JPS58173339A - 太陽熱集熱器 - Google Patents
太陽熱集熱器Info
- Publication number
- JPS58173339A JPS58173339A JP57054843A JP5484382A JPS58173339A JP S58173339 A JPS58173339 A JP S58173339A JP 57054843 A JP57054843 A JP 57054843A JP 5484382 A JP5484382 A JP 5484382A JP S58173339 A JPS58173339 A JP S58173339A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- plate
- collecting plate
- heating medium
- heat collecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/70—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
- F24S10/75—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は真空管形集熱器に係り、411に集熱板のずれ
止め防止構造を備えた太陽熱集熱11に関する・真空管
形集熱・とは、光透過性の外管と熱媒管としての内管と
を備え、内、外管の9間を真空状態としたものである0
通常、熱媒管にはその集熱面積を拡大するため 表面に
選択吸収腓が形成された集熱板が熱伝的Kli絖されて
おり、熱媒管は銅製、集熱板はアルミニウム製、また外
管はガラス製とするのが一般的である。
止め防止構造を備えた太陽熱集熱11に関する・真空管
形集熱・とは、光透過性の外管と熱媒管としての内管と
を備え、内、外管の9間を真空状態としたものである0
通常、熱媒管にはその集熱面積を拡大するため 表面に
選択吸収腓が形成された集熱板が熱伝的Kli絖されて
おり、熱媒管は銅製、集熱板はアルミニウム製、また外
管はガラス製とするのが一般的である。
熱媒管に4$に鋼を用いるlj幽は、鋼が耐食性、耐久
性に優れているからであり、熱謀により腐食を生じ経年
劣化を起こしゃすい熱媒管では、その材質として鋼は最
適である。
性に優れているからであり、熱謀により腐食を生じ経年
劣化を起こしゃすい熱媒管では、その材質として鋼は最
適である。
また、鋼は熱伝導性も良好な為、集熱[4鋼として熱媒
管と一体的に構成することが望ましいが、鋼は比較的高
価である為、コスト的には不利であル。シたがって集熱
板には通常フルJ二’Fムが用いられ、熱媒管を嵌入す
る状態で熱伝的KWr絖され、集熱器の集熱部を構成し
ている。
管と一体的に構成することが望ましいが、鋼は比較的高
価である為、コスト的には不利であル。シたがって集熱
板には通常フルJ二’Fムが用いられ、熱媒管を嵌入す
る状態で熱伝的KWr絖され、集熱器の集熱部を構成し
ている。
しかしながら、熱媒管と集熱板の材質が異なることに起
因して、それらの相対的な熱膨張差により、熱媒管と集
熱板との嵌合が緩くなり、集熱板が熱媒管より回動した
り、集熱板自身の温度勾配により、その膨張割合に差か
生じ、集熱板の位置が熱媒管における当初の位置より大
巾にずれを生じる問題があった。
因して、それらの相対的な熱膨張差により、熱媒管と集
熱板との嵌合が緩くなり、集熱板が熱媒管より回動した
り、集熱板自身の温度勾配により、その膨張割合に差か
生じ、集熱板の位置が熱媒管における当初の位置より大
巾にずれを生じる問題があった。
このため従来では、集熱板の一部を当板を介して熱媒管
に固定することにより、前述した問題点に対処していた
。is1図及び#I2図は従来のずれ止め防止構造を備
えた真空管形集熱器を示すものであり、第1wAは集熱
器を裏面から見た場合の縦mm図を示し、第2園囚、(
騰、+CIは、それぞれずれ止め防止構造を拡大した平
面図、側面図、軸万崗断面図を表すものである。1は透
光性の外管であり、内部には熱媒管2が収納されている
。この熱媒管2には2枚の集熱板3が所定の間隔をおい
て家舎されており、画集熱板の対向てる端部に鴫って、
熱媒管2と同系統の材質である銅または銅合金の当板4
がリベット5またはかしめによって取り付けられ、更に
この当板4と熱媒管2はろ5付け6または溶接によって
接合されている。集熱板3が当板4を介して熱媒管2に
