JPH0118342B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主な熱伝導媒体として空気を用いた
ソーラー・ヒーテイング・システムに使用される
太陽熱コレクタ或いはコレクタ列と、その構成方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来公知のソーラー・ヒーテイング・システム
では、太陽の輻射から熱を吸収し、これを水その
他の媒体、又は空気、ガス等の伝達媒体に伝達す
るために、大きな面積の熱捕集装置が用いられて
いる。このようなシステムにおいては、十分な太
陽輻射の有効な吸収を行うため、大きな表面積の
熱吸収体が必要である。冷たい伝達流体が熱吸収
表面の一方の端部から他方の端部へと流され、こ
れが吸収した熱によつて加熱される。

次いで、加熱された熱伝達流体は貯蔵システム
に通されるか或いは居住空間及び／又は水の加熱
に直接用いられる。空気が伝達媒体として用いら
れる場合には、透明なカバー（少なくとも太陽輻
射の大部分を透過する）の下側で、くすんだ黒色
の表面が太陽に露出して設けられる。幾つかの場
合には、この熱吸収表面は下側にある断熱媒体と
間隔を置いて設けられ、この表面と断熱媒体との
間を空気が流れるようにされる。他の場合には、
空気は熱吸収表面の上方及び／又は下方を流され
る。通常の装置において、熱吸収を行うこのよう
な構造体は一般家屋、ビル或いは同様なものの構
造物の屋根の上の傾斜面に装着され、それによつ
て可能な限り大きな吸収面積を獲得し、そして好
ましくは太陽輻射の角度に対して直角にされる。
この表面を一日中及び全ての季節における太陽輻
射に対して正確に直角になるように維持するため
の機構は極めて高価であるので、このようなユニ
ツトは種々の季節の日中における太陽の最上位置
と最下位置の中間の傾きで装着されるのが普通で
ある。空気が伝達媒体である場合、空気の体積の
殆どは通常は熱を伝達するために用いられ、そし
て経済性のために、それは熱捕集表面から貯蔵区
域に向かう一つ或いは少数の導管に沿つて移動さ
れる。冷たい空気は好ましくはマニホルド系を通
して捕集面の大きな面積をほぼ均一に横断して流
れるように分散され、そして太陽によつて加熱さ
れた後に空気は温風マニホルド内に捕集され、次
いで熱貯蔵区域或いは使用空間に移送される。

〔発明の解決しようとする課題〕

しかしながら上記のような大きな面積の集熱装
置の建設には多くの問題があり、特定のビルの需
要を満足させるに足る十分大きな集熱装置は極め
て高価となる。さらに、そのようなユニツトは特
定の装置として一般的に特別に設計され特別に建
設されている。

本発明によれば、上記のような集熱装置に使用
される太陽熱コレクタに改良が加えられる。そし
てこれは、以下の特徴を含んだ課題を解決せんと
するものである。

１ 輸送時のダメージがゼロ又は非常に小さいよ
うにして工場から作業場へと移送しうる、コレ
クタの搬送性。

２ 大量生産の技術を用いて比較的低コストで生
産でき、迅速且つ低コストで信頼性をもつて設
置できるコレクタ。

３ 屋根及び垂直壁面構造体に対する設置を可能
ならしめるコレクタ構造の多様性。

４ 緯度の高い北半球であつても、高に効率で高
いコレクタの出力温度をもつて、有用に熱を作
り出すコレクタ。

５ 停滞（空気の流れが停止している）状態の間
は、内部温度を最少にするコレクタ構造。

６ 太陽熱捕集表面によつて発生した熱が透過し
て家屋を過熱したりしない。

７ 雨、雪、みぞれがコレクタを通過して下にあ
る室にダメージを与えない。

８ 通常の気候によつて生じる程度の負荷を負う
ことのできるコレクタ。

９ コレクタと加熱システムによる有害な悪臭の
発生は相当に減少され除去される。

10 安全性と健康に対する危険性を減少するコレ
クタ及び照射システム。

11 コレクタと照射システムは北半球において凍
結の危険がないように、家庭用の温水及び／又
は水泳プールの水（室内）を予熱することがで
きる。

12 コレクタとシステムは特に北の気候のために
設計されているが、全国的な市場に適合するよ
うにほとんど全てのアメリカの気候に使用され
る。

13 システムは自動的に制御され、コレクタから
の太陽熱が直接使用され、熱を使用する必要が
ない場合には熱は貯蔵され、夜もしくは太陽の
状態が芳しくない場合は貯蔵された熱の使用が
許容される。

14 システム及びその構成要素は、通常の建築技
術と建築材料によつて構成されて、良好な外観
を得ることができる。

15 熱の循環とそれによる膨張から生ずる応力に
抵抗しうる能力を有するコレクタ。

16 コレクタとシステムは、市場適合性を最大に
するために、HUD、ASHRAE及びその他の
企業の規格品を用いて設計される。

〔課題を解決するための手段〕

本発明においては、コレクタの現場における組
み立てを可能にするために、コレクタの主要なガ
ラス製及び金属製構成部材を別個の部材として構
成することにより、規格化した太陽熱コレクタを
達成している。これにより、予め組み立てたコレ
クタを輸送することによるダメージをなくす。コ
レクタを構成する枠は、輸送コストが低いアルミ
ニウム押し出し部材によつて主に作られる。この
コレクタはまた、木枠に詰められたガラスとして
輸送され得るガラスパネルで組み立てられ、輸送
費用を大幅に少なくする。輸送ダメージを少なく
し、或いは無くすることがシステムのコレクタの
ガラス及び金属構成要素を分割することによつて
可能にされる。

他の特徴は現場で建設するのに容易なコレクタ
の設計の手法にある。コレクタは水密の屋根を達
成するためにアルミニウム防水材料を構成する底
面パネルを採用する。二つの基本的にレールの形
状（頭部／土台及び中間）で、二つの基本的な長
さ（4.8及び7.2メートル）の水平に配置されたア
ルミニウム押し出し部材からなる枠が、迅速で容
易な建築を達成するために六角頭部ネジによつて
固着される。これらの押し出し部材は水平方向に
中心から中心が1.2メートルの間隔を置く屋根の
たる木の列を横断して配置することができる。軽
くて応答の迅速な黒色部材は、ステンレス鋼製の
熱伝達係数の低いバネによつて、枠に設けられた
フランジへとスナツプ係合されている。水平のア
ルミニウム押し出し部材内に予め形成されたスロ
ツトは、ガラスを保持するためのシール片を有す
る内側支柱を受け入れる。各々のコレクタ内に設
けられた二重ガラスの内部は所定の位置に横すべ
りさせられる。上方のキヤツプ体、外側ガラスパ
ネル及び外側のキヤツプは所定位置にネジ止めさ
れる。装飾されたボルト頭部のカバーは所定位置
にスナツプ止めされる。周辺には断熱体が設けら
れ、周辺の防水片は周辺の押出し部材の外方の防
水片フランジに接合され、隣接した屋根の表面に
適当に固着される。この結果は良好で、より水密
の太陽熱コレクタを屋根と同一平面にする方法に
よる場合でも、屋根板の上にでも、希望するよう
に屋根に建築することができる。いずれの場合に
おいても、内部の排水システムとコレクタの底面
防水体はコレクタ及び（もしくは）屋根の構造内
への水の浸透を防止することを保障する。

本発明の太陽熱コレクタの更なる特徴はその設
計の多様性である。コレクタ構成要素は二つの規
格寸法1.2m×4.8mと1.2m×7.2mを有したモジユ
ール化したシステムを構成する。小さいアルミニ
ウム押出し部材の長さモジユール（4.8m）は二
つの外側の1.2m×2.4mのガラスパネルを用い、
長いもの（7.2m）は三つの外側の2.4mコレクタ
列を作ることによつて、好ましくは4.8mから
28.8mの範囲で、種々の形状に水平方向に配列さ
れる。この列は28.8mよりも長いものも作ること
が可能だが、ブロアの馬力はそれに応じて増大さ
せなければならない。各々の水平のコレクタ列は
1.2mの幅で、各々のコレクタ列に単一の冷気の
入口ダクトと暖気の出口ダクトとを設けている。
付加的なコレクタ列は屋根或いは壁面を構成する
ように垂直方向に積み上げることが可能で、コレ
クタ列は高さが1.2mの寸法で作られ、各々の付
加的なコレクタ列のためには、別のアルミニウム
押し出し体の枠とガラスパネルを単に加えること
によつて、1.2mから7.2mの高さに作ることがで
きる。垂直方向に高さが7.2mより大きな複数配
列のものは熱膨張の中断を達成させ、最後の頭部
枠に隣接した次の配列として別の土台枠の列を設
けることによつて構成することができる。シール
片は隣接して保持されるコレクタ列の間を連結す
るように用いられる。

各々のコレクタ列内のダクトの位置は、列の左
側端部、右側端部或いは中央に設けられる。マニ
ホルドパネルはコレクタ列を連結し、従つて本発
明のソーラー・ヒーテイング・システムにおける
ダクトの数を二つに減少させる。ダクトが少ない
ことは不必要な静圧の低下、屋根もしくは壁面の
浸透及び付随する漏出を減少させ、下から見える
ダクトがないようにして、カテドラル天井の上方
にコレクタ・システムの建築を行うことも可能に
する。ダクトはクロゼツトや壁に収容した飾りだ
んすの上に隠すか、断熱層の上方で天井に挿入す
ることができる。

本発明の更に別の特徴は、極めて少ない量の黒
色の有孔吸収プレートと、均一の流路及び内方の
ダクト作用の組み合わせの結果としての太陽熱コ
レクタの高い効率である。作動時には、コレクタ
は先ず、該コレクタ内の空気への熱の伝達表面と
して機能すると共に部分的な吸収を行う内側ガラ
スパネルにより、ガラスパネルが装着された単一
のコレクタの如くに太陽熱を吸収し（各々の内側
ガラスパネルの太陽熱伝達は91％）、また外側ガ
ラスパネルにより、二重にガラスパネルが装着さ
れたコレクタとして、熱の放散を防止する。連続
した空気流路は、最初に外側及び内側のガラスパ
ネルの間の空気ギヤツプを横断し、次いで内側ガ
ラスパネルと屋根防水片との間を折り返す。これ
によつて外側のガラスパネルからの熱損失は、例
えコレクタからの出口ダクトが104℃の空気を放
出するとしても（21℃の流入温度によつて）、外
側ガラスパネルが手で触れることができる程度で
あるように、相当に減少される。これは、コレク
タ面積の１平方メートル当たりで、１分当たりに
２立方メートルの規格での流量比の場合である。
従つて、このコレクタは、例え太陽輻射が低い場
合であつても、高い温度の出力において高い熱効
率で使用できる。

本発明の更に別の特徴は、最少の停滞温度を達
成するようなコレクタの設計である。このコレク
タは通常の運転の間は二重のガラスパネルにより
熱損失を阻止するが、ブロア流れが停滞している
間にはコレクタの冷却を達成し、単一の照射ユニ
ツトとして加熱を防止するように作動する。この
特徴は停滞の期間（ブロア流れがない）に自己調
温或いは自己冷却の効果を達成する。このことに
よつて太陽輻射にさらされた従来のコレクタの平
均的な空気と比較すると、約38℃も低い内部温度
の減少が達成される。

本発明の更に他の特徴は、家屋の過熱の防止で
ある。反射性のアルミニウム背面パネルが、シス
テムの運転中にコレクタ吸収板によつて放射され
る熱の約90％を反射する。屋根の中に浸透する熱
の状態を制御するために、15cmの断熱材が屋根板
の下方に設けられ、屋根裏もしくはカテドラル天
井が過度の温度となるのを防止し、これによつて
家屋を過熱から防止する。カテドラル天井構造に
おいては、30から38cmの断熱体が屋根の構造体内
に設けられ、それによつて不必要な家屋の過熱が
減少する。

本発明のコレクタの付加的な特徴はそれに組み
込まれたシール構造である。コレクタは水平及び
垂直のアルミニウム押し出し部材の枠及び排水シ
ステムを設けたEPDMのゴム・シール片からな
るシステムを用いており、風雨、雪及びみぞれが
コレクタ内に浸透するのを実質的に除去する。

本発明の更に他の特徴はコレクタの高い強度で
ある。１平方メートル当たり244キログラムの水
平方向の荷重が、本発明のコレクタによつて容易
に保持される。ガラスはそれ自身１平方メートル
当たり均一の水平荷重で440キログラムに耐えら
れるが、押し出し部材で保持されたガラスはそれ
以上の荷重に耐えることができる。

本発明の更に別の特徴は、コレクタ、特に大き
な表面積のコレクタにおいて、ガラス繊維、木
材、プラスチツクもしくはフエノール樹脂のよう
な有機材料を最少にすることである。それらに代
えて、このコレクタは完全にアルミニウム、ステ
ンレス鋼、ガラス、EPDMガスケツト及び商品
名デルリン（Delrin）もしくはテフロンのワツシ
ヤによつて構成され、従つてソーラー・ヒーテイ
ング・システム内に発生する有害ガス或いは悪臭
は減少或いは防止される。それは前述したような
有機材料を使用しないためで、コレクタの無機材
料は高い温度状態においても悪臭揮発性構成部材
の放出ガスの問題がない。

