JPH0628268U

JPH0628268U - 太陽熱発電装置

Info

Publication number: JPH0628268U
Application number: JP074284U
Authority: JP
Inventors: 茂柏木
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-11
Filing date: 1992-09-11
Publication date: 1994-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】その目的とするところは、海、山、川、等の
地理的条件に左右されず、太陽熱発電装置を維持する為
の、複雑な電気的コントロール装置、あるいは機械的な
動作機構を使用せず、更に人間の手間を、必要最小限度
にして自然エネルギーを利用することで、電力を供給す
る装置を提供することにある。【構成】上記目的を達成するために、太陽熱を利用し
た発電装置に於いて、集熱器（１）に水を補給する給水
管（２）に逆止弁（２ａ）を設け、当該集熱器（１）の
上部に吸排管（３）と、集熱器底部（１ｂ）に配置され
た排熱部（７）との間に発電部（４）を設け、更に吸入
管（５）に逆止弁（５ａ）と排出管（６）に逆止弁（６
ａ）を設けた事を特徴とする太陽熱発電装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、発展途上国の電気設備のない地域及び、臨時に発電設備を必要とする場所等に、太陽熱を利用した簡易型発電装置に関する物である。

【０００２】

【従来の技術】

海水を太陽の受熱器により加熱し、加熱された海水の蒸気が、蒸気タービンに連通された蒸発器を設け、復水器内の空気をぬく真空ポンプを設けてなる太陽熱海水淡化発電装置（実開昭６２−３１７０４）号公報がある。

【０００３】上記、太陽熱海水淡化発電装置に於いて、復水器の高さは、淡水槽の水位よりも真空水頭に見合う高さ以上としなければならない、そして蒸発器は内圧が大気圧以下に設定する必要があり、かつ底部高さを濃縮海水槽の水位よりも高く、更に頂部高さを復水器の水位より高い位置に形成しなければ成らず、高低に対する制限があり、設置場所を限定される欠点がある。

【０００４】また、海や湖川水を導入した水槽内の水を、太陽熱によって加熱蒸発させ、この蒸発した水蒸気を、その水蒸気の圧力を利用して発電を行なうことを、特徴とする発電方法からなる太陽熱利用の高所造水及び発電方法（特開平３−２６２５８６）号公報がある。

【０００５】上記、太陽熱利用の高所造水及び発電方法に於いては、海水や湖、川水を導入した水槽内の水を、太陽熱によって加熱蒸発させ、この水蒸気で発電し更に、高所へ導き冷却する事によって蒸留水と、電力を得る物である。よって、海水や湖、川のある場所に制限され、蒸留水を得る為に山などの高い場所が必要であり、日本などの山や川の多い地域では良いが、技術開発の遅れている発展途上国或いは、砂漠地帯、アマゾンなどの密林地帯等の未開発の地には適さないという欠点があった。

【０００６】従来からの技術は、上記２件の公報のみであり、その他では国家的な規模で推進された、通産省のサンシャイン計画で太陽集熱器の研究開発がいろいろなところで活発に行なわれ、特に冷房、暖房、給湯用システムについては、多くの実施例がありますます活発化する状況にあるが、また一方では、複雑なメンテナンス等の問題もあった。

【０００７】また、発電力を増加させる為には、まず直達日射量の豊富な地点にプラントを立地する事が重要であり、香川県仁尾町の年間の直達日射量は、ほぼ１０００ＫＷｈ／ｍ^２であり、米国、豪州、発展途上国の一部の地域では、２５００ＫＷｈ／ｍ^２程度の年間日射量があり日本と比べて約２．５倍にも達する（パワー社発行の自然エネルギー利用学により）為にこれらの地域での使用する発電装置については、高技術より簡素であり簡単な取扱いで発電する装置の開発は、まだ十分に完成した物ではなかった。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、海、山、川、等の地理的条件に左右されず、太陽熱発電装置を維持する為の、複雑な電気的コントロール装置、あるいは機械的な動作機構を使用せず、更に人聞の手間を、必要最小限度にして自然エネルギーを利用することで、電力を供給する装置を提供することにある。

【０００９】

【考案が解決するための手段】

上記目的を達成するために、太陽熱を利用した発電装置に於いて、集熱器（１）に水を補給する給水管（２）に逆止弁（２ａ）を設け、当該集熱器（１）の上部に吸排管（３）と、集熱器底部（１ｂ）に配置された排熱部（７）との間に発電部（４）を設け、更に吸入管（５）に逆止弁（５ａ）と排出管（６）に逆止弁（６ａ）を設けた事を特徴とする太陽熱発電装置。

【００１０】

【作用】

以下、上記構成からなる太陽熱発電装置の作用について述べる。本体の集熱器（１）は、金属性で黒色の塗装をされた物であり、内部には海水、淡水等の液体が入っており、この液体が太陽熱により温度上昇して水蒸気になり、集熱器（１）の内部の圧力が上昇すると吸排管（３）を通り、発電部（４）にある発電機のファンを回動させ更に、本体の集熱器（１）の底面部（１ｂ）に配設された、排熱部（７）から出た熱が、集熱器（１）の底面部（１ｂ）を温める事になり、排熱部（７）を通過した空気は排出管（７ａ）より外部に放出去れることになる。

