求項２～３のいずれか一項に記載の太陽熱集熱装置。
  6. 　前記第２収容部材は、前記第１収容部材に接合されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の太陽熱集熱装置。
  7. 　前記第２収容部材は、前記熱膨張差吸収部材の内側に配置されることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の太陽熱集熱装置。
  8. 　前記第１収容部材及び前記第２収容部材は、金属板を折り曲げることで形成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載の太陽熱集熱装置。
  9. 　前記第１収容部材及び前記第２収容部材は、周方向に複数の開口部を有していることを特徴とする、請求項８に記載の太陽熱集熱装置。
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