本発明のコレクタによつて達成される完全性と
健康の危険性の減少が別の特徴である。本発明の
コレクタの材料は大部分がアルミニウムとガラス
であり、健康に有害なものはない。なおシステム
の空気処理装置は、空気を清浄にするため静電的
に空気を沈澱手段を設けることができる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例並びにその特徴、効果に
ついて添付図面を参照して説明する。

第１図は本発明の太陽熱コレクタが使用される
ソーラー・ヒーテイング・システムを概略的に示
すものである。これは室内暖房、家庭用温水器の
ための温水装置及びプールの水の補助加熱手段と
なる。ソーラー・ヒーテイング・システムの主な
構成は、屋根に配置された温風式の太陽熱コレク
タ３０、空気処理装置３２、エネルギー貯蔵槽３
４、補助的なガス或いは石油燃焼の空気加熱炉３
６、そしてブロア駆動回路及び空気処理装置の電
動ダンパ制御回路の操作を制御する電気制御系３
８とからなる。

第１図に示した太陽熱コレクタ３０は「４−
7C」型の装置であり、これは水平な四列のコレ
クタ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ及び３０ｄを有し、
それぞれは長さ16.8メートルで、屋根の傾斜に沿
つて積み上げられ、80.64平方メートルの熱捕集
面積を得ている。各々の水平な列は屋根面４０を
貫通した一本の冷気用の入口ダクト４２と一本の
暖気用の出口ダクト４４のみを必要としている。
各々の出口ダクト４４は、太陽熱コレクタ３０か
ら加熱されるべき家の内方に向けて空気処理装置
３２の流入口部４８を貫通して下方に延びた主暖
気ダクト４６に連結されている。

流入口４８は空気処理装置の第１室５０へと延
び、流入口４８を通過する空気流はモータM₁に
よつて操作される電動ダンパMD₁によつて制御
されている。室５０は空気フイルタ５２を介して
電動遠心ブロア５６を有したブロア室５４に連通
しており、ブロア５６は室５０から空気を吸引す
るように向けられた流入口を有している。ブロア
５６の流出口は太陽熱で加温された空気を家庭用
温水の熱交換コイル５８、そしてその上層に重ね
られたプールの水の熱交換コイル６０に向けて排
出するように垂直上方に向けられている。空気処
理装置３２は、これもモータM₁によつて制御さ
れた電動ダンパMD₁Aを介して室５０に連通して
おり、さらにモータM₄によつて制御された電動
ダンパMD₄を介して室ブロア５４にも連通して
いる。必要ならば、空気処理装置３２はモータ
M₅によつて制御された電動ダンパMD₅を介して
ブロア室５４に連通した上方の高圧室６４を有す
る。高圧室６４はフイルタを介して家の中を延び
ている冷気ダクト６８に連通し、さらに太陽熱コ
レクタ３０へ延びる各々の入口ダクト４２に連通
している。エネルギー貯蔵槽３４は、好ましくは
ロツクビン形式で、フイルタ７２を介してダクト
７４に連通された上方開口７０を有し、そのダク
トの反対側開口７３によつて室６２に導かれる。
エネルギー貯蔵槽３４はまた、フイルタ７７とダ
クト７８を介して高圧室６４に連通され、モータ
M₆によつて制御された電動ダンパMD₆を介した
下方ポート７６を有している。

家からの冷気ダクト７はモータM₂によつて制
御された電動ダンパMD₇を介して高圧室６４に
導かれる室内への主復帰空気ダクト８０に連通し
ている。ブロア室５４はまた、モータM₂によつ
て操作された電動ダンパMD₂を介して空気加熱
炉３６への流入口に連通している。炉３６の流出
口は室内への主供給温風ダクト８２に連通し、こ
れは従来公知の室内温風供給ダクト系（図示せ
ず）に導かれる。

第１図のシステムにおいて、温水は、好ましく
は0.15m³の能力を有する瞬間湯沸器形式のガス燃
焼温水装置９２の流出口に連結された温水供給導
管９０を介して室内配管系（図示なし）の温水導
管に供給される。加熱装置９２の水流入口は導管
９４を介して貯水タンク９６の流出口に連結さ
れ、これは0.45m³貯蔵可能なレーン・ソラライド
（Rheem Solaraide）の貯水タンクとすることが
できる。タンク９６の流入口は導管を介してコイ
ル５８の流出口に連結され、そしてコイル５８の
流入口は導管１００を介して水ポンプP₁の流出
口に連結している。ポンプP₁の流出口は主冷水
供給導管１０２に連結され、室内の配管系に導か
れる。

第１図のシステムはまた、流出水導管１０６、
循環ポンプP₂、プール・フイルタ１１０そして
プール・サーモスタツト（TPT）１１２を有し
た従来公知のプール水の処理システムを備えた水
泳プールに対しての加熱エネルギを供給すること
もできる。この導管１０６はバイパス弁１１４を
介して従来公知のプールヒータ１１６の流入口に
連結され、このヒータは導管１１８を介してプー
ル１０４に連結された流出口を有している。太陽
熱で加熱されたプール水を供給するために、プー
ル水の循環系はプールの水温センサTPの下流の
導管１０６に一端が連結された導管１２０を有
し、電磁弁１２２を設けている。導管１２０の他
端部はコイル６０の流入口に連結され、コイル６
０の流出口は導管１２４を介してバイパス弁１１
４の下流の導管１０６に返されるように連結され
ている。レリーフ弁１２６が導管１２４内に設け
られ、ポンプＰ２は真空導管１３０を介して弁１
１４に連結されている。

このソーラー・ヒーテイング・システムは電気
制御系３８によつて自動的に操作され、これはソ
ーラー・ヒーテイング・システムの全ての制御入
力、駆動入力そして制御出力の間に要求される全
ての電気的媒介を達成するものである。一般的
に、この制御系３８は暖房されるべき居住空間の
居住者によつて選択可能な温度の制御を自動的に
達成する。制御系３８は従来公知の二段階の室温
制御サーモスタツトW₁，W₂によつて必要とされ
る太陽熱の捕集、分散及び貯蔵を制御する。この
目的のための典型的な自動調温制御としては、ミ
ネゾタ州ミネアポリスのハネウエル社製の型番
T872C1003のサーモスタツト及び型番
Q672B1004の補助装置を用いることができる。
制御系３８はまた、ブロア室５６を流れる加熱さ
れた空気を制御して、コレクタの空気流及び室内
に供給する空気流を提供する。さらに制御系は、
太陽熱操作負荷間の熱伝達の途中の停止モードも
含んでいる。制御系３８は居住室内、コレクタ３
０内、エネルギー貯蔵槽３４内の空気、そしてダ
クト６８内のコレクタ復帰空気、ダクト７８内の
ロツクビン復帰空気、ダクト８０内の居住室復帰
空気の温度をモニタし、それと同時に、コイル５
８の流出口、プール加熱コイル６０の流出口にお
ける水温、貯水タンク９６の復帰水温及びプール
１０４の復帰水温をもモニタする。制御系３８は
冬期の四つの操作モード及び家庭用温水加熱手段
のみのための付加的な五つのモードの内の一つを
選択し、太陽熱の利用を最大化するための操作出
力を達成し、さらに補助的な補完システムの操作
を制御する。

本発明のモジユール化した太陽熱コレクタの構
成が第２図から第１４図にさらに詳細に示されて
いる。本発明によると、太陽熱コレクタは規格寸
法で大量生産された基本的な部材を最少限に使つ
て構成され設置場所により或いは据え付けの体積
と熱容量の変化によつて太陽熱コレクタの組み合
わせができるようなモジユール化したシステムを
提供するものである。

ここで一つの好ましい実施例及び使用例を示す
と、最小のモジユールは幅（高さ）が1.2mで
4.8mの長さを有し5.76平方メートルの面積を有し
ており、一方最も長いモジユールは1.2mの幅で
28.8mの長さを有し面積は34.56平方メートルであ
る。水平方向のモジユールの列はいくつでも、例
えばコレクタ３０の列３０ａ，３０ｂ，３０ｃ及
び３０ｄの配列のように斜め上方へと連結してよ
り大きなものとでき、例えば高さ7.2m長さ28.8m
（207.36平方メートル）のものとできる。この大
きな配列は空気の換気或いは空間の加熱のために
ビルの屋上等に並べて配置することができる。本
発明のモジユール化したコレクタにおいては、単
にそれぞれ単一の水平に延びたコレクタ列のため
の、屋根を貫通する一つの入口ダクトと一つの出
口ダクトのみが要求される。それぞれの水平の列
は供給及び復帰用マニホルドパネルを有し、それ
はコレクタの左右の端部又は中央の部分に設ける
ことができる。これは建築上の設計の大きな変更
を許容する。このシステムは色々な屋根の傾斜に
対応して種々の傾斜角で装着することができる
し、また垂直方向の壁面（図示せず）の上にも幅
方向に直立して装着することもできる。このよう
な垂直方向の設置は特に北半球において用いら
れ、それによれば冬の太陽の角度及び水平方向の
地表面の反射がシステムの作用を良好にし、夏の
温度を減少させる。また、このような水平方向の
装置には、夏期の不必要な太陽の照りつけを最少
にし或いは減少させるために、適当な屋根その他
の日よけを設けることができる。

第２図によると、典型的なコレクタ列２００が
建物２０２の傾斜した屋根の上に装着されて示さ
れており、またこの屋根の構造の右側端部は断熱
層を露出して示されている。この構成において、
コレクタ列２００は合板の屋根のシート２０４に
よつて保持されている。コレクタ列によつて覆わ
れていない屋根の部分では、屋根板２０３がシー
ト２０４の上に配列され、これらの屋根板はコレ
クタ列２００のまわりに広がつている。第２図の
コレクタ列２００は最も小さな水平方向の長さ、
つまり4.8mのモジユール化された組み合わせで
もつて1.2m×4.8mの列を平行に二つ設けてあり、
2.4mの垂直（傾斜高さ）方向の寸法と11.52平方
メートルの面積を有している。第３図を参照する
と、ガラスパネル、黒色部材、屋根のシート及び
コレクタ列２００の一つのモジユールのダクトを
それぞればらばらに示した図であり、屋根のシー
ト２０４はアルミニウム製反射部材の如き反射体
２０６によつてカバーされていて、屋根のシート
２０４を被う耐水屋根カバーを構成する。このコ
レクタ・モジユールの内方には、反射体２０６の
上方の要素として多孔性の黒色部材２０８が設け
られている。これは反射体２０６の上方約28.6mm
に保持され、コレクタモジユールの内方で前方に
向かつて平行に延びている。さらにこの黒色部材
２０８の上方35mmには、内側ガラスパネルの列２
１０が設けられる。このコレクタは1.2m×4.8m
であり、図示の列２１０は0.2m×1.8mの透明な
ガラスパネル２１２と1.2m×2.4mの同様な透明
のガラスパネル２１４及び1.2m×45cmの端部マ
ニホルドパネル２１６とから構成される。組み立
てた水平方向の寸法は4.65メートルであり、マニ
ホルドパネル２１６から対向したユニツトの端部
において約15cmの空気ギヤツプ２１８が設けられ
る。この最も小さな太陽熱コレクタの外側ガラス
パネルの列２２０は、端と端を合わされた2.4m
×1.2mの二枚の外側ガラスパネル２２２と２２
４を、上記した先のガラスパネルの列２１０から
更に約55.6mmの距離だけ離し平行に配列すること
によつて構成される。このコレクタの側面及び端
面は、以下において詳細に説明するように、主と
してアルミニウムの押し出しによつて作られた金
属枠によつて被われ、それによつて気密性があり
かつ実質的に水密性のある四角形の箱を構成し、
それは最大の水平寸法と最少の垂直或いは「傾
斜」寸法を有し、それらの最少比率は好ましい実
施例においては４対１である。外側ガラスパネル
２２２及び２２４は好ましくは、商標は
「SUNDEX」として市販されているような、厚
さが4.8mmの強化ガラスで、比較的高い太陽熱の
伝導効率を有している。内方のガラスパネル２１
４及び２１２は好ましくは同じ厚さでそれほど高
価な処理がされていないASGガラスで作られる。
黒色部材２０８は、好ましくは極めて少量の多孔
性のアルミニウム編成メツシユ２０９（第８図）
によつて構成され、その両側面には黒色の吸収性
コーテイングがされて、これは好ましくはエポキ
シの下塗りの二つの成分とウレタンの黒色上塗り
の二つの成分、例えば商標「ENERSORB Ａ」
として市販されている物から構成される。

太陽熱コレクタに対する空気流ダクトは、屋根
のシート２０４、アルミニウムの反射体２０６、
黒色部材２０８、マニホルドパネル２１６を貫通
して延び、内側ガラスパネルの列２１０と外側ガ
ラスパネルの列２２０の間に形成された外方チヤ
ンバ２２５に連通しているダクト装着体４４４を
含む入口ダクト４２からなる。第３図で棒状の矢
印によつて示された、ブロアによつて送られる空
気流れ１５０は、外方チヤンバ２２５の長手方向
に沿つてその反対端部に向かつて流され、そして
それが外方チヤンバ２２５を越えると、空気ギヤ
ツプ２１８を介して下方に流れ、内側にあるガラ
スパネルの列２１０と反射体２０６の間に形成さ
れる内方チヤンバ２２７の中に流れる。次いで空
気の流れは内方チヤンバ２２７の長手方向を反対
に向かつて流れる。これはほぼ外方チヤンバ２２
５と平行であるが、黒色部材２０８と内方のガラ
スパネルの列２１０の間に限定された外方空間と
黒色部材２０８と反射体２０６との間で限定され
た内方空間とを行つたり来たりするように縫うよ
うにして曲がりながら内方チヤンバ内を流れる。