固定されている為、集熱板3が従来のように熱媒管2よ
り回動したり、大巾にずれを生じるという問題は解消さ
れた。
に固定することにより、前述した問題点に対処していた
。is1図及び#I2図は従来のずれ止め防止構造を備
えた真空管形集熱器を示すものであり、第1wAは集熱
器を裏面から見た場合の縦mm図を示し、第2園囚、(
騰、+CIは、それぞれずれ止め防止構造を拡大した平
面図、側面図、軸万崗断面図を表すものである。1は透
光性の外管であり、内部には熱媒管2が収納されている
。この熱媒管2には2枚の集熱板3が所定の間隔をおい
て家舎されており、画集熱板の対向てる端部に鴫って、
熱媒管2と同系統の材質である銅または銅合金の当板4
がリベット5またはかしめによって取り付けられ、更に
この当板4と熱媒管2はろ5付け6または溶接によって
接合されている。集熱板3が当板4を介して熱媒管2に
固定されている為、集熱板3が従来のように熱媒管2よ
り回動したり、大巾にずれを生じるという問題は解消さ
れた。
しかしながら、この構成によれば2枚の集熱板3を1枚
σ)当板4で接続している為、熱媒管2の集熱板3に対
する熱膨張及び収縮により生ずる応力は、各々の集熱板
30当板4が取り付けられ【いない端部な零として、両
集熱*V*続する当板部が最大となるよう当ti部を塊
に画集熱板より対向する向きに作用する。このため当板
部に庄じる力は、すべて当板4と集熱板3を固定してい
るリベット5あるいはかしめ部に集中し、ここに大きな
せん断応力が働くという問題があった。この問題は、@
に集熱器の異常動作時においては原著である。
σ)当板4で接続している為、熱媒管2の集熱板3に対
する熱膨張及び収縮により生ずる応力は、各々の集熱板
30当板4が取り付けられ【いない端部な零として、両
集熱*V*続する当板部が最大となるよう当ti部を塊
に画集熱板より対向する向きに作用する。このため当板
部に庄じる力は、すべて当板4と集熱板3を固定してい
るリベット5あるいはかしめ部に集中し、ここに大きな
せん断応力が働くという問題があった。この問題は、@
に集熱器の異常動作時においては原著である。
例えば、熱媒管2に熱媒が通流されない空焚状態におい
て熱媒を急激に通流した場合、熱媒管2が一方的に冷却
され集熱板3より早く収縮しようとする。−万、曹達し
たように熱媒管2は集熱板3に嵌入された状態で接合し
ているため、この嵌合部にはその接触長さに比例した静
止摩擦力か働いており、このため熱媒管2と集熱板3と
の間に相反する熱応力が生じる。すなわち、集熱板3に
は圧縮力が作用し、熱媒管2及びそれと同系統の材質で
構成され、熱媒管2と接合された当板4に引張力が作用
するOこの熱応力は、熱媒管2の収縮とともに大きくな
るか、静止摩擦力には上限かあるため、熱応力かこの静
止摩擦力に勝った瞬間、集熱M3と当板4とを固定しで
あるリベット5あるいはかしめ部に直接大きなせん断応
力がかかる。
て熱媒を急激に通流した場合、熱媒管2が一方的に冷却
され集熱板3より早く収縮しようとする。−万、曹達し
たように熱媒管2は集熱板3に嵌入された状態で接合し
ているため、この嵌合部にはその接触長さに比例した静
止摩擦力か働いており、このため熱媒管2と集熱板3と
の間に相反する熱応力が生じる。すなわち、集熱板3に
は圧縮力が作用し、熱媒管2及びそれと同系統の材質で
構成され、熱媒管2と接合された当板4に引張力が作用
するOこの熱応力は、熱媒管2の収縮とともに大きくな
るか、静止摩擦力には上限かあるため、熱応力かこの静
止摩擦力に勝った瞬間、集熱M3と当板4とを固定しで
あるリベット5あるいはかしめ部に直接大きなせん断応
力がかかる。
更に、とのせん断応力がリベットあるいはかしめ蕩の強
度より大きな場合には、〜リベットあるいはかしめ部が
破損し、集熱板が熱媒管より浮き上がるという事態も起
こりかねなかった。これは、集熱効率の低下を伜ない、
かつ美観上の製品価値が低下するため極めて大きな問題
であった・本郷明はこのような点に1みなされたもので
あり、集熱板の回り止め、ずれ止めを確実に行5ととも
に、熱応力による当板部分の破損を除去した太陽熱集熱
器を提供することt−目的とする。
度より大きな場合には、〜リベットあるいはかしめ部が
破損し、集熱板が熱媒管より浮き上がるという事態も起
こりかねなかった。これは、集熱効率の低下を伜ない、
かつ美観上の製品価値が低下するため極めて大きな問題
であった・本郷明はこのような点に1みなされたもので
あり、集熱板の回り止め、ずれ止めを確実に行5ととも
