JPH0532773U - 太陽熱利用発電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一般家屋の屋根の上、またはビルの屋上等に
設置すると共に、太陽の熱を集中蓄熱するすることに依
り、空気の温度差に基づく上昇流を利用して発電作用を
奏させるようにした太陽熱利用発電装置を提供するもの
である。 【構成】 光が吸収し易くかつ内部熱の放出を阻止する
ような材料で外壁１ａを形成した空気加熱用貯気室１の
周囲に、鏡面に受けた太陽光線を当該空気加熱用貯気室
１の外壁１ａに反射させるように成した凹面鏡状を呈す
る反射鏡２を取付け、当該空気加熱用貯気室１の頂部に
対し、発電機に於ける発電用ファン４を管路内に臨ませ
て成る発電用パイプ部３を連結すると共に、当該連結部
分には、空気加熱用貯気室１の温度上昇に基づき増圧さ
れた空気圧と、発電用パイプ部３内の空気圧が、上記発
電用ファン４を回転させるに適した上昇空気流が得られ
る程度の圧力差が生じた際に弁が開くような機能を具え
た逆流防止付き第１自動開閉弁７を介在させたことを特
徴とする太陽熱利用発電装置に係るものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は一般家屋の屋根の上、またはビルの屋上等に設置すると共に、太陽の 熱を集中蓄熱するすることに依り、空気の温度差に基づく上昇流を利用して発電 作用を奏させるようにした太陽熱利用発電装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、太陽熱を利用した発電は、太陽電池を利用することを通例とした。 す なわち、太陽の光を電池の採光面に照射させ、これにより電池に対する起電及び 蓄電を図るものであった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記した太陽電池は比較的高価であり、実用に耐える起電力を得るための設備 を建設するには著しい費用を要するばかりでなく、設置後の管理コストも多くを 要することを余儀なくされた。 本考案はこのような従来に於ける問題点の解決化を図ったものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、光が吸収し易くかつ内部熱の放出を阻止するような材料で外壁１ａ を形成した空気加熱用貯気室１の周囲に、鏡面に受けた太陽光線を当該空気加熱 用貯気室１の外壁１ａに反射させるように成した凹面鏡状を呈する反射鏡２を取 付け、当該空気加熱用貯気室１の頂部に対し、発電機に於ける発電用ファン４を 管路内に臨ませて成る発電用パイプ部３を連結すると共に、当該連結部分には、 空気加熱用貯気室１の温度上昇に基づき増圧された空気圧と、発電用パイプ部３ 内の空気圧が、上記発電用ファン４を回転させるに適した上昇空気流が得られる 程度の圧力差が生じた際に弁が開くような機能を具えた逆流防止付き第１自動開 閉弁７を介在させたことを特徴とする太陽熱利用発電装置に係るものである。

【０００５】

【実施例】

図１に於いて、１は空気加熱用貯気室であって、その外壁１ａは光が吸収し易 くかつ内部熱の放出を阻止するような材料で形成してある。 １ｂは当該外壁１ ａの所要個所に並べて配設した凸レンズ群、１ｃは該凸レンズ群１ｂの焦点が結 ばれる部分に設けた蓄熱板であって、当該凸レンズ群１ｂに依り採光した太陽光 の熱を受けると共にこれを蓄熱して、貯気室１内の空気の温度上昇を図るための ものである。

【０００６】 ２は上記した空気加熱用貯気室１を囲むように設けた凹面鏡状を呈する反射鏡 であって、当該鏡面に受けた太陽光線を全て空気加熱用貯気室１の外壁１ａに反 射させるように構成してある。

【０００７】 ３は前記した空気加熱用貯気室１の頂部に対し連通可能に連設した発電用パイ プ部であって、その内部には、発電機に於ける発電用ファン４が臨まされており 、当該パイプ３内を流れる上昇空気流に依って、当該フアン４が回転し、発電機 に依る発電作用が奏されるように構成してある。 また、当該発電された電気は 、蓄電器５に送って蓄電した後、所要の配電が成されるように構成してある。

【０００８】 尚、上記した発電用パイプ部３の先端は空気排出用開口面３ａと成っており、 前記したようにその上昇力に基づき発電作用を奏した後の空気が排出されるよう に構成してある。

【０００９】 ６は前記した発電用パイプ部３を覆うための断熱カバー体であって、当該パイ プ部３に太陽光線が直接照射されて内部空気の温度上昇が成されることを防止す るためのものである。 尚、図示の実施例に於いて、発電用パイプ部３を逆Ｕ字 状に曲折してあるのは、当該断熱カバー体６を装着し易くするためである。