この黒色部材を往復する縫うような流れは一部
では自然の乱流を形成し、以下に説明するように
スクリーン２０９が装着され保持された場合に波
形の流れが形成される。この流れは内側支柱３７
０によつて部分的に阻止され、反射体２０６によ
つては阻止されずに流れる。空気流れがコレクタ
の左側端部（第３図参照）に到達した場合には、
太陽熱で加熱された空気は黒色部材２０８と反射
体２０６の間の空間に連通したダクト装着体４４
８を有する出口ダクト４４を介して流出する。

本発明の前述した太陽熱コレクタは、太陽熱の
照射（第３図の幅広の矢印２２６で示す）の程度
が低い場合でも、高い熱効率と高い熱出力を得る
ことができる。これは極めて嵩の少ない黒色吸収
部材２０８と、流入した空気のすべてが最初に外
側チヤンバ２２５の長さ方向に流れ、ついですべ
てが二重のガラスパネルの列の下側を通つて戻さ
れ、内側チヤンバ２２７を通つて流れるという、
抵抗の少ない独特の空気の流れと、さらに比較的
長いコレクタ列（好ましくは長手方向が水平に向
けられた）を掃気するための端部の空気の入口及
び出口ダクトとの組み合わせによつて、このよう
な極めて高い熱効率が得られるものと考えられて
いる。運転に際して、コレクタは熱捕集装置とし
て熱を吸収し（通常の太陽熱照射について91％の
伝達性能を有する）、そして黒色部材２０８から
の熱の散逸は内方及び外方のガラスパネルの列に
より阻止され、かくしてコレクタは二重照射コレ
クタとして作用する。従来のコレクタにおいて
は、全熱損失の約85％が、外側の照射面において
発生している。本発明のコレクタにおいては、内
側のガラスパネルの列２１０を介して外方へと伝
達され上方へと対流される熱は、ガラスパネルの
列２１０と２２０の間に流入してくる空気の流れ
によつて捉えられ、外側のガラスパネルの列２２
０への熱の伝達は防止され、かくして捉えられた
熱エネルギーは空気の流れによつて内側チヤンバ
２２７へと戻される。また、流入した空気流れに
よつて達成される内側のガラスパネルの冷却は、
この内側のガラスパネルからの熱の反射が減少す
るために減少する。例えば運転中の実施例におい
て、この熱損失の減少は、太陽熱で104℃に加熱
された空気がコレクタの出口ダクト４４から排出
されるにもかかわらず（入口ダクト４２における
流入空気の温度は21℃）、外側ガラスパネルの列
２２０は手で触れられる程の冷たさであつたこと
からも分かる。この場合、コレクタ面積１平方メ
ートル、１分当たり２立方メートルの規定での流
量比とした。

本発明のその他の特徴によると、前述したコレ
クタは流れが停滞している期間（ブロアの流れが
ない）は自己調節或いは自己冷却の効果を達成す
るように作用する。コレクタの全体（長さ方向）
が水平方向に配向されており、幅方向（約1.2m）
が非水平方向に、即ち水平面から大体10゜から90゜
の範囲において配向されているために、コレクタ
内部に生ずる対流は、内方チヤンバ２２７の内側
の黒色部材の領域の温度を例えば約38℃へと大き
く低下させ、これは既存のコレクタの場合よりも
大分低い（水平に対して軸方向に45゜の傾斜があ
る場合）。このモードの際に、コレクタは単一の
ガラスパネルからなるコレクタとして作用し、熱
を拒絶して停滞状態の間に自己冷却を達成するこ
とが見出された。この停滞状態において、内方の
空気流の冷却ループはコレクタ内に捉えられた空
気の熱対流によつて誘導される。黒色部材２０８
の存在によつて生じる内方チヤンバ２２７内の大
きな熱吸収能力により、温度差がチヤンバ２２７
と２２５の間に発生し、チヤンバ２２７内を上方
に移動するようにしてガラスパネルの列２１０に
沿いその下方に空気流が生ずる。この加熱された
空気は次いで空気ギヤツプ２１８を介して内方チ
ヤンバ２２７から流出して外方チヤンバ２２５内
に流入し、そして外側のガラスパネルの列２２０
に沿つてその下側を移動する。この間、熱は外側
の周囲の空気に対してガラスパネルの列２２０を
介して与えられ、かくして内部の空気は冷却され
て、外方チヤンバ２２５から前記空気ギヤツプ２
１８と反対側の端部において降下する。従つて空
気の流れは反対方向となり、外方チヤンバ２２５
の最も低い部分に沿つて流れ、次いで空気ギヤツ
プ２１８を通過し、そして内方チヤンバ２２７の
低い部分に沿つて流れて、内側の冷却空気のルー
プを完成させる。

本発明の太陽熱コレクタの他の特徴は、家屋の
過熱の防止である。このシステムの運転の間、反
射性のアルミニウムの反射体２０６は黒色部材２
０８によつて放射される熱の約90％を反射する。
これに加えて、好ましくは約15cmの断熱体３６０
（第２及び４図）が屋根裏に過剰な温度が達成さ
れるのを防ぐために屋根のシートの下に設けら
れ、これによつて家屋を過熱から防止する。カテ
ドラルの天井構造において、30〜38cmの断熱部材
が屋根の屋根板構造の上に設けられ、それによつ
て不必要な家屋の過熱が減少され、また集熱期間
でない場合には家屋内部に対する望ましい断熱を
も達成する。

本発明の太陽熱コレクタの設置の容易性や多様
性が、第４図から第９図にさらに詳細に示されて
いる。上述した内側及び外側のガラスパネルの列
２１０及び２２０、黒色部材２０８そして本発明
の太陽熱コレクタモジユールへ通ずるダクト４
２，４４に加えて、モジユール化したアルミニウ
ム構造体が規格寸法のアルミニウム押し出し体と
して、枠組部材を構成している。本発明の規格化
したコレクタモジユールは、好ましくは二つの基
本的な長さの押し出し寸法、つまり4.8mと7.2m
を用いている。小さなアルミニウムの押し出しモ
ジユールは二つの外側ガラスパネル２２２（公称
寸法1.2m×2.4m、実際1.187m×2.407m）を用
い、長いモジユールとしては公称寸法1.2m×
2.4mの三つの外側ガラスパネル２２２を用いて
いる。この水平方向のアルミニウム押し出し体は
二つの形状で構成され、その一方は水平の頭部枠
２３０或いは土台枠２３４として作用し、他方は
中間枠２３２として作用する。単一のコレクタ列
（一本の水平配列のみ）においては、土台枠２３
４と頭部枠２３０のみが規格の上方及び下方の主
側枠部材を構成するために用いられている。この
コレクタ列が二つ以上の水平の配列を有している
場合、一つの中間枠２３２が各々の配列の間の水
平枠部材として用いられ、そして第２図と第４図
の二つの配列においては単に一つの中間枠２３２
が用いられている。これらの枠はその断面形状が
ほぼＩ型であり、土台枠２３４と頭部枠２３０は
一体構造でそれぞれが裏返しの鏡に映した形とな
つている。

第４図において最も良く示されているように、
頭部枠２３０には該枠から横方向に垂直に突出し
た一対の底部を固着されたフランジ２３８と２４
０を有した中央のウエブ２３６が設けられ、これ
らのフランジはウエブ２３６から一体に延出した
外方リブ２４６と同一の平面を形成するように下
方に突出したフランジ２４２と２４４を両端に設
けている。頭部枠２３０の上方部分は一対の小さ
な横方向の外方及び内方の上部フランジ２４８と
２５０を有し、各々はウエブ２３６から両側に垂
直方向に突出している。外方の上部フランジ２４
８はウエブ２３６に対して上方に平行に延びた第
２のフランジ２５２を有し、それは復帰フランジ
２５４内に終端しており、その上方表面は一連の
長手方向に延びた溝２５６を形成している。内方
の上部フランジ２５０は外側ガラスパネルを保持
し、従来公知の水密弾性のシール片２５８の装着
リブ２５７を受け入れるためにその上方表面内に
対応した溝２５６を有している。ウエブ２３６の
上端部２６０は少し厚く構成され、植え込み金属
ネジ２６４を受け入れるための中央溝２６２が上
方に開口している。

頭部枠２３０は内側ガラスパネルを保持するた
めにその一方の側面から垂直方向に突出した中間
フランジ２６６を有している。中間フランジ２６
６はまた、別のシール片２５８のリブを受け入れ
るための溝２７０を形成している。頭部枠２３０
のウエブ２３６の上方内側面は、上部フランジ２
５０と中間フランジ２６６との間に、断面Ｌ字型
で長手方向に延び垂直方向に隔置された一対の係
止フランジ２７２，２７４を有している。係止フ
ランジ２７２と２７４は、内側ガラスパネル用の
Ｃ字形の保持チヤンネル２８０の上方を向いた自
由端２７６，２７８を装着するように下方に向い
た溝を形成している。この保持チヤンネル２８０
の底部側には、適当なローラ装着工具によつて所
定位置に巻き込むことのできる形式の別の従来公
知の弾性シール片２８８の装着リムを受け入れる
ために、下方に向いた溝２８６を画定するように
した外方突出リム２８２が設けられている。

頭部枠２３０は中間フランジ２６６の直ぐ下方
で下部フランジ２４０との間に、ウエブ２３６の
内方側面から突出した別の短くて下方に傾斜した
黒色部材取着フランジ２９０を有している。取着
フランジ２９０の外方端部は、以下において第６
及び第７図に関連してさらに詳細に説明する黒色
部材用ばねクリツプ２９４のための受け入れリツ
プ２９２を有している。

土台枠２３４は頭部枠２３０と同じものであ
り、詳細に説明すべき事項はない。頭部枠２３０
に関して説明したと同様に、土台枠２３４の対応
した部分には同様の参照符号が付されていること
が分かる。

同様に、中間枠２３２はこの枠のウエブの両側
面上にガラスパネル保持用の二つの上部及び下部
のフランジを有する外は、頭部枠２３０の構造及
び形状と同じ部分が大部分を占めている。従つ
て、同じの参照符号が対応した部分に用いられ、
第４図において示されているように、左側及び右
側部分にダツシユ或いはダブル・ダツシユを付し
て識別した。

コレクタの水平な枠２３０，２３２そして２３
４の各々はネジ２６４によつて着脱自在に固着さ
れたアルミニウム押し出し部材のキヤツプ３３０
を有する。キヤツプ３３０はネジ２６４を受け入
れるための穴を間隔を有して適当に穿設された中
央が窪んだ壁面部分３３２を有し、それにネジ２
６４の頭が置かれている。このネジ頭は弾性のあ
るＣ字形チヤンネルのアルミニウム頭部のスナツ
プ・カバー３３４によつて被われ、このカバーは
窪んだ壁面部分３３２内の対応した溝にスナツプ
止めされるような脚部をその端部に設けた外方リ
ムを有している。キヤツプ３３０はシール片２５
８の対応した装着リムをスナツプ止めするように
受け入れるよう、外方側面内に長手方向に延びた
挿入溝を形成した、下方に傾斜したアーム部分３
３６と３３８を有している。

本発明の太陽熱コレクタは基本的には水密で且
つ外気及び厳しい気候にも耐えられる構成である
が、アーム部分３３８の下方のシール片２５８の
傾斜表面部分において湿分の漏出が発生する傾向
があるために、このコレクタ列には外にこのよう
な蓄積した湿分を抜き取るための排水システムが
設けられている。さらに頭部枠２３０と土台枠２
３４のウエブ２３６は、ウエブ２３６の下方部分
内の小孔を通して挿入され、且つナツト３４２に
よつて所定位置に係止された中空ドレンの短い装
着部材３４０を有した水抜きシステムを設けてい
る。可撓性のドレン管３４４の一方の端部は装着
部材３４０のスリーブ端部に挿入され、バネクリ
ツプ３４６によつて係止される。好ましくはドレ
ン管３４４の他方の外方端部には、水は排出する
が空気の浸入を阻止するよう、ゴムのアヒルの口
形の一方向弁を設ける。コレクタ列間を通る水抜
きは、中間枠２３２のウエブ２３６′内に形成さ
れた適当なドレン穴３４８或いは反射体２０６に
対しての水平枠のゆるい装着によつて達成され
る。これと同一の枠が頭部枠２３０として作用す
るように位置された場合には、そのウエブ２３６
に形成されるドレン穴は、適当なネジプラグ装着
体３５０によつて閉じられる。

第２図及び第４図に示されたように、屋根に外
側ガラスパネルを有して屋根板、反射体を装着す
る場合に、コレクタ列の上方及び下方の端部に適
当な従来公知の屋根の防水シール片３５２と３５
４を設ける。その一方の端部は対応した屋根板層
と他方の端部との間に延びており、対応する枠の
フランジ２５２とキヤツプ３３０との間に受け入
れられている。従来公知のガラス繊維の断熱充填
材が、従来技術によつても知られているようにし
てコレクタ列の上方及び下方の端部に層３５６及
び３５８として隣接され、さらには屋根板層３６
０として下面に形成されている。

