JPS59100363A - 太陽熱コレクタユニツト - Google Patents
太陽熱コレクタユニツトInfo
- Publication number
- JPS59100363A JPS59100363A JP58214218A JP21421883A JPS59100363A JP S59100363 A JPS59100363 A JP S59100363A JP 58214218 A JP58214218 A JP 58214218A JP 21421883 A JP21421883 A JP 21421883A JP S59100363 A JPS59100363 A JP S59100363A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- collector
- heat
- medium
- section
- 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.)
- Pending
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
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
- F24S10/40—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
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/30—Solar heat collectors using working fluids with means for exchanging heat between two or more working fluids
-
- 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
- F24S10/90—Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation
- F24S10/95—Solar heat collectors using working fluids using internal thermosiphonic circulation having evaporator sections and condenser sections, e.g. heat pipes
-
- 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)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (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、伝熱媒体を収容する然パイプの蒸発部分に対
し伝熱接触づるように配置した吸熱板を有り−る1個又
は複数個の]レクタを有し、前記吸熱板と蒸発部を排気
した透明外匣で包囲し、前記熱パイプのコンデンサ部を
この外匣より外側に突出するようにし、かつこれには伝
熱面積を増加させる手段を設け、さらに加熱すべき媒体
に対するダウ1〜部を設け、各コレクタの熱パイプの前
記〕ンデン4ノ部をこのダクト部の内側に設けでなり、
太陽熱をlit集しくこれを加熱すべき媒体に1云達す
る太陽熱」レクタユニツ1へに関するものである。
し伝熱接触づるように配置した吸熱板を有り−る1個又
は複数個の]レクタを有し、前記吸熱板と蒸発部を排気
した透明外匣で包囲し、前記熱パイプのコンデンサ部を
この外匣より外側に突出するようにし、かつこれには伝
熱面積を増加させる手段を設け、さらに加熱すべき媒体
に対するダウ1〜部を設け、各コレクタの熱パイプの前
記〕ンデン4ノ部をこのダクト部の内側に設けでなり、
太陽熱をlit集しくこれを加熱すべき媒体に1云達す
る太陽熱」レクタユニツ1へに関するものである。
本発明の対象とづる上述の如くの太陽熱コレクタユニツ
1〜は米国特許第4,299.203号に開示されてい
る。この公知の太陽熱コレクタユニットにおいてはコレ
クタの熱パイプのコンデンサ部は伝熱(n目^を拡大す
−る手段に対し熱交換接触しCい、る。これらの手段は
コンデンサ部に対し直角に延びるディスク形フィンによ
って構成されている。さらにコンデンサ部はダクト・部
内に加熱すへ □き媒体の流れの方向に順次配置