【００１０】 ７は空気加熱用貯気室１と発電用パイプ部３の連設部分に介在させた逆流防止 付き第１自動開閉弁であって、空気加熱用貯気室１の温度上昇に基づき増圧され た空気圧力と、発電用パイプ部３内の圧力との差が所定の数値、すなわち、発電 用パイプ部３内の発電用ファン４を回転させるに適した上昇空気流が得られる程 度の圧力差が生じた際に弁が開くような機能を具えたものである。 そして、当 該第１自動開閉弁７は上記の条件が満たされなくなった場合は、自動的に弁を閉 じるように成っている。

【００１１】 ８は空気加熱用貯気室１の下方に設けた補助空気収容室であって、当該貯気室 １の下面に対して逆流防止付き第２自動開閉弁９を介して連通可能に連結してあ る。 また、当該補助空気収容室８の下面には逆流防止付き第３自動開閉弁１０ が取り付けられている。 そして、当該第２及び第３自動開閉弁９，１０は、前 述した第１自動開閉弁７と連動して作動するものである。 すなわち、第１自動 開閉弁７が開かれ空気加熱用貯気室１内の空気が上昇して当該貯気室１内の空気 減少を補うように第２自動開閉弁９が開き、補助空気収容室８内の空気を供給し 、続いて、第２自動開閉弁１０が開き当該補助空気収容室８内に減少分だけの空 気を取り入れるように成っている。 尚、当該第１乃至第３自動開閉弁７，９， １０の開閉時間に２から３秒程度の時差をもって作動させるようにすることが、 空気の移動速さと合致して効果的である。

【００１２】 上記した補助空気収容室８であるが、これは前述した空気加熱用貯気室１と同 様に、光が吸収し易くかつ内部熱の放出を阻止するような材料で形成すると共に 、太陽光の多く当たる場所に設置することが望ましい。 すなわち、当該補助空 気収容室８内に収容されている空気に対する事前加熱が成されるような形態が採 られることが望ましいわけである。

【００１３】 処で、本考案の平面形状であるが、通常、図３に示すように反射鏡２を円形上 のものとした、円形タイプとするが、図４に示すように四角形状のタイプに構成 しても良い。 尚、図３及び図４に於いて、２ａは反射鏡に２に対する支持及び 補強を図るための画設板である。

【００１４】 図５は本考案の他の実施例を示したものであって、空気加熱用貯気室としてＡ ，Ｂ，Ｃ三室を用い、これに依り、太陽熱に基づく空気加熱の向上化を図るよう に構成したものである。

【００１５】 処で、空気加熱用貯気室であるが、図面に示す実施例にあっては空洞室状に構 成してあるが、その内部に螺旋状空気供給管を收装し、これに空気を流すことに より熱交換の向上性を図るように構成しても良い。

【００１６】 処で、図示の実施例にあっては、発電用ファン４を回転させた後の空気は、そ のまま排気してしまうように構成してある。 然し乍、発電用パイプ部３の先端 の空気排出用開口面３ａを、家屋等の室内に導くことに依り、排出される加熱空 気を暖房用に使用し、また、補助空気収容室８内に対する取り入れ空気を、外気 ではなく、暖まっている当該室内空気とするような空気の循環経路を形成し、熱 利用の合理性を図るように構成することも可能である。

【００１７】

【考案の効果】

本考案は、光が吸収し易くかつ内部熱の放出を阻止するような材料で外壁１ａ を形成した空気加熱用貯気室１の周囲に、鏡面に受けた太陽光線を当該空気加熱 用貯気室１の外壁１ａに反射させるように成した凹面鏡状を呈する反射鏡２を取 付け、当該空気加熱用貯気室１の頂部に対し、発電機に於ける発電用ファン４を 管路内に臨ませて成る発電用パイプ部３を連結すると共に、当該連結部分には、 空気加熱用貯気室１の温度上昇に基づき増圧された空気圧と、発電用パイプ部３ 内の空気圧が、上記発電用ファン４を回転させるに適した上昇空気流が得られる 程度の圧力差が生じた際に弁が開くような機能を具えた逆流防止付き第１自動開 閉弁７を介在させるように構成したから、空気の温度差に基づく発電が可能化さ れる。 そして、本考案は太陽光線を受けるだけで、永久的発電が成されるもの であるから、従来のような太陽電池を利用するものに比して、設備費及び管理費 が著しく廉価なものとされる。

【００１８】 本考案は請求項２に記載のように、空気加熱用貯気室１を複数連結するように 構成した場合、前記温度差を高くすることが出来、強力なる発電作用が得られる こととなる。