コレクタ列２２０のアルミニウム枠の構造の他
のものは第５図に最も良く示されている。公称
1.2メートルの付加的な押し出し部材がアルミニ
ウム枠の垂直に或いは傾斜して延びた部分を形成
するようにされる。特に、第２図と第５図におい
て示されるように、コレクタ列２００の左側端部
にはマニホルド用の側柱３６０を設け、このコレ
クタ列の右側端部には折り返し用の側柱３６２を
設けている。側柱３６０は前記頭部枠及び土台枠
の二つと基本的に同じであり、同じダイスを用い
て押し出され、公称1.2、2.4、3.6、4.8、6.0或い
は7.2メートルの長さに切断される。4.8と7.2メー
トルの長さのものは水平部材に関して以前に説明
した。側柱３６０は枠のウエブの一方の側面に延
びた外側及び内側ガラスパネル用保持フランジを
有し、頭部枠２３０と土台枠２３４におけると同
様のフランジ、取着フランジを有している。折り
返し用の側柱３６２はそのウエブの上方及び下方
端部に同様のフランジ構造を有しているが、ウエ
ブの側面の中間フランジ突出部分が設けられてい
ない。側柱３６０と３６２は押し出し部材からな
るキヤツプ体３６６によりそれらの上方端部が覆
われている。これはキヤツプ３３０と少し形が相
違しているが作用は等しく、キヤツプネジ２６４
によつて着脱自在に固着されている。このキヤツ
プ体３６６に代えて、外側支柱３９０上に用いら
れたと同じキヤツプ体３９２を用いることができ
る。この交換は側柱とキヤツプ体の間で屋根板３
６８をシールするために、シリコン封密結合の代
わりに取り外し可能なゴムガスケツトのシール片
２５８を使用することを許容する。同様に、ネジ
或いはボルトカバー３３４はキヤツプ３３０と同
様なキヤツプ体３６６の窪んだ中央壁面内にスナ
ツプ止めされるように設計されている。また、従
来公知の屋根板３６８は側柱３６０と３６２の上
部フランジと対応するキヤツプ体３６６との間で
シリコンシール片でもつて密封係止されて、コレ
クタ列２００の端部とそれに隣接した屋根板との
間に天候に耐えることのできる結合を達成する。
屋根板３６８が必要ない場合にはキヤツプ体３６
６と側柱３６０及び３６２の上部フランジの間の
結合は、屋根の施行技術において良く知られた、
適当な樹脂或いはシール材料をもつて適宜シール
することができる。

各々のコレクタにおいて、内側ガラスパネル２
１２と２１４の長手方向の隣接する端部は、ウエ
ブ３７２及び下方に延びた一対の端部フランジ３
７４，３７６を有し断面がほぼＣ字形のアルミニ
ウム押し出し部材により構成された、内側支柱３
７０（第５図）により保持されている。上方に突
出した中央リブ３７８は押し出しの長手方向にネ
ジ３８０が螺入された、上方に面した中央溝を有
している。この長手方向に延びた溝３８２は窓用
シール片２５８の対応した装着リムを受け入れる
ためにウエブ３７２の上方表面内に形成されてい
る。内側ガラスパネルに対するシール片の係止作
用は、内側支柱３７０上にキヤツプ体３８４を装
着することによつて達成される。キヤツプ体３８
４は中央に孔が開けられ、それに沿つて間隔を有
して装着ネジを受けるためにパイロツト穴が形成
される。内側支柱３７０には、コレクタ列２００
の下方のモジユールとなる場合に土台枠２３４と
中間枠２３２の中間フランジ２６６と２６６′の
上方表面上にその両端部を受け入れるために適当
な切欠きが形成される。同様に、コレクタ列の次
に上方の列においては、別の内側支柱３７０が中
間枠２３２と頭部枠２３０の各々の中間フランジ
２６６″と２６６を横断して置かれている。中間
フランジ２６６，２６６′及び２６６″には、内側
支柱３７０を切欠き外方端部を受け入れるべく上
方に向けられた端部に対応する切欠きが形成され
ており、この内側支柱３７０の上部表面と上方に
向けられた端部２６８は（第４図に最も良く見ら
れるように）同一平面に置かれている。これらの
内側支柱３７０が水平押し出し部材（頭部枠２３
０、中間枠２３２もしくは土台枠２３４）を固着
するために組み込まれた位置にあり、1.2mの間
隔で設計された場合には、組み込まれたときに水
平押し出し部材の間隔を正確にする一時的な位置
決めスペーサとして作用することができる。

垂直或いは傾斜方向に延びたアルミニウムの枠
はまた外側支柱３９０を有し、これは内側支柱３
７０と断面形状が同一で、土台枠２３４と中間枠
２３２の間を横断し、係止フランジ２７４の近く
でウエブ２３６と係止フランジ２７４の近くの中
間枠２３２のウエブ２３６′との頂部切欠き端部
上に置かれている。外側支柱３９０の上方表面は
土台枠２３４と中間枠２３２の上部フランジ２５
０及び２５０′の上方表面と同一平面にされてい
る。二列の配列において、外側支柱３９０は土台
枠２３４と頭部枠２３０の間を横断して設けら
れ、中間枠２３２内に装着されるようにその中央
部において切欠きが形成され、ウエブ２３６，２
３６′の頂部上に置かれ、対応したフランジ相互
の間に装着され、第４図において最も良く示され
ている。外側支柱３９０は水平の中間枠２３２と
頭部枠２３０を横断し且つ固着するような正確な
スペーサとして作用するためにそれらの切欠き内
に装着されるように設計されている。キヤツプ体
３９２は外側支柱３９０に対してネジ３８０によ
つて装着され、外側支柱３９０とキヤツプ体３９
２との間に外側ガラスパネル２２２及び２２４の
端部を対向してクランプすべくシール片２５８の
装着リムを受け入れるために、キヤツプ体３８４
と同様に下方表面上に溝が形成されている。キヤ
ツプ体３９２は溝状カバー４００の側方フランジ
３９８の内方に延びている対応したリム３９６を
受け入れるため、反対の外方側端部においても別
の一組の溝３９４を有し、それによつてキヤツプ
体３９２上に取り外し自在にスナツプ止めされ
る。

本発明の太陽熱コレクタに利用される黒色部材
２０８の構造、組み立て及び取り付け状態は第４
図、第６図、第７図及び第８図に示されている。
第８図において、黒色部材２０８は頂面及び底面
に0.0127〜0.0254mmの非選択性エナーソーブ
（Enersorb）Ａ・黒色吸収性コーテイングを有す
る軽量アルミニウム・スクリーン２０９からなつ
ている。スクリーン２０９は縦リボン４０２と横
フイラメント４０４を網に織つたものからなり、
その黒色部材の平面に直角の方向から見た開放空
間面積は14％で、86％の光学的不透明部を提供し
ている。一実施例において、リボン４０２は15.7
mmの幅と1.27mmの厚みを有し、フイラメント４０
４は0.25mm径のアルミニウム線材からなつてい
る。スクリーン２０９は4.8m及び7.2mのモジユ
ール枠長増分に対応する、2.4m及び3.6mの公称
長寸法を有すると共に、土台枠２３４のウエブの
対向面２３６及び２３６′と、中間枠２３２又は
頭部枠２３６の間の内部空間、又は大体1.2mに
対応する幅を有するストリツプに形成される。

アルミニウム製スクリーン２０９の代わりに、
それより好ましい形態として黒色部材２０８は、
スクリーン２０９と同様に織られたステンレスス
チール製リボン及びフイラメントから形成され、
或いは穿孔された薄肉ステンレススチール製シー
トから形成される。かくして、熱化学処理浴中で
両面に容易に選択的にコーテイングされ、赤外線
放射性を大いに減少させて太陽熱吸収性能を改善
する安価な吸収装置が提供される。

スクリーン２０９の長手方向端部には、第９図
に示すようにロール状クランプ片４０６が固定さ
れている。クランプ片４０６は好ましくは平行側
部４０８，４１０と湾曲部４１２を有する、全体
に箱状にロール巻きされた、アルミニウムシート
材料からなつている。側部４０８は側部４１０よ
り少し幅広で、側部４１０の外端から内方へ曲げ
られたフランジ４１６に重なる、内方折曲フラン
ジ４１４を備えている。最初に形成されたクラン
プ片４０６は、その内部空間４１７への出入開口
を形成すべく、横方向に隔置されたフランジ４１
４と４１６の端部を備えており、これによりスク
リーン２０９は開口を介して空間４１７へ挿入さ
れ、引き続き側部４０８と４１０が相互に押圧さ
れて、フランジ４１４と４１６が重ねられ、その
間にスクリーン４０９が折り曲げられて、クラン
プ片４０６に取り付けられる。各クランプ片４０
６には、等間隔に切欠き４１８（第６図及び第７
図）が設けられ、フランジ４１４の一部が、ばね
クリツプ２９４をクランプ片４０６の各切欠き４
１８に挿入できるように25.4mmの距離だけ削除さ
れている。

第７図に示すように、各ばねクリツプ２９４は
全体的にＣ字形を有し、好ましくはステンレスば
ね鋼から形成され、例えば23.8mmの幅と、３mmの
厚みと、96.5mmの長さを有する。ステンレス材料
は非張力状態（第７図に示す）において、湾曲部
４２０とそこから延びる一対の脚部４２２，４２
４を備えると共に、脚部が相互に収斂するように
各脚部と湾曲部の間に80゜の角度を画定するよう
な輪郭に形成される。上脚部４２２は25゜の角度
で脚部４２２に曲げられた折り返し部分４２６を
有し、その長さはフランジ２９０″のリツプ２９
２″と、取着フランジ２９０″のウエブ２３６″の
結合部との距離より少し小さい。ばねクリツプ２
９４の脚部４２４の外端はその中間部を切断され
て、下方へ突出する弾性突出部４２８を形成すべ
く打ち出されている。突出部４２８の自由端は、
クランプ片４０６の内部空間４１７の幅寸法より
少し小さい距離だけ、脚部４２４の自由端４３０
から隔置されている。自由端４３０はクランプ片
４０６の切欠き４１８にすべり嵌合し、この挿入
中に突出部４２８は、クランプ片４０６のフラン
ジ４１６をすべり通過する際、同一平面にカム作
用を受ける。突出部４２８の一部はフランジ４１
６を通過すると、外方へ突出する位置へ弾性的に
戻り、フランジ４１６に対して保持あご部を形成
し、ばねクリツプ２９４がクランプ片４０６内に
永久的に保持される。

同様に、脚部４２２の折り戻し部分４２６は、
脚部４２２の外端４３２が中間枠２３２の取着フ
ランジ２９０″と中間フランジ２６６″の間の空間
に挿入される時、脚部４２２の方向にカム作用を
受ける。一度端部４３２が第７図に示す位置に完
全に挿入されると、折り戻し部分４２６は戻りス
ナツプにより取着フランジ２９０″の上面に載置
され、脚部４２２を中間フランジ２６６″の下面
へ押圧する。ばねクリツプ２９４の強度は、取着
された黒色部材２０８の負荷下で、脚部４２４が
第４図に示す応力位置に、下方へ伸張されるよう
に決められている。同様に、ばねクリツプ列の残
りのばねクリツプは、関連する中間フランジ２６
６，２６６″と、相互に対応する水平枠の黒色部
材取着フランジ２９０，２９０″の間の空間にス
ナツプ止めされる。

本発明の太陽熱コレクタの残りの構成要素は、
入口ダクト４２のマニホルドパネル２１６と、出
口ダクト４４のフランジタブ４４８からなる。第
１０，１１及び１２図に示すように、コレクタ列
において選択の自由な要素として、好ましくは二
型式のマニホルド装置が設けられる。その一つは
「端部供給」マニホルドパネル２１６で、これは
第１０図に示す最小モジユールのコレクタ２２１
により示されるように、左側端部供給モードにお
いて使用され、かつ第１２図の単モジユールコレ
クタ２２１により示されるように、右側端部供給
モードにおいても使用される。マニホルドパネル
２１６はアルミニウムシート材料のパネル４４０
からなり、その端部及び側端部は下側へ折り曲げ
られ、補強端部４４２を形成している。また、
3.18mmの厚さの中実アルミニウムシートもマニホ
ルドパネル２１６に利用でき、この場合は端部を
補強する必要はない。ここに説明する実施例にお
けるパネル４４０は、42.5cmの幅と118.7cmの長
さを有し、従つて単モジユールのコレクタにおい
て土台枠２３４のウエブ２３６と頭部枠２３０の
間の長さに掛け渡されるようになつている。マニ
ホルドパネル２１６の端部は隣接ガラスパネル２
１４（第１０図の左端供給の場合）を支持する、
同一のストリツプ２５８上に載置され、マニホル
ドパネル２１６の上面はガラスパネル２１４の隣
接面と同一平面になる（第５図参照）。パネル４
４０の外側端部は、前述の保持チヤンネル２８０
により所定位置に保持される、通常より1.6mm厚
いシール片２８８により、シール可能に弾性クラ
ンプされる。

マニホルドパネル２１６は円筒チユーブ４４６
からなるダクト装着体４４４を含み、円筒チユー
ブ４４６には装着体４４４及びマニホルドパネル
２１６用位置決め停止体の作用をする外曲がりリ
ブが設けられ、かつ上端にはのこ歯状で、装着時
に曲げられるフランジ４４８が、下端にも同様の
フランジが設けられる。パネル４４０には、円筒
チユーブ４４６がすべり嵌合する円形孔が設けら
れ、フランジ４４８は装着時にハンマーによりパ
ネル４４０上に折り曲げられる。円筒チユーブ４
４６の底端部においても同様の折り曲げが行わ
れ、屋根側から円筒チユーブ４４６を通過して、
流入端部を関連するダクトに固定することができ
る。