しCある。コンデンサ部をこのように配置すると、流れ
ている加熱媒体に対し、比較的少い熱交換しか行われな
い欠点がある。加熱すべき媒体が液体である場合には液
体はこれらコンデンサ部に対し充分な吊の熱交換を行う
為、このような既知の配置は満足ターベさものである。
1〜は米国特許第4,299.203号に開示されてい
る。この公知の太陽熱コレクタユニットにおいてはコレ
クタの熱パイプのコンデンサ部は伝熱(n目^を拡大す
−る手段に対し熱交換接触しCい、る。これらの手段は
コンデンサ部に対し直角に延びるディスク形フィンによ
って構成されている。さらにコンデンサ部はダクト・部
内に加熱すへ □き媒体の流れの方向に順次配置
しCある。コンデンサ部をこのように配置すると、流れ
ている加熱媒体に対し、比較的少い熱交換しか行われな
い欠点がある。加熱すべき媒体が液体である場合には液
体はこれらコンデンサ部に対し充分な吊の熱交換を行う
為、このような既知の配置は満足ターベさものである。
しかしながらガス状媒体、例えば空気ではこのような配
置は満足なものでなく、空気は熱交換器の外周のみを流
れて循環するので熱交換の小か極めて鋒かになる欠点が
ある。
置は満足なものでなく、空気は熱交換器の外周のみを流
れて循環するので熱交換の小か極めて鋒かになる欠点が
ある。
本発明の目的は、加熱すべき媒体のダク1へ部とともに
簡単(二組立てることができるコレクタであって、加熱
すべき媒体かそれぞれ隣接しているコンデンサ部の伝熱
媒体の上側を平行な方向に流れるようにした構造のコレ
クタを有する太陽熱コレクタユニットを提供するにある
。
簡単(二組立てることができるコレクタであって、加熱
すべき媒体かそれぞれ隣接しているコンデンサ部の伝熱
媒体の上側を平行な方向に流れるようにした構造のコレ
クタを有する太陽熱コレクタユニットを提供するにある
。
本発明のコレクタユニットは、前記タフ1〜部は隔壁に
よって互いに仕切られた2個の隣接ダクトを有しその一
方は加熱すべき媒体の導入ダク1へであり、又他方はそ
の排出ダクトとして構成し、前記ダク(・部を仕切る隔
壁には前5L!タクト部の外壁に設けた同じ直径又は僅
か大きい直径をもつ対応の孔と直線上に配置されている
孔を設けてあり、これら両者はnいに1対の直線上に整
合配置した孔を形成し、前記外壁に設けた孔は〕レクタ
の外匣の直径に対応づる直径を有しており、各コレクタ
を前記1対の整合配置した孔に配置し、この際コレクタ
の外匣がタフ1へ部の外壁に対し気密に嵌合し、各コレ
クタの熱パイプのコンデンサ部の伝熱づる面積を拡大す
る手段は、2つの隣接タクトを分前づる壁内の対応の孔
に嵌合7るように配置し、加熱りべき媒体は導入ダクト
より排出ダク]〜に向い、この伝熱面積を増加する手段
中を流れるように構成したことを特徴とブる太陽熱コレ
クタユニットを特徴とする。
よって互いに仕切られた2個の隣接ダクトを有しその一
方は加熱すべき媒体の導入ダク1へであり、又他方はそ
の排出ダクトとして構成し、前記ダク(・部を仕切る隔
壁には前5L!タクト部の外壁に設けた同じ直径又は僅
か大きい直径をもつ対応の孔と直線上に配置されている
孔を設けてあり、これら両者はnいに1対の直線上に整
合配置した孔を形成し、前記外壁に設けた孔は〕レクタ
の外匣の直径に対応づる直径を有しており、各コレクタ
を前記1対の整合配置した孔に配置し、この際コレクタ
の外匣がタフ1へ部の外壁に対し気密に嵌合し、各コレ
クタの熱パイプのコンデンサ部の伝熱づる面積を拡大す
る手段は、2つの隣接タクトを分前づる壁内の対応の孔
に嵌合7るように配置し、加熱りべき媒体は導入ダクト
より排出ダク]〜に向い、この伝熱面積を増加する手段
中を流れるように構成したことを特徴とブる太陽熱コレ
クタユニットを特徴とする。
」二連のように形成することにより、本コレクタコニツ
1へは複数個のコレクタを有する場合全てのコレクタの
熱パイプのコンデンサ部の伝熱手段は互いに平行に配置
され、加熱すべき媒体はこれらの伝熱手段に対しコンデ
ンサ部の軸方向に流れていく。このような構成とすると
各コンデンサ部の伝熱手段にはそれぞれ均等にli 7
4が加わり、これにより加熱媒体に対し最適の熱伝達が
行われる。
1へは複数個のコレクタを有する場合全てのコレクタの
熱パイプのコンデンサ部の伝熱手段は互いに平行に配置
され、加熱すべき媒体はこれらの伝熱手段に対しコンデ
ンサ部の軸方向に流れていく。このような構成とすると
各コンデンサ部の伝熱手段にはそれぞれ均等にli 7