に、熱応力による当板部分の破損を除去した太陽熱集熱
器を提供することt−目的とする。
この目的は本発明によれば、熱媒管が嵌入された集熱板
裏面の略中央に熱媒管と同系統の材質で構成された当板
をリベットあるいはかしめにより取り付け、この当板と
熱媒管とをろう付あるいは溶接により接合することによ
り達成される。以下本発明の11!施例を図面に基づ幹
説明する。
裏面の略中央に熱媒管と同系統の材質で構成された当板
をリベットあるいはかしめにより取り付け、この当板と
熱媒管とをろう付あるいは溶接により接合することによ
り達成される。以下本発明の11!施例を図面に基づ幹
説明する。
第3図乃至第4図は本発明の一実施例を、従来構成を説
明した@1図乃至館2図に対応して示したものであり%
従来と同様のものには同一符号を付している。1は透光
性の外管であり、内部には熱媒管2が収納されている。
明した@1図乃至館2図に対応して示したものであり%
従来と同様のものには同一符号を付している。1は透光
性の外管であり、内部には熱媒管2が収納されている。
この熱媒管2には2枚の集熱板3が所定の間隔をおいて
嵌合されており、各々の集熱板の略中央忙、熱媒管と同
系統の材質である銅または鋼合金の当117がリペ、ト
5またはかしめによって取り付けられ、更にこの当板7
と熱媒管2は溶I!6またはろう付けによってW含され
ている。
嵌合されており、各々の集熱板の略中央忙、熱媒管と同
系統の材質である銅または鋼合金の当117がリペ、ト
5またはかしめによって取り付けられ、更にこの当板7
と熱媒管2は溶I!6またはろう付けによってW含され
ている。
2つの集熱板を1つの当板で接続していた従来の構成に
比べ、各々の集熱板の略中央に当板が1つずつ設けられ
ているため、熱媒管2の集熱板3tK%1する熱膨張及
び収量Kより生ずる応力は、集熱板3の両趨部を零とし
て中央の当板部が最大となろよう当板7を境に両端部よ
り対向する向きに作用する。この際、両端より作用する
力は集熱板自身にて打ち消し合うように働き、しかもこ
の2つの力が平衡状態となる集熱[3の略中央に当板7
が取り付けられているため、集熱器3と当板7を固定す
るリベット5またはかしめ部にほとんどせん断力は作用
しない。
比べ、各々の集熱板の略中央に当板が1つずつ設けられ
ているため、熱媒管2の集熱板3tK%1する熱膨張及
び収量Kより生ずる応力は、集熱板3の両趨部を零とし
て中央の当板部が最大となろよう当板7を境に両端部よ
り対向する向きに作用する。この際、両端より作用する
力は集熱板自身にて打ち消し合うように働き、しかもこ
の2つの力が平衡状態となる集熱[3の略中央に当板7
が取り付けられているため、集熱器3と当板7を固定す
るリベット5またはかしめ部にほとんどせん断力は作用
しない。
更にこの実施例の場合、一つの当板に対応する熱媒管2
と集熱板3との嵌合部の螢触長さは、従来の約半分であ
るから、これに伴って嵌合部に生じる靜止串榔力も半減
する。これは熱媒管2と集熱板3との間に働く力が小さ
くなることを意味しており、このため集熱板自身に働く
力も小さくなる。
と集熱板3との嵌合部の螢触長さは、従来の約半分であ
るから、これに伴って嵌合部に生じる靜止串榔力も半減
する。これは熱媒管2と集熱板3との間に働く力が小さ
くなることを意味しており、このため集熱板自身に働く
力も小さくなる。
第51i1は本発明の他の実施例を示すものであり、第
1図、第3図同様、集熱器を裏側から見た場合の縦断面
図を表している。前述の実施例と異る点は、集熱板8を
1枚で構成した点であり、その略中央に当f9が取り付
けられて(・る、この構造は集熱部が短かい場合に有効
であり、かつ製作上の工数が低減するというメリットが
ある。
1図、第3図同様、集熱器を裏側から見た場合の縦断面
図を表している。前述の実施例と異る点は、集熱板8を
1枚で構成した点であり、その略中央に当f9が取り付
けられて(・る、この構造は集熱部が短かい場合に有効
であり、かつ製作上の工数が低減するというメリットが
ある。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば集熱板
の略中央に熱媒管との固定手段である当板を取り付けた
為、熱媒管と集熱板との間に働く力は集熱板自身にて打
ち消し合一・、このため当板と集熱板との接合部にほと
んどせん断力は作用しない、したがって集熱板の浮上り
を生じることがなく、高い集熱効率な保持することが可
能となる。
の略中央に熱媒管との固定手段である当板を取り付けた