太陽熱により加熱される流体用の出口ダクト４
４は、ダクト装着体４４９を介して内方チヤンバ
２２７へ連結され、ダクト装着体４４９もパネル
４５２にスポツト溶接又は折り曲げ固定されたフ
ランジを備えた円筒チユーブ４５０からなつてい
る。パネル４５２は第１４図、第３図に示すよう
に、反射体２０６に載置されると共に、そこにシ
ール固定される。またパネル４５２は屋根シート
及びダクト４４に正確に位置決めされ、適当な寸
法の貫通孔が設けられる場合は省略できる。その
場合、円筒チユーブ４５０の上端にはフランジが
形成され、下端には曲げタブを形成するためのス
リツトが設けられる。

第１１図に示すコレクタ２２１″による中央供
給モードの場合は、中央にマニホルドパネル４５
４が設けられる。マニホルドパネル４５４はマニ
ホルドパネル２１６と構造は似ているが、そのパ
ネルは42.5cmでなしに88.3cmの幅を有し、ダクト
装着体４４４はその下右角部に設けられている。
この場合に使用されるダクト装着体４４８は第１
１図に示すように、装着体４４４の下側で対角線
状に千鳥状に配置され、入口ダクト４２と出口ダ
クト４４が千鳥状に配列される。このモードの場
合、同一の1.2m×2.4mの外側ガラスパネル２２
２，２２４が利用されるが、内側ガラスパネルは
公称1.2m×1.8mの寸法の二つのガラスパネルか
らなる。コレクタ２２１″においては、低温戻り
空気はダクト４２及び装着体４４４を介して外方
チヤンバ２２５へ流入し、そこで空気流はほぼ等
しく分割されてチヤンバの長手方向他端部に向け
て流れる。空気は二つの空気ギヤツプ２１８を介
して内方チヤンバ２２７に戻り、装着体４４８を
経て、それから関連するダクト４４を介して流出
する。

従つて、端部供給モード又は中央供給モードに
関わらず、水平に並ぶコレクタ列の各々に対して
は、唯一つの入口ダクト４２と、唯一つの出口ダ
クト４４が必要になるだけである。異なる容量の
コレクタ、即ち2.4mの増分により長さが4.8mか
ら28.8mまで変動する状態に適応するため、装着
体４４４，４４９の直径寸法範囲は下記のように
与えられている（中央供給モードに関して）；太
陽熱コレクタ長が4.8m、7.2m及び9.6mの場合に
は20.3cm径、12m及び14.4mの長さの列に対して
は25.4cm径、16.8m、19.2m及び21.6mの長さの列
に対しては30.5cm径、24m、26.4m及び28.8mの長
さの列に対しては35.6cmの径である。端部供給モ
ードのコレクタについては4.8m、7.2m、9.6m、
12m及び14.4mの長さの列だけが利用され、この
うち小さい方から三つのものには20.3cm径のダク
トが使用され、大きい方の二つのものには25.4cm
径のダクトが使用される。これまでの作業例にお
いて、前述の直径寸法は、１平方メートルのコレ
クタ面積当たり、標準的な１分間当たり２立方メ
ートルの関係から計算された流量を利用するシス
テムを目的としている。

本発明により太陽熱コレクタ列を装着するに
は、屋根シート２０４が先ず水をはじく反射体２
０６を一枚利用して覆われる。或いは反射体２０
６はその長手又は水平側端部を、突き合わせ結合
部に沿つて使用されるシール材又はしつくいに接
触させて載置することができ、その場合は市販の
122cmの屋根水切り材料が利用できる。ダクト装
置の開口は必要により形成され、装着体４４９が
装着される。それから側柱３６０と、適当に選択
された長さの一つ又はそれ以上の土台枠２３４
が、予めドリル加工された孔内にラグねじ４５０
により固定される。ラグねじ４５０はシート２０
４を通り、屋根のたるき２０５へねじ込まれる
（第４図）。これらのねじはフランジ２３８，２４
０の上面に載置された摺動支持ワツシヤー４５３
を通して挿入され、それから各々の枠２３０，２
３２及び２３４の各下部フランジ２３８及び２４
０に沿う列に、間隔をおいて設けられた長手方向
に延びるスロツトを通る。プラスチツク製ワツシ
ヤー４５３は、枠２３０，２３２，２３４が熱に
より誘起される膨張及び収縮を行う際において、
これらのための耐蝕性で無臭の耐熱性の摺動支持
を提供する。好ましくは、これらの枠を構成する
押し出し部材の長手方向寸法の中央で横方向に隔
置された一対のねじが、横方向に隔置された対の
中央スロツト（対角線状の千鳥関係）の長手方向
他端に装着され、それにより枠が屋根に正確に位
置決めされ、長手方向に移動することが防止され
る。中央から端部へ向かう方向において、枠の長
手方向に隔置されたラグねじ４５０は、コレクタ
列の長手方向の熱膨張及び熱収縮に適合できる。
端部供給モードのコレクタ列の場合は、一対の対
角線に千鳥状に配置された固定ねじが、ダクト装
置の開口に最も近接した横方向に隔置された対を
なす枠に（即ち、列の中央ではなくコレクタ端部
において）装着され、それにより列の熱移動がこ
のような場合にもダクトに亀裂を生じたり破損さ
せることがない。また、側柱３６０及び３６２は
屋根シート、又は他の建物のコレクタ支持構造体
に固定されず、その長手方向端部で関連する枠２
３０，２３２及び２３４にのみ固定される。従つ
て、列をなす全ての垂直方向（コレクタの幅寸法
に平行）の枠は、前記列の長手方向における熱膨
張及び収縮時、ダクトの固定点に対して、関連す
る枠部材と共に自由に移動できる。

第２図、第４図及び第５図に示すように、二列
のコレクタ列２００を装着する場合は、内側支柱
３７０、及び側柱３６２及び３６０が所定位置に
セツトされる。これらの柱は、中間及び頭部の枠
２３２及び２３０の位置をほぼ決定するのに使用
される。外部切欠きを備えた外側支柱３９０はす
べての水平枠に一時的に係合し、中間及び頭部の
枠２３２及び２３０を、土台枠２３４上方の屋根
に適当に垂直方向に隔置された関係で止める。屋
根構造体に正確なパターンで隔置されて、予めド
リル加工された孔により、枠の位置決めが容易に
なる。適当に位置決めされると、中間枠２３２及
び頭部枠２３０は同様に、屋根シート２０４を通
るたるき２０５（60cm又は120cm）にねじ込まれ
るねじ４５０により固定される。それから最上部
の充填材の層３５６が位置決めされ、最上部の防
水片３５２が必要に応じて装着される。それか
ら、黒色部材２０８が所定位置に置かれ、ばねク
リツプ２９４の端部４３２を取着フランジ２９
０，２９０′と関連する中間枠の中間フランジ２
６６，２６６′の間の所定位置に単にスナツプ止
めすることにより、黒色部材２０８は懸架され
る。この工程前（そして通常は現地輸送前）に、
シール片２５８が中間フランジ２６６，２６６′
に、そして端部側柱３６０のフランジ３６１に装
着される（第５図）。装着体４４４が屋根開口か
ら挿入され、そののこ歯状フランジがダクト６８
の上壁の下側へ曲げられる。適当に列をなす内側
支柱３７０が、関連するシール片を予め装着した
状態で、所定位置に置かれる。それから内側ガラ
スパネル２１２，２１４及びマニホルドパネル２
１６が下側のシール片の頂部上の所定位置に置か
れる。保持チヤンネル２８０がそれから所定位置
へ係止フランジ２７２，２７４に係合してすべり
入れられ、またシール片２８８は内側ガラスパネ
ル２１２，２１４の上面とマニホルドパネル２１
６に対して固定される。

次に垂直列の下方のコレクタモジユールが同様
に、前述の同一工程に従つて形成される。このよ
うな多数列構造においては、装着者は二列又はそ
れ以上の列を下記の順序で組み立てる；(1)黒色部
材２０８を上方列に装着する；(2)上方列にガラス
パネルの列２１０を装着する；(3)黒色部材を次の
下方列に装着する。；(4)前記次の下方列にガラス
パネルを装着する；(5)さらに下方の列に対して繰
り返す。

水平な枠に係合される支柱を利用することによ
り、ガラスパネルの列２２０は、好ましくはすべ
ての水平列を相互に完成させるため、列状に下方
へ移動させて所定位置に置かれる。内側及び外側
の支柱３７０，３９０は、黒色部材及び内側及び
外側ガラスパネルの装着時に邪魔な場合は、個々
に取り外し、それから所定位置に個々に戻すこと
ができる。外側支柱を可能な限り即座に戻すこと
により、前述のコレクタ列の建造中、水平な枠の
正確な平行性が維持される。

外側ガラスパネル２２２，２２４は、フランジ
２５０，２５０′の下部シール片２５８上の所定
位置に置かれた後、キヤツプ３３０，３３４及び
キヤツプ体３６６を取り付けることにより所定位
置に固定される。

〔発明の効果〕

この装着工程が完了すると、小綺麗で水密性の
太陽熱コレクタ列が得られる。これは幾つかの点
でスチール製高層ビルのカーテン壁システムと似
ており、これは太陽熱コレクタを提供すべく容易
に組み立てられる標準要素から製造される。これ
は第２図に示すように屋根に「単一状態で同一平
面」にあり、建築学的に混成でき、必要に応じて
屋根板上方に装着することができる。いずれの場
合にも、ドノンチユーブ３４４、及びコレクタ背
部の反射体２０６により、水が家屋に浸透しない
ことが保障される。

また、四角形のゴムブロツクからなる通常の適
当な「ガラス止め」（図示しない）を、枠のフラ
ンジ２５０，２６６（そして中間の枠２３２を利
用する場合は、２５０″，２６６″）と土台枠２３
４のウエブ２３６との、それぞれの結合部におい
て挿入することにより、内部及び外部ガラスパネ
ルの端部に沿つて、長手方向に間隔をおいて装着
できる。このガラス止めの最下角端部は切除され
て、流水システムに排水できるようにされる。こ
れらのガラス止めは従つて、建物のカーテンウオ
ール・システムにおけるのと同様にして、列の傾
斜角度に従つて、ガラスの重量の一部又は全部に
クツシヨン作用を与えることになる。