【００１９】 本考案は請求項３に記載のように、空気加熱用貯気室１における外壁１ａの所 要個所に、凸レンズ群１ｂを並べて配設し、更に、空気加熱用貯気室１内にして 当該凸レンズ群１ｂの焦点が結ばれる部分に、当該凸レンズ群１ｂに依り採光し た太陽光の熱を受けると共にこれを蓄熱して貯気室１内の空気の温度上昇を図る ための蓄熱板１ｃを設けるように構成した場合、空気加熱用貯気室１内の空気加 熱作用が著しく高められる。

【００２０】 本考案は請求項４に記載のように、空気加熱用貯気室１に対して、補助空気収 容室８を、逆流防止付き第２自動開閉弁９を介して連通可能に連結し、更に、当 該補助空気収容室８の所要個所には逆流防止付き第３自動開閉弁１０を取付け、 当該当該第２及び第３自動開閉弁９，１０は、前述した第１自動開閉弁７と連動 して作動するように構成した場合、空気加熱用貯気室１に対する供給空気は、事 前に予備加熱したものとされ、従って、空気加熱用貯気室１での本加熱的蓄熱作 用が著しく迅速かつ良化される。

【００２１】 本考案は請求項５に記載のように、発電用パイプ部３の先端の空気排出用開口 面３ａを、家屋等の室内に導き、また、補助空気収容室８内に対する取り入れ空 気を、当該室内空気とするような空気の循環経路を形成するように構成した場合 、熱の合理的利用が図られ、室内に対する暖房作用、及び補助空気収容室８に対 する供給空気の高温化作用が奏されることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の縦断面図である。

【図２】本考案の正面図である。

【図３】本考案の平面図である。

【図４】本考案の他の実施例を示す平面図である。

【図５】空気加熱用貯気室を複数連結するように構成し
た場合の本考案の実施例を示すも説明用断面図である。

【符号の説明】

１ 空気加熱用貯気室 １ａ 外壁 １ｂ 凸レンズ群 １ｃ 蓄熱板 ２ 反射鏡 ２ａ 画設板 ３ 発電用パイプ部 ３ａ 空気排出用開口面 ４ 発電用ファン ５ 蓄電器 ６ 断熱カバー体 ７ 第１自動開閉弁 ８ 補助空気収容室 ９ 第２自動開閉弁 １０ 第３自動開閉弁

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光が吸収し易くかつ内部熱の放出を阻止
   するような材料で外壁（１ａ）を形成した空気加熱用貯
   気室（１）の周囲に、鏡面に受けた太陽光線を当該空気
   加熱用貯気室（１）の外壁（１ａ）に反射させるように
   成した凹面鏡状を呈する反射鏡（２）を取付け、当該空
   気加熱用貯気室（１）の頂部に対し、発電機に於ける発
   電用ファン（４）を管路内に臨ませて成る発電用パイプ
   部（３）を連結すると共に、当該連結部分には、空気加
   熱用貯気室（１）の温度上昇に基づき増圧された空気圧
   と、発電用パイプ部（３）内の空気圧が、上記発電用フ
   ァン（４）を回転させるに適した上昇空気流が得られる
   程度の圧力差が生じた際に弁が開くような機能を具えた
   逆流防止付き第１自動開閉弁（７）を介在させたことを
   特徴とする太陽熱利用発電装置。
2. 【請求項２】 空気加熱用貯気室（１）を複数連結する
   ように構成して成る請求項１に記載の太陽熱利用発電装
   置。
3. 【請求項３】 空気加熱用貯気室（１）における外壁
   （１ａ）の所要個所に、凸レンズ群（１ｂ）を並べて配
   設し、更に、空気加熱用貯気室（１）内にして当該凸レ
   ンズ群（１ｂ）の焦点が結ばれる部分に、当該凸レンズ
   群（１ｂ）に依り採光した太陽光の熱を受けると共にこ
   れを蓄熱して貯気室（１）内の空気の温度上昇を図るた
   めの蓄熱板（１ｃ）を設けて成る請求項１または請求項
   ２に記載の太陽熱利用発電装置。
4. 【請求項４】 空気加熱用貯気室（１）に対して、補
   助空気収容室（８）を、逆流防止付き第２自動開閉弁
   （９）を介して連通可能に連結し、更に、当該補助空気
   収容室（８）の所要個所には逆流防止付き第３自動開閉
   弁（１０）を取付け、当該当該第２及び第３自動開閉弁
   （９，１０）は、前述した第１自動開閉弁（７）と連動
   して作動するように構成した請求項１乃至請求項３に記
   載の太陽熱利用発電装置。
5. 【請求項５】 発電用パイプ部（３）の先端の空気排出
   用開口面（３ａ）を、家屋等の室内に導き、また、補助
   空気収容室（８）内に対する取り入れ空気を、当該室内
   空気とするような空気の循環経路を形成して成る請求項
   １乃至４に記載の太陽熱利用発電装置。