【００１１】そして、夜間になると黒色塗装された集熱器（１）は、太陽エネルギーを吸収して温度が上昇しているが、黒色塗装された物は、放熱作用も大きく作用する特徴を持っているために、日が沈むと急激な放熱作用によって、集熱器（１）の温度が下がり、集熱器（１）の内部の気圧も急激に低下する特徴があり、この作用を利用して夜間は、吸入管（５）より流入した外気は発電部（４）にある発電機のファンを回動させ発電して、吸排管（３）を通り集熱器（１）に、外気が流入する事になる。

【００１２】集熱器（１）の内部に、海水、淡水等の液体が蒸発により減少した時は、吸排管（３）に取付けられている絞り弁（３ａ）を閉めることで、海水、淡水等の液体が給水管（２）より流入して、逆止弁（２ａ）を通り集熱器（１）の内部に流入することになる。

【００１３】

【実施例】

以下、図面を参照して、この考案の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この考案の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものでなく、単なる説明例にすぎない。この太陽熱発電装置は、実用新案登録請求の範囲に於いて種々の変更を加える事ができる。

【００１４】本考案の本体である集熱器（１）は、一辺が最低でも約１００ｍあり面積においても１００００品程度はあり、その材質は、金属が使用されており表面は、黒色の塗装がされてあり、この黒色塗装は約９５％の太陽エネルギー吸収率（吸収された太陽エネルギーの量を入射した太陽エネルギーの量で除した値）で吸収する。

【００１５】本体の集熱器（１）は、金属性で黒色の塗装をされた物であり、内部には海水、淡水等の液体が入っており、この液体が太陽熱により温度上昇して水蒸気になり、集熱器（１）の内部の圧力が上昇すると吸排管（３）を通り、発電部（４）に配管されており発電機のファンを回動させ電力を発生する。

【００１６】この発電機により発生する交流電力を供給するように成っているが、これと並列に整流器が設けてバッテりーを充電する方式である、浮動充電方式を採用する事も好適な様態の一例であり、電力が不足した時に、インバータを介してバッテリより交流電力を供給する物である。

【００１７】発電部（４）の発電機のファンを回動させた後に、水蒸気は吸入管（５）の方へは逆止弁（５ａ）が有るために流れず、排出管（６）に入り逆止弁（６ａ）を通り、排熱部（７）の方へ流れる、そして本体の集熱器（１）の底面部（１ｂ）に配設された、排熱部（７）から出た熱が、集熱器（１）の底面部（１ｂ）を温める事になり、排熱部（７）を通過した空気は排出管（７ａ）より外部に放出去れることになる。

【００１８】夜間になると、急速に集熱器（１）は冷やされる為に、集熱器（１）の内部の圧力が低下して、吸入管（５）より外気が流入し始め、逆止弁（５ａ）に流れて排出管（６）の方には逆止弁（６ａ）がある為に流れずに、発電部（４）を通り発電機のファンを回動させて、発電し吸排管（３）を通り集熱器（１）の内部に、流れ込む事になる。

【００１９】集熱器（１）内の海水、淡水等の液体が少なくなり注水を必要とする時は、夜間時の集熱器（１）の内部の気圧が低下した時に、吸排管（３）に取付けられている絞り弁（３ａ）を閉めると、貯水タンク（８）又は水面内にある給水管（２）から逆止弁（２ａ）を通り集熱器（１）の内部に、注水する事ができる。

【００２０】

【考案の効果】

本考案は、上述の通り構成されているので、次に記載する効果を奏する。（実開昭６２−３１７０４）号公報による、太陽熱海水淡水化発電装置のように発電装置の一部を、高低差を持った場所でなければ使用できなかったが、本考案に於いては、複雑な蒸発器、復水器、真空ポンプ等を使用せず自然エネルギーによる循環方式であり、装置を維持する為の装置も単純であり、更に簡素化に成功しており優れた特長を持った物である。

【００２１】（特開平３−２６２５８６）号公報による、太陽熱利用の高所造水及び発電方法では、海、湖、川のある場所であり、かつ山などの高位置を必要とするものであり、平面の多い砂漠地帯、密林地帯、での使用は不可能であるが、本考案に於いては山、海、川、等の場所を限定されず、地球上の熱帯雨林気候、熱帯モンスーン気候、サバンナ気候、での地域においてその効果を発揮する特長がある。

【００２２】本考案の大規模な太陽熱発電装置であっても、装置を維持する為の人間も一人で十分可能であり、周りの環境及び地理的条件に左右されず、自然エネルギーを利用することで装置の単純化、簡素化する事で人間の労力を極限におさえる事が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の斜視図である。

【符号の説明】

１・・・集熱器１ａ・・表面部１ｂ・・底面部２・・・給水管２ａ・・逆止弁３・・・吸排管３ａ・・絞り弁４・・・発電部５・・・吸入管５ａ・・逆止弁６・・・排出管６ａ・・逆止弁７・・・排熱部７ａ・・排出管８・・・貯水タンク

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】太陽熱を利用した発電装置に於いて、集
熱器（１）に水を補給する給水管（２）に逆止弁（２
ａ）を設け、当該集熱器（１）の上部に吸排管（３）
と、集熱器底部（１ｂ）に配置された排熱部（７）との
間に発電部（４）を設け、更に吸入管（５）に逆止弁
（５ａ）と排出管（６）に逆止弁（６ａ）を設けた事を
特徴とする太陽熱発電装置。