これまでの説明から明らかなように、本発明の
太陽熱コレクタ列では設計上の融通性が大きい。
二種の基本的なモジユール寸法、4.8m及び7.2m
により、4.8mから28.8mまで、2.4mの増分で変化
するコレクタを形成するため、種々の形状に直列
に水平に装着できるモジユール（単位）が提供さ
れる。最長のコレクタモジユールでも、一個の入
口ダクト４２と出口ダクト４４を備えるだけであ
る。別の支柱とガラスパネルとを追加することに
より、2.4m、3.6m、4.8m、6.0m又は7.2mのさら
なる寸法のコレクタ列が垂直に追加され得る。第
１０図、第１１図及び第１２図に示すように、各
コレクタ列の空気ダクトの位置は右端部、左端
部、又は列の中央にすることができる。第１３図
に示すように、71.3平方メートルの太陽熱コレク
タ列460が形成され、これは３列（3.3m）の高さ
と19.2メートルの長さを有し、ダクトは中央供給
モードになつている。マニホルドダクトは第１図
に関連して説明したように、コレクタ列を相互に
連結するように連結され、コレクタ全体を走るダ
クトの数を二つのダクト４６，６８に減少させて
いる。このようにダクトを最少にすることによ
り、不必要な圧力降下が除去され、必要な屋根又
は壁貫通を行う場合にも漏出が減少され、本発明
のコレクタ列を、屋根の下から見えるダクトを設
けることなく、カテドラルの天井にも装着するこ
とができる。絶縁されたダクトは部屋又は壁置き
キヤビネツトの上方、又は天井の絶縁層の上方に
隠して配置できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の太陽熱コレクタが使用される
ソーラー・ヒーテイング・システムの概略を示す
立面図、第２図は屋根板と同一平面に装着された
本発明の二つの太陽熱コレクタからなる列を備え
た家の屋根構造を示す概略斜視図、第３図は本発
明の単一の太陽熱コレクタの空気流に対する機能
とその内部での熱吸収をアルミニウム部材を省略
して示す分解斜視図、第４図は第２図の４−４線
に沿う垂直断面図、第５図は第２図の５−５線に
沿う垂直断面図、第６図は本発明のクリツプによ
り懸垂された黒色部材の一部を示す斜視図、第７
図は第６図の７−７線に沿う部分拡大垂直断面
図、第８図は本発明の黒色部材に利用されるアル
ミニウムで織成されたマツトの一部の平面図、第
９図は第６図の９−９線に沿う拡大垂直断面図、
第１０図、第１１図及び第１２図はそれぞれコレ
クタに出入りする左端、中央及び右端のダクト装
置を示す、本発明の個々の太陽熱コレクタの平面
図、第１３図は中央ダクト装置の使用状態を示
す、19.2メートルの三つの水平列を垂直に積み重
ねたコレクタモジユール列の平面図、及び第１４
図は第１０図の１４−１４線に沿う端部立面図で
ある。 ３０，２２１……太陽熱コレクタ、４２……入
口ダクト、４４……出口ダクト、２０３……屋根
板、２０４……シート、２０６……反射体、２０
８……黒色部材、２０９……スクリーン、２１
２，２１４……内側ガラスパネル、２１６，４５
４……マニホルドパネル、２２２，２２４……外
側ガラスパネル、２２５……外方チヤンバ、２２
７……内方チヤンバ、２３０……頭部枠、２３２
……中間枠、２３４……土台枠、２３６……ウエ
ブ、２３８，２４０……下部フランジ、２４８，
２５０……上部フランジ、２６６……中間フラン
ジ、２７２，２７４……係止フランジ、２７６，
２７８……自由端、２８０……保持チヤンネル、
２９０……取着フランジ、２９２……リツプ、２
９４……ばねクリツプ、３３０……キヤツプ、３
６０……端部側柱、３６２……マニホルド用側
柱、３６６，３８４，３９２……キヤツプ体、３
７０……内側支柱、３９０……外側支柱、４０２
……縦リボン、４０４……横フイラメント、４０
６……クランプ片、４１２……湾曲部、４１４，
４１６……フランジ、４１８……切欠き、４２
２，４２４……脚部、４２６……折り戻し部分、
４２８……突出部、４４８……フランジタブ、４
５３……ワツシヤー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 垂直から水平までの間の何らかの角度で傾斜
   した支持表面に設けられる太陽熱コレクタであつ
   て： 前記支持表面に沿つて水平に延伸して一方の側
   壁を形成する土台枠と、該土台枠と平行に延伸し
   且つ太陽熱コレクタの反対側の側壁を形成するよ
   うに前記支持表面上に設けられる少なくとも一つ
   の頭部枠と、該頭部枠及び前記土台枠に対して垂
   直に延伸して太陽熱コレクタの一方の端壁を画定
   する端部側柱と、前記土台枠と前記頭部枠との間
   を垂直に延伸し太陽熱コレクタの長手方向におい
   て前記端部側柱から間隔を置いて太陽熱コレクタ
   の他方の端壁を画定するマニホルド用側柱と； 前記枠及び側柱の各々は、固定部材によつて前
   記支持表面に対して設けられる下部フランジと、
   中央のウエブから両側に突出する上部フランジと
   により画定されたほぼＩ字形の断面を有するアル
   ミニウム押し出し体からなることと； 前記上部フランジの一部は相互に向かい合つて
   太陽熱コレクタの内へと内方に突出していて太陽
   熱コレクタ上に外側ガラスパネルの列を設けるた
   めの棚部を提供し、前記上部フランジの一部は太
   陽熱コレクタの外へと側方且つ外方に突出してい
   て周囲にある耐候性屋根板のための取着表面を提
   供していることと； 前記外側ガラスパネル及び前記屋根板に対して
   重ねられた関係で前記枠及び前記側柱の上端に固
   定され、前記外側ガラスパネル及び前記屋根板を
   前記枠及び前記側柱の上部フランジに対してクラ
   ンプする複数のキヤツプと； 前記枠及び前記端部側柱の各々は太陽熱コレク
   タの内部においてその中央ウエブから側方に突出
   する中間フランジを有し、内側ガラスパネルの列
   を支持するための棚部を前記枠及び前記側柱の前
   記上部及び下部フランジの中間に形成すること
   と； 前記枠及び前記端部側柱の各々はさらに、前記
   中間フランジと前記上部フランジの内側部分との
   間の空間において前記中央ウエブの内側から突出
   し相互に横方向に離間して長手方向に延伸してい
   る一対の係止フランジと、該係止フランジのそれ
   ぞれと係合する一対の自由端を有し、前記内側ガ
   ラスパネルの列の隣接する端部に載置してこれを
   前記枠及び端部側柱の中間フランジに対してクラ
   ンプするほぼＣ字形の横断面輪郭の複数の保持チ
   ヤンネルと；及び 前記内側ガラスパネルの列と前記枠及び側柱の
   下部フランジの間の空間に設けられた黒色部材と
   からなる、太陽熱コレクタ。 ２ 前記枠の各々は、前記中間及び下部フランジ
   の間において前記中間フランジに対して鋭角をな
   して下接して前記中央ウエブから内方に突出し長
   手方向に延伸する、黒色部材取着フランジを有す
   る枠であり、前記黒色部材は該黒色部材と前記枠
   との間に係合した複数のばねクリツプにより前記
   空間に設けられており、該ばねクリツプの各々は
   その一方の自由端が折り戻されていて前記取着フ
   ランジと前記中間フランジとの間に弾性的に係合
   している、特許請求の範囲第１項記載の太陽熱コ
   レクタ。 ３ 前記黒色部材は、自然で不規則な幾分波打つ
   た形状を有し、全体の約７分の１の開放空間領域
   を有する可撓性の開放メツシユスクリーンへと織
   成された単一層の金属製縦リボン及び横フイラメ
   ントからなり、前記スクリーンは細長く形成され
   ており且つ長手方向の端部にクランプ片が固定さ
   れたスクリーンであり、前記スクリーンの前記長
   手方向端部は前記クランプ片内に保持されてい
   る、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の太陽
   熱コレクタ。 ４ 前記ばねクリツプの各々はステンレス鋼の如
   き耐蝕性で熱伝導性の低い材料からなり、前記黒
   色部材に支持及び張りをもたらすと共に、前記黒
   色部材から前記アルミニウム製の押し出し枠に対
   する熱の伝導を減少させる、特許請求の範囲第２
   項記載の太陽熱コレクタ。 ５ 前記内側及び外側ガラスパネルは端部同士が
   縦並びになつて配置された複数のガラスパネルか
   らなり、縦並びで並置されたガラスパネルの端部
   は相互に間隔を置いており、内側ガラスパネルの
   ガラスパネルの並置された端部は前記頭部枠と土
   台枠の間に渡された内側支柱に載置されており、
   該内側支柱はその両端が前記枠の中間フランジ上
   に載置されており、キヤツプ体が前記内側支柱に
   固定され且つ前記内側ガラスパネルのガラスパネ
   ルの並置された端部に重ねられて該端部を前記内
   側支柱にクランプしており、外側ガラスパネルの
   ガラスパネルの並置された端部は前記頭部枠と土
   台枠の間に渡された外側支柱に載置されており、
   キヤツプ体が前記外側支柱に固定され且つ前記外
   側ガラスパネルのガラスパネルの並置された端部
   に重ねられて該端部を前記外側支柱にクランプし
   ており、前記外側支柱の両端は前記頭部及び土台
   枠の上端に備えられた加工された表面に載置され
   ている、特許請求の範囲第１項記載の太陽熱コレ
   クタ。 ６ 前記頭部枠は二つ以上設けられ、最も上方に
   設けられる頭部枠と前記土台枠との間に平行に配
   置された頭部枠は中間枠を構成して前記太陽熱コ
   レクタを分割して相互に水平方向に平行に長手方
   向に延伸する二つ以上のコレクタモジユールの列
   となしており、前記中間枠は前記頭部枠及び土台
   枠と形状が同様であるが中間フランジが中央ウエ
   ブの両方の側から突出していてそれぞれに前記内
   側ガラスパネルの列を支持しており、前記中間枠
   の前記係止フランジは前記中間及び上部フランジ
   の間において前記中央ウエブの両方の側面からそ
   れぞれ突出していて前記保持チヤンネルを前記中
   央のウエブのそれぞれの側面に沿つて受容する、
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の太陽熱コ
   レクタ。 ７ 気体状の熱を搬送する流体媒体の強制流を使
   用するモジユール式太陽熱コレクタであつて： 前記太陽熱コレクタが矩形の箱状であり、長さ
   方向寸法が幅方向寸法の数倍あり、厚み寸法が幅
   寸法よりかなり小さく； 前記太陽熱コレクタが該コレクタの実質的に長
   さ及び幅方向に延在する底面の反射体と該底面か
   ら離間して平行に延びる太陽光線透過性内側ガラ
   スパネルとの間に画定される内方チヤンバと、該
   内方チヤンバとは反対側において該ガラスパネル
   から離間して平行に延びる太陽光線透過性外側ガ
   ラスパネルと前記内側ガラスパネルとの間に画定
   される外方チヤンバを有し； 前記太陽熱コレクタの長さ方向の所定の位置に
   おいて前記外方チヤンバと連通する流体媒体用入
   口ダクトを有し； 前記外方及び内方チヤンバは前記入口ダクトか
   ら離れた位置にある長手方向端部において前記内
   側ガラスパネルの一端と前記太陽熱コレクタの端
   壁との間に画定される空気ギヤツプを経て相互に
   流体が流動するよう連通されており； 前記流体媒体の出口ダクトが前記太陽熱コレク
   タの長手方向で前記入口ダクトの付近において前
   記内方チヤンバと連通しており； 前記内方チヤンバの内部において前記内側ガラ
   スパネル及び前記反射体のほぼ中間においてこれ
   らから離間して平行に延伸する吸収性黒色部材を
   有し； 該黒色部材が前記内側ガラスパネルに面した太
   陽熱吸収表面を有する薄い有孔部材からなり、且
   つ前記流体媒体が該黒色部材を通る圧力勾配を生
   ずることなしに前記内方チヤンバの長手方向に該
   黒色部材の両側に沿つて、且つ該黒色部材を貫通
   して流動するようにほぼ等しく分割されるように
   前記内方チヤンバ内に支持されており； 前記コレクタの現場での組立用部品として出荷
   される標準所定寸法の部品を備え；該部品が土台
   枠、頭部枠及び複数のコレクタ列のための中間枠
   を含む水平枠部材と、端部側柱、マニホルド用側
   柱及び内外の支柱を含む垂直枠部材と、前記水平
   枠部材から懸垂されるよう構成された前記黒色部
   材とを備え； 前記水平枠部材は前記反射体が支持構造に対し
   て当接するようにして固定部材により固定され、
   該固定部材は前記入口及び出口ダクトにのみ隣接
   して位置して前記水平枠部材を前記支持構造に対
   して所定位置で且つ水平枠部材と支持構造との間
   で熱による相対的移動が生じないよう前記水平枠
   部材と共動する第一の固定部材と、前記水平枠部
   材の長さ方向に所定の間隔で離間して前記第一の
   固定部材から逐次遠く離れて設けられる第二の固
   定部材とを有し； 前記第二の固定部材が前記水平枠部材と共動し
   て、該水平枠部材を前記太陽熱コレクタの幅及び
   厚み方向には固定するが、前記水平枠部材と前記
   支持構造との間で前記太陽熱コレクタの長手方向
   にける熱による相対的移動を許容するよう構成さ
   れている、太陽熱コレクタ。 ８ 前記垂直枠部材が前記支持構造との固定的結
   合から自由であつて、前記コレクタの熱による長
   手方向の膨張又は収縮に応じて前記水平枠部材の
   関連する部分と共に前記支持構造に対して相対的
   に動きうるように、前記垂直枠部材は総て前記水
   平枠部材上に支持されている、特許請求の範囲第
   ７項記載の太陽熱コレクタ。 ９ 前記第一及び第二の固定部材の各々は、該固
   定部材の頭部と関連する水平枠部材との間に配置
   されるよう固定部材に受容されるプラスチツク製
   のワツシヤーを含み、該ワツシヤーは熱により誘
   起される前記膨張又は収縮の際において前記水平