為、熱媒管と集熱板との間に働く力は集熱板自身にて打
ち消し合一・、このため当板と集熱板との接合部にほと
んどせん断力は作用しない、したがって集熱板の浮上り
を生じることがなく、高い集熱効率な保持することが可
能となる。
飴1図は従来のずれ止め防止構造を備えた集熱器を裏面
から見た場合の縦断面図、第2aillは従来の当板部
及びその周辺の拡大図であり、麿は平面図、bは側面図
、Cは軸方向断面図を示す。第3図は本発明の一1!施
例であるずれ止め防止構造を備えた集熱器を裏面から勇
だ場合の縦断面、第4図は第3図の当板部及びその周辺
の拡大図であり、8は平面シl、bは儒m図、Cは軸方
向断面図を示す、第5図は本発明の他の実施例であるず
れ止め防止構造を備えた集熱器を裏面から見た場合の縦
断面図である。 2・・・熱媒管、3.8・・・集熱板、4,7.9・・
・当板、5・−・リペ、ト、6・・・ろう付け。 、、S4 t
から見た場合の縦断面図、第2aillは従来の当板部
及びその周辺の拡大図であり、麿は平面図、bは側面図
、Cは軸方向断面図を示す。第3図は本発明の一1!施
例であるずれ止め防止構造を備えた集熱器を裏面から勇
だ場合の縦断面、第4図は第3図の当板部及びその周辺
の拡大図であり、8は平面シl、bは儒m図、Cは軸方
向断面図を示す、第5図は本発明の他の実施例であるず
れ止め防止構造を備えた集熱器を裏面から見た場合の縦
断面図である。 2・・・熱媒管、3.8・・・集熱板、4,7.9・・
・当板、5・−・リペ、ト、6・・・ろう付け。 、、S4 t
Claims (1)
- 熱媒管が僚入された集熱板裏面の略中央に%熱媒管と同
系統の材質で構成された当職なリペ、トあるいはかしめ
Kより取り付け、諌当櫃と熱媒管とをろう付けあるいは
1lIiKより振合したことを特徴とする太陽熱集熱−
0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57054843A JPS58173339A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 太陽熱集熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57054843A JPS58173339A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 太陽熱集熱器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58173339A true JPS58173339A (ja) | 1983-10-12 |
| JPS6242224B2 JPS6242224B2 (ja) | 1987-09-07 |
Family
ID=12981890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57054843A Granted JPS58173339A (ja) | 1982-04-02 | 1982-04-02 | 太陽熱集熱器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58173339A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938650U (ja) * | 1982-09-06 | 1984-03-12 | 三洋電機株式会社 | 太陽熱集熱器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6437816A (en) * | 1987-08-03 | 1989-02-08 | Murata Manufacturing Co | Common mode choke coil |
-
1982
- 1982-04-02 JP JP57054843A patent/JPS58173339A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5938650U (ja) * | 1982-09-06 | 1984-03-12 | 三洋電機株式会社 | 太陽熱集熱器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6242224B2 (ja) | 1987-09-07 |
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