   枠部材に対し、耐蝕性且つ耐熱性の摺動支持をも
   たらすよう選択された材料からなる、特許請求の
   範囲第８項記載の太陽熱コレクタ。 １０ 前記コレクタは、作動時に太陽光線が該コ
   レクタの長さ及び幅により画定される面を横断す
   るよう入射すると共に、その長手方向がほぼ水平
   に延伸するように方向付けられている、特許請求
   の範囲第７項から第９項のいずれか１項に記載の
   太陽熱コレクタ。 １１ 前記コレクタは、作動時にその幅方向が水
   平から約10゜から90゜の範囲にある角をなして延伸
   するよう方向付けられている、特許請求の範囲第
   ７項記載の太陽熱コレクタ。 １２ 気体状の熱を搬送する流体媒体の強制流を
   使用する形式の太陽熱加熱装置のための太陽熱コ
   レクタ列の構成方法であつて： 前記太陽熱コレクタが矩形の箱状であり、長さ
   方向寸法が幅方向寸法の数倍あり、厚み寸法が幅
   寸法よりかなり小さく； 前記太陽熱コレクタが該コレクタの実質的に長
   さ及び幅方向に延在する底面の反射体と該底面か
   ら離間して平行に延びる太陽光線透過性内側ガラ
   スパネルとの間に画定される内方チヤンバと、該
   内方チヤンバとは反対側において該ガラスパネル
   から離間して平行に延びる太陽光線透過性外側ガ
   ラスパネルと前記内側ガラスパネルとの間に画定
   される外方チヤンバを有し； 前記太陽熱コレクタの長さ方向の所定の位置に
   おいて前記外方チヤンバと連通する流体媒体用入
   口ダクトを有し； 前記外方及び内方チヤンバは前記入口ダクトか
   ら離れた位置にある長手方向端部において前記内
   側ガラスパネルの一端と前記太陽熱コレクタの端
   壁との間に画定される空気ギヤツプを経て相互に
   流体が流動するよう連通されており； 前記流体媒体の出口ダクトが前記太陽熱コレク
   タの長手方向で前記入口ダクトの付近において前
   記内方チヤンバと連通しており； 前記内方チヤンバの内部において前記内側ガラ
   スパネル及び前記反射体のほぼ中間においてこれ
   らから離間して平行に延伸する吸収性黒色部材を
   有し； 該黒色部材が前記内側ガラスパネルに面した太
   陽熱吸収表面を有し、且つ前記流体媒体が圧力勾
   配を生ずることなしに黒色部材の両側に沿つて前
   記内方チヤンバの長手方向に等しく流れるように
   前記内方チヤンバ内に支持されており； 前記太陽熱コレクタはその長さ及び幅により画
   定される面を作動時に太陽光線が横断するよう入
   射すると共に該コレクタの長手方向がほぼ水平に
   延びるよう方向付けられており、該コレクタの幅
   方向は水平に対して10゜から90゜の角度をなして延
   伸されており； 前記コレクタ装置の現場での組立用部品として
   出荷される標準所定寸法の部品を備え； 該部品が土台枠、頭部枠及び中間枠を含む水平
   枠部材と、端部側柱、マニホルド用側柱及び内外
   の垂直支柱を含む垂直枠部材と、前記水平枠部材
   から懸垂されるよう構成された前記黒色部材とを
   備えるものにおいて、前記方法が： (1) 前記太陽熱コレクタ列を受容するのに十分な
   区域にわたり、建物の支持表面に対して防水性
   の反射体を設置し、 (2) 所望に応じて端部又は中央から供給するのに
   適当な位置において前記反射体及び前記支持表
   面に前記入口及び出口ダクト用の孔部を穿設
   し、 (3) 列の配置の一端において一つの側柱を設置
   し、予定の列の下端縁に沿つて一つ以上の土台
   枠を設け、 (4) 前記土台枠に沿つて長手方向に離間させて内
   側及び外側の支柱と残りの側柱を設けると共
   に、前記土台枠から適当に垂直方向に離間して
   重なり合つた中間又は頭部枠を一時的に取り付
   け、その後前記中間又は頭部枠を前記支持表面
   に固着し、 (5) 入口及び出口ダクトをそれぞれ関連する前記
   孔部に通して設置し、 (6) 前記土台及び中間又は頭部枠上に設けた支持
   構造により黒色部材を懸垂して、該部材が前記
   反射体から僅かに離れた位置で前記土台及び中
   間又は頭部枠の間で横方向に延長するように設
   け、 (7) 前記工程(6)での黒色部材の取り付けに邪魔に
   なるために取り外しておいた内側支柱を内側ガ
   ラスパネルの列の取り付けの準備として適当な
   位置に配置して固定し、前記工程(6)での黒色部
   材の取り付けに邪魔になるために取り外してお
   いた外側支柱を前記黒色部材の設置が進行する
   につれて遅滞なく配置して枠を正確な整列状態
   に維持し、 (8) 内側ガラスパネル及び入口マニホルドパネル
   が前記黒色部材の上方に離間して延伸するよう
   に、内側ガラスパネルの列及び入口マニホルド
   パネルを前記土台及び中間又は頭部枠の側面に
   沿つて設けられた中間フランジの縁部及び内側
   支柱上に設置し、 (9) 保持チヤンネル及び関連するシール片を前記
   内側ガラスパネルの上下の側縁及び入口マニホ
   ルドパネルに沿つて配置して、内側ガラスパネ
   ル及び入口マニホルドパネルを枠のフランジ縁
   部にクランプし、 (10) 前記内側ガラスパネル及び入口マニホルドパ
   ネルの隣接する端縁に沿つてキヤツプ体を前記
   内側支柱上に設けて、前記内側ガラスパネル及
   び入口マニホルドパネルを所定位置でさらにク
   ランプし、 (11) 前記工程(8)での内側ガラスパネル及び入口マ
   ニホルドパネルの取り付けに邪魔になるに際し
   て前記工程(7)におけるようにして前記外側支柱
   を個別に除去しまた再度配置し、その後少なく
   とも工程(8)の終了に際して他の総ての支柱を前
   記枠に沿つて長手方向に所定の間隔で離間させ
   て固定し、 (12) 前記外側ガラスパネルの列が前記内側ガラス
   パネルの列の上方に離間して平行に延伸すると
   共に前記土台及び中間又は頭部枠の間で横方向
   に延長するように、前記土台及び中間又は頭部
   枠に沿つて設けられている上部フランジの縁部
   及び外側支柱上の所定の位置に外側ガラスパネ
   ルの列を設け、 (13) 前記土台及び中間又は頭部枠の上端に沿つ
   て、前記側柱に沿つて、及び併設された外側ガ
   ラスパネルの隣接する縁部における外側支柱に
   沿つてキヤツプ体を設けて、前記外側ガラスパ
   ネルを前記枠、側柱及び支柱上にクランプする
   ことからなる方法。 １３ 前記枠部材を取着する前に、前記枠及びマ
   ニホルド用側柱のフランジの上面、前記内側及び
   外側支柱の上面、並びに前記キヤツプ体の下面に
   予めガラス用シール片が取着されている、特許請
   求の範囲第１２項記載の方法。 １４ 前記工程(5)において、出口ダクトを屋根の
   孔部に挿入し、次いで前記コレクタ列から遠い方
   の前記支持表面の側に位置する出口ダクトの孔部
   に挿入し、ダクトの外端を半径方向外方に折り曲
   げてフランジタブを内側表面に重ならせる、特許
   請求の範囲第１２項記載の方法。 １５ 前記工程(6)に先立ち、前記コレクタの頭部
   枠及び端部側柱の上部フランジに沿つて重なるよ
   うに周囲の屋根板を前記支持表面に対して設置し
   て、前記キヤツプ体を前記工程（13）において設
   けることにより順次クランプされうるようにし、 前記工程（13）に引き続いて、前記土台枠の上
   部フランジに沿つて重なるように最後の周囲の屋
   根板を前記支持表面に対して設置し、前記工程
   （13）において前記キヤツプ体を前記土台枠上に
   設けることにより順次クランプされるようにす
   る、特許請求の範囲第１２項記載の方法。 １６ 気体状の熱を搬送する流体媒体の強制され
   た流れを使用する、太陽熱加熱システム用のモジ
   ユール形太陽熱コレクタ列であつて： 該列が複数のコレクタを含み、該コレクタの
   各々が該コレクタの幅寸法の数倍の長手方向寸法
   を有し； 前記コレクタが、実質的に該コレクタの長さ及
   び幅にわたつて延在する無孔の底部表面と、該底
   部表面から離間して平行に延伸する太陽熱透過性
   の内側ガラスパネルとの間で画定される内方チヤ
   ンバを有し； 前記コレクタが、前記内方チヤンバとは反対側
   で前記内側ガラスパネルから離間して平行に延伸
   する太陽熱透過性の外側ガラスパネルと、前記内
   側ガラスパネルとの間で画定される外方チヤンバ
   を有し； 前記コレクタの長手方向の所定の位置において
   前記外方チヤンバと連通している前記流体媒体の
   ための入口ダクトと； 該入口ダクトとは遠い側の長手方向の端部にお
   いて前記外方及び内方チヤンバの間での流体の連
   通を行わしめる空気ギヤツプと； 前記コレクタの長手方向において前記入口ダク
   トの付近で前記内方チヤンバと連通する前記流体
   媒体のための出口ダクトと； 前記内方チヤンバ内において前記内側ガラスパ
   ネル及び前記底部表面と平行に延伸する吸収性黒
   色部材であつて、前記流体媒体が前記内方チヤン
   バの長手方向において該部材の両側に沿つて分断
   されて流れるように前記内方チヤンバ内に支持さ
   れている黒色部材と； 作動時に太陽光線が前記コレクタの長さ及び幅
   により画定される面を横断するよう入射すると共
   にその長手方向がほぼ水平に延伸するように前記
   コレクタが方向付けらるよう、前記コレクタに結
   合された支持手段と； 前記コレクタは前記支持手段上に長手方向に端
   部が合わさる関係で列に配置されており、前記列
   の長手方向両端の中間に配置されたコレクタの長
   手方向端部は、流体媒体が各々のコレクタの外方
   チヤンバから外方チヤンバへと連続して縦方向に
   流れ、また同様に前記列の各々のコレクタの内方
   チヤンバから内方チヤンバへと反対向きに曲げら
   れた空気流パターンで流れるように相互に結合さ
   れており； 前記支持手段が前記コレクタの長さ方向を長手
   方向に横断するよう延伸する屋根板と、該屋根板
   に支持され且つ前記複数のコレクタの各々の無孔
   性底部表面を画定している反射体と、前記コレク
   タ列の現場での組立用部品として出荷される標準
   所定寸法の部品を含み； 前記部品は前記支持手段に固定され、且つ端部
   同士が結合される水平枠部材と、前記列の長手方
   向両端部を画定するよう結合された垂直枠部材
   と、前記外側ガラスパネルと、前記内側ガラスパ
   ネルとを含み、前記黒色吸収部材は前記水平枠部
   材から懸垂されていることからなる、太陽熱コレ
   クタ列。 １７ 前記列の前記コレクタの各々は作動時にそ
   の幅方向が水平に対して約10゜から90゜の範囲の角
   度をなして延伸するよう方向付けられている、特
   許請求の範囲第１６項記載の太陽熱コレクタ列。 １８ 前記入口及び出口ダクトはコレクタ列の長
   手方向中央に配置されていて前記流体媒体の中央
   からの供給を行い、前記流体媒体は分割されて相
   互に結合された外方チヤンバ内を通つて水平方向
   に両方向に流動し、次いで相互に結合された内方
   チヤンバ内へと前記列の長手方向両端に一つ宛配
   置された二つの通路を介して流入するよう構成さ
   れている、特許請求の範囲第１６項又は第１７項
   記載の太陽熱コレクタ列。 １９ 前記屋根板は建物の屋根の支持体を含んで
   おり、前記反射体材料は前記屋根板上に支持され
   た屋根シート及びこれに重ねられて前記底部表面
   を画定しているアルミニウムの反射体を含んでい
   る、特許請求の範囲第１６項又は第１７項記載の
   太陽熱コレクタ列。 ２０ 前記コレクタの各々は該コレクタの幅寸法
   の少なくとも約４倍の長手方向寸法を有してお
   り、前記底部表面は反射性であり、前記コレクタ
   は前記支持手段上で長手方向に端部が合わさる関
   係で配置されて少なくとも一つの水平方向に延伸
   するコレクタ列を形成しており； 前記入口及び出口ダクトはコレクタ列の長手方
   向中央に配置されていて前記流体媒体の中央から
   の供給を行うと共に、前記ダクトの各々の軸線が
   関連する列におけるガラスパネルの平面に対して
   垂直をなすよう構成されており、流入流体が分割
   されて相互に結合された外方チヤンバ内を通つて
   水平方向に両方向に流動し、次いで相互に結合さ
   れた内方チヤンバ内へと前記列の長手方向両端に
   一つ宛配置された二つの空気ギヤツプを介して流
   入し； 前記空気ギヤツプからの流れは次いで、内方チ
   ヤンバ内の前記黒色部材に沿つて前記内方チヤン
   バを経由して前記出口ダクトへと戻り； 前記外側及び内側ガラスパネルの各々は複数の
   太陽光線透過性のガラスパネルからなり、該ガラ
   スパネルは端部同士が縦並びした列に配置されて
   おり； 前記外側及び内側ガラスパネルの相互に当接す
   る長手方向端部のそれぞれは、コレクタの幅方向
   に延伸する外側及び内側支柱により支持されてお
   り、該外側支柱の各々は対応する前記内側支柱の
   各々からコレクタの長手方向に離間していること
   からなる、特許請求の範囲第１６項又は第１７項
   記載の太陽熱コレクタ列。 ２１ 前記コレクタの各々は該コレクタの幅寸法
   の少なくとも約４倍の長手方向寸法を有してお
   り、前記底部表面は反射性であり、前記コレクタ
   は前記支持表面上で長手方向に端部が合わさる関
   係で配置されて少なくとも一つの水平方向に延伸
   する前記コレクタ列を形成しており； 前記コレクタは少なくとも二つの前記水平方向
   の列に配列され、これらは前記列と該列の側方に
   隣接する同一の第二の列とを含んでおり、前記中
   間枠は前記列の中間に配置されていてそれらの間
   に共通の壁を含んでおり； 前記土台、頭部及び中間枠は各々のコレクタ列
   の水平方向に延伸するそれぞれの列において端部
   が当接されていて少なくとも一つの側壁を画定し
   ており； 前記枠の各々は、直立した中央ウエブと、その
   下端に沿つて延伸して枠を支持表面に固定するた
   めの下部フランジと、その上端に沿つて延伸して
   少なくともウエブの一方の側において外側ガラス
   パネルを支持し且つウエブの反対側において別の
   外側ガラスパネル又は同一平面にある耐候性のシ
   ール材料を支持する上部フランジとを有する、ほ
   ぼＩ字形の断面形状を有する押し出された枠から
   なり； 前記ウエブは前記上部及び下部フランジの垂直
   方向の中間において該ウエブからコレクタの内側
   へと側方に突出する中間フランジを有し、該中間
   フランジの各々は前記コレクタ列の内側ガラスパ
   ネルを支持することからなる、特許請求の範囲第
   １６項又は第１７項記載の太陽熱コレクタ列。 ２２ 前記枠の各々は、前記中間フランジと前記
   上部フランジの間の空間において前記中央ウエブ
   の内側から突出し相互に横方向に離間して長手方
   向に延伸している一対の係止フランジを有する枠
   であり、該係止フランジは前記内側ガラスパネル
   を保持するためにＣ字形の保持チヤンネルの自由
   端と個々に係合するよう構成されている、特許請
   求の範囲第２１項記載の太陽熱コレクタ列。 ２３ 前記枠の各々は、前記中間及び下部フラン
   ジの間において前記中間フランジに対して鋭角を
   なして前記コレクタの内側へと突出延伸する前記
   黒色部材用の取着フランジを有する枠であり、該
   取着フランジの各々はその自由端に沿つてリツプ
   を有していて前記中間及び取着フランジの間に画
   定される空間に前記黒色部材用のばねクリツプを
   受容するよう構成されている、特許請求の範囲第
   ２２項記載の太陽熱コレクタ列。 ２４ 前記土台、頭部及び中間枠は4.8〓と7.2〓
   の二種類の公称寸法で準備され、前記側柱及び前
   記支柱は1.2〓の一種類の公称寸法で準備され、
   前記内側及び外側ガラスパネルは総て幅が公称
   1.2〓であり長さは1.2、1.8及び2.4〓の三種類の
   寸法で準備され、入口ダクトの溶接部が内側ガラ
   スパネルと端部を接して縦方向に配置されるよう
   構成された入口マニホルドパネルにより形成さ
   れ、該パネルが二つの寸法で準備され、一つの寸
   法は公称45cmの幅を有し他の寸法は公称90cmの幅
   を有し、これらの寸法は対面する水平方向の枠の
   間を渡るよう構成された同じ寸法を有し、幅の狭
   い方のマニホルドパネルは端部供給マニホルドパ
   ネルとして機能し幅の広い方は中央供給マニホル
   ドパネルとして機能する、特許請求の範囲第２１
   項から第２３項の何れか１項に記載の太陽熱コレ
   クタ列。 ２５ 気体状の熱を搬送する流体媒体の強制され
   た流れを使用する、太陽熱コレクタにおいて： 前記コレクタが、無孔の底部表面と該底部表面
   から離間して平行に延伸する太陽熱透過性の内側
   ガラスパネルとの間で画定される内方チヤンバ
   と、該内方チヤンバとは反対側で前記内側ガラス
   パネルから離間して平行に延伸する太陽熱透過性
   の外側ガラスパネルと前記内側ガラスパネルとの
   間で画定される外方チヤンバとを有し； 前記コレクタの長手方向の所定の位置において
   前記外方チヤンバと連通している前記流体媒体の
   ための入口ダクトと； 該入口ダクトとは反対側の長手方向の端部にお
   いて前記外方及び内方チヤンバの間を連通してい
   る空気ギヤツプと； 前記コレクタの長手方向において前記入口ダク
   トの付近で前記内方チヤンバと連通する前記流体
   媒体のための外方チヤンバと；及び 前記内方チヤンバ内において延伸する吸収性黒
   色部材とからなり； 前記入口ダクトを介して流入した与圧された流
   体媒体が前記外方チヤンバを長手方向に流動し、
   次いで前記通路を介して前記内方チヤンバを長手
   方向に前記黒色部材に沿つて反対方向に流動して
   前記出口ダクトを介して流出するものにおいて： 前記黒色部材が前記内側ガラスパネルに対面す
   る太陽熱吸収性表面を有する薄い有孔性スクリー
   ンを含み、且つ前記内方チヤンバに単一層として
   支持されており； 前記スクリーンは均一に分散して前記表面の全
   領域の約７分の１を占める開放孔部領域を有して
   いて、強制された流れにおける前記流体媒体が前
   記スクリーンを通る圧力勾配を生ずることなし
   に、前記内方チヤンバの長手方向に前記スクリー
   ンの両側に沿つて同じ方向において、且つ該スク
   リーンを貫通して流動するようにほぼ等しく分割
   され； 前記スクリーンが前記内方チヤンバの長手方向
   に幾分起伏のある形状を有していることを特徴と
   する、太陽熱コレクタ。 ２６ 前記ガラスパネルは太陽光線透過性のガラ
   スパネルからなり、前記枠部材はアルミニウムの
   押し出し体からなり、前記黒色部材はアルミニウ
   ム及びステンレス鋼の何れかの材料からなる有孔
   性材料からなる、特許請求の範囲第２４項記載の
   太陽熱コレクタ。 ２７ 前記ガラスパネルは各々のガラスパネルの
   周縁にある耐候性シール片に支持されており、該
   シール片は弾性EPDM材料からなる、特許請求
   の範囲第２６項記載の太陽熱コレクタ。 ２８ 前記枠部材及び支柱は相互に結合されて固
   定されており、前記コレクタは前記底部表面が耐
   蝕性の金属製固定部材により前記支持表面上に取
   着されている、特許請求の範囲第２７項記載の太
   陽熱コレクタ。 ２９ 前記スクリーンは、自然で不規則な幾分波
   打つた形状を有し、可撓性の開放メツシユスクリ
   ーンへと織成された単一層の金属縦リボン及び横
   フイラメントからなり、前記スクリーンは細長く
   形成されており且つ長手方向の端部にクランプ片
   が固定されたスクリーンであり、前記スクリーン
   の前記長手方向端部は前記クランプ片内に保持さ
   れており、前記スクリーンは該クランプ片を介し
   て前記内方チヤンバのほぼ中間において前記内側
   ガラスパネル及び前記底部表面とほぼ平行に懸垂
   されている、特許請求の範囲第２５項記載の太陽
   熱コレクタ。 ３０ 前記懸垂はステンレス鋼の如き耐蝕性で熱
   伝導性の低い材料からなる１連のばねクリツプに
   より行われており、前記スクリーンに保持及び張
   りを提供すると共に前記クリツプを介しての前記
   スクリーンへの熱の伝導を減少せしめる、特許請
   求の範囲第２９項記載の太陽熱コレクタ。 ３１ 前記クランプ片が湾曲部によつて連結され
   た二つの離間した平行な側面を有するほぼ箱状の
   輪郭を有し、該側面の一方が他方に比べて僅かに
   幅広であつて該他方の側面の外側縁部から内方に
   折曲されたフランジに重なるように形成された内
   方折曲フランジを有し； 前記スクリーンはその端部に沿つて前記クラン
   プ片の内側に画定された空間内に受容されて前記
   平行な側面の内方折曲フランジの重なり合いによ
   り固定されており； 前記クランプ片が該片に沿つて長手方向に離間
   した間隔を置いて設けられた切欠を有し； 前記ばねクリツプは前記切欠に挿入されて前記
   クランプ片内に保持されている、特許請求の範囲
   第３０項記載の太陽熱コレクタ。 ３２ 前記縦リボン及び横フイラメントはアルミ
   ニウムからなる特許請求の範囲第３１項記載の太
   陽熱コレクタ。 ３３ 前記縦リボン及び横フイラメントはステン
   レス鋼からなる特許請求の範囲第３１項記載の太
   陽熱コレクタ。 ３４ 前記クリツプの一端は該一端を前記クラン
   プ片に係止するための突出部を有する、特許請求
   の範囲第３１項記載の太陽熱コレクタ。 ３５ 前記ばねクリツプは二つの離間した脚部と
   湾曲部を有するほぼＵ字形の部材からなり、前記
   クリツプの一端は一方の脚部の自由端であり、他
   方の脚部の自由端は折り戻し部分を有していて前
   記枠に支持されるよう構成されている、特許請求
   の範囲第３４項記載の太陽熱コレクタ。 ３６ 前記スクリーンは太陽熱吸収性材料を含
   み、入射する太陽光線に露出される表面を有す
   る、特許請求の範囲第３１項記載の太陽熱コレク
   タ。 ３７ 前記太陽熱吸収性材料は選り抜きの黒色吸
   収性表面を含む、特許請求の範囲第３６項記載の
   太陽熱コレクタ。 ３８ 前記縦リボンは比較的幅が狭く且つ薄い平
   坦な片であり、前記横フイラメントは断面が円形
   のワイヤであり、これらの厚みの最大値は0.28mm
   である、特許請求の範囲第３１項記載の太陽熱コ
   レクタ。 ３９ 前記コレクタは、作動時に太陽光線が該コ
   レクタの長さ及び幅により画定される面を横断す
   るよう入射すると共に、その長手方向がほぼ水平
   に延伸するように方向付けられている、特許請求
   の範囲第２５項、第２９項又は第３０項に記載の
   太陽熱コレクタ。 ４０ 前記コレクタは、作動時にその幅方向が水
   平から約10゜から90゜の範囲にある角をなして延伸
   するよう方向付けられている、特許請求の範囲第
   ３１項記載の太陽熱コレクタ。 ４１ 前記入口及び出口ダクトはコレクタの長手
   方向中央に配置されていて前記流体媒体の中央か
   らの供給を行い、前記流体媒体は分割されて外方
   チヤンバ内を通つて水平方向に両方向に流動し、
   次いで前記内側ガラスパネルのそれぞれの端部と
   前記コレクタの対応する端壁とにより長手方向両
   端に一つ宛配置された二つの空気ギヤツプを介し
   て内方チヤンバ内へと流入するよう構成されてお
   り、該空気ギヤツプを介しての流体は次いで前記
   内方チヤンバ及びその中にある前記黒色部材を通
   つて前記出口ダクトへ向けて戻つて行く、特許請
   求の範囲第２５項、第２９項又は第３０項に記載
   の太陽熱コレクタ。 ４２ 気体状の熱を搬送する流体媒体の強制され
   た流れを使用する、ソーラー・システム用の太陽
   熱コレクタであつて： 前記コレクタが幅寸法の数倍の長手方向寸法と
   幅寸法よりかなり小さい厚み寸法を有する矩形の
   箱状モジユール構造からなり； 前記コレクタが外界の大気からシールされてお
   り、且つ実質的に該コレクタの長さ及び幅にわた
   つて延在する無孔の底部表面と、該底部表面から
   離間して平行に延伸する太陽熱透過性の内側ガラ
   スパネルとの間で画定される内方チヤンバを有
   し； 前記コレクタが、前記内方チヤンバとは反対側
   で前記内側ガラスパネルから離間して平行に延伸
   する太陽熱透過性の外側ガラスパネルと、前記内
   側ガラスパネルとの間で画定される外方チヤンバ
   を有し； 前記底部表面及び前記内方チヤンバを貫通し且
   つこれらの平面を横断する方向に延伸し、前記コ
   レクタの長手方向の所定の位置において前記外方
   チヤンバのみと直接に連通している前記流体媒体
   のための単一の入口ダクトと； 少なくとも該入口ダクトとは反対側の長手方向
   の端部において前記外方及び内方チヤンバの間で
   の流体の連通を行わしめる常開の空気ギヤツプ
   と； 前記底部表面を貫通し且つその平面を横断する
   方向に延伸し、前記コレクタの横方向において前
   記入口ダクトにほぼ隣接する該入口ダクトの付近
   において前記内方チヤンバのみと直接に連通して
   いる前記流体媒体のための単一の出口ダクトと； 前記内側ガラスパネルと前記底部表面との間に
   おいて前記内方チヤンバ内に延伸すると共に、前
   記流体媒体が前記内方チヤンバの長手方向に黒色
   部材の両側に沿つて同じ方向において流動するよ
   うに分割されるよう前記内方チヤンバに支持され
   た、流体媒体透過性で部分的に太陽光線伝達性の
   吸収性黒色部材と； 作動時に太陽光線が前記コレクタの長さ及び幅
   により画定される面を横断するよう入射すると共
   に該コレクタの長手方向がほぼ水平に延びるよう
   に前記コレクタを方向付けると共に、該コレクタ
   の幅方向が水平に対し10゜から90゜の傾斜角度をな
   して延伸するよう前記コレクタに結合された支持
   表面とを含み； 前記ダクトを介しての強制された流体媒体流が
   停止して前記コレクタにおける流体媒体の停滞状
   態が生ずるに際して、太陽光線の入射により誘起
   された対流に応じて捉えられていた流体媒体が前
   記空気ギヤツプを介して前記コレクタ内及び前記
   チヤンバを行き来して循環して自己冷却作用を行
   い、自己冷却作用時には前記外側ガラスパネルを
   介して前記外方チヤンバから外界の大気へと熱が
   継続的に搬送され； 前記コレクタは前記外方チヤンバ一つのみと前
   記内方チヤンバ一つのみを有し； 前記外側及び内側ガラスパネル及び前記黒色部
   材の各々は単一層の材料からなり； 前記チヤンバを流動する流体媒体は断面で見て
   コレクタの長手方向の一端から他端にかけて実質
   的に均一であり； 前記流体媒体の強制された流れの経路は前記入
   口ダクトから前記外方チヤンバを長手方向に通
   り、次いで前記空気ギヤツプを介して前記内方チ
   ヤンバに入り、そして前記内方チヤンバの長手方
   向に通つて前記出口ダクトに至る、太陽熱コレク
   タ。 ４３ 前記内方チヤンバと外方チヤンバとの間に
   おける熱搬送用の流体媒体の実質的に総ての流れ
   が前記チヤンバの長手方向の一端又は両端におい
   てのみ生ずるように、前記外方チヤンバは前記内
   方チヤンバからシールされており、かくして実質
   的に総ての前記流体媒体が前記入口及び出口ダク
   トの間での移動の際に前記外方及び内方チヤンバ
   の全長に渡つて流動する、特許請求の範囲第４２
   項記載の太陽熱コレクタ。