4が加わり、これにより加熱媒体に対し最適の熱伝達が
行われる。
この構成によると各コレクタはダクト部に対し外側より
挿入9ることかでき、各コンデンサ部の熱伝達手段はダ
クト部の隔壁内の孔に対し嵌合し、コレクタの外匣はタ
クト部の外壁内に対応の孔に対し気密に嵌合する。
挿入9ることかでき、各コンデンサ部の熱伝達手段はダ
クト部の隔壁内の孔に対し嵌合し、コレクタの外匣はタ
クト部の外壁内に対応の孔に対し気密に嵌合する。
有利な実施例においては各コレクタの熱パイプのコン1
29部の熱伝達面積を拡大Jる手段をコンデンサ部の表
面よりほぼ半径方向に向かって延ひるフィン、ピン又は
ワイヤによって構成する。
29部の熱伝達面積を拡大Jる手段をコンデンサ部の表
面よりほぼ半径方向に向かって延ひるフィン、ピン又は
ワイヤによって構成する。
以下図面により本発明を説明づる。
第1図にJ5いて参照番号1はFj数個の太陽熱コレク
タ(捕集器)を示ツ。これら」レクタは(れそれ吸熱板
2を、これは太陽熱放射を選択的に吸収する表面層を有
している。吸熱板2は伝熱媒体を吸収している熱パイプ
4の蒸発部3と伝熱接触するように配置する。吸熱板2
と蒸発部3は透明の外匣5′c゛包囲し、この中には一
般の人気を存在せしめる。
タ(捕集器)を示ツ。これら」レクタは(れそれ吸熱板
2を、これは太陽熱放射を選択的に吸収する表面層を有
している。吸熱板2は伝熱媒体を吸収している熱パイプ
4の蒸発部3と伝熱接触するように配置する。吸熱板2
と蒸発部3は透明の外匣5′c゛包囲し、この中には一
般の人気を存在せしめる。
各コレクタ1の熱バイス4のコンデンサ部7は外匣5J
、り突出しており、熱伝達面積を増加させる部分8をこ
れに設けである。第1図にはこの部分の詳細構造を示し
てないがコンデンサ部7に対し、軸方向に生ずる流れに
よっ−C良好な熱伝達を行うよう構成1゛る。
、り突出しており、熱伝達面積を増加させる部分8をこ
れに設けである。第1図にはこの部分の詳細構造を示し
てないがコンデンサ部7に対し、軸方向に生ずる流れに
よっ−C良好な熱伝達を行うよう構成1゛る。
第2図はこの構造の一例を承り。この例ではコンデンサ
部7の表面より半径方向外側に延びるフィン10を設置
ノである。この部分8の外側は外壁11で包囲し、その
両端部12及び13を通じCのみ対流が生ずるJ、うに
する。
部7の表面より半径方向外側に延びるフィン10を設置
ノである。この部分8の外側は外壁11で包囲し、その
両端部12及び13を通じCのみ対流が生ずるJ、うに
する。
この伝熱部分8はフィン10を設cノるかわりに、コン
デンサ部7に対し良好な熱的接触を行うフィン又はワイ
ヤを用いても良い。この場合コンデンサ部と外壁11の
間を適当に満たづものであればよいが、コンデンサ部よ
り半径方向外側に延びる構造どす゛ると好都合である。
デンサ部7に対し良好な熱的接触を行うフィン又はワイ
ヤを用いても良い。この場合コンデンサ部と外壁11の
間を適当に満たづものであればよいが、コンデンサ部よ
り半径方向外側に延びる構造どす゛ると好都合である。
この太陽熱」レクタユニツ1−はさらにダク1へ部15
を有しこのダクト部15は隣接する2個のダク[一部1
6及び11によって主として構成されCd3つ、その一
方は加熱すべき媒体の導入タクト18としても作用して
おり、又他方はその媒体の排出タスト19として作用し
くいる。これらタクト18及び19の両端にはスビゴッ
1〜(はめ込み口)を設けてあり、これによって他の太
陽熱コレクタユニットと容易に直列に連結したり、又加
熱づへき媒体を循環させる他の装置と容易に連結するこ
とができる。又、この]レクタユニツ1への一端を閉塞
することもてきる。
を有しこのダクト部15は隣接する2個のダク[一部1
6及び11によって主として構成されCd3つ、その一
方は加熱すべき媒体の導入タクト18としても作用して
おり、又他方はその媒体の排出タスト19として作用し
くいる。これらタクト18及び19の両端にはスビゴッ
1〜(はめ込み口)を設けてあり、これによって他の太
陽熱コレクタユニットと容易に直列に連結したり、又加
熱づへき媒体を循環させる他の装置と容易に連結するこ
とができる。又、この]レクタユニツ1への一端を閉塞
することもてきる。
これら2つのタフ1〜は多数の孔21を設けCある壁2
0により互いに仕切られでいる。これらの孔21の各々
はタウ1〜部15の外壁に設()た対応の孔22と直線
上に形成されてJ3す、これらは一対の整合した孔を形
成し、孔22の直径は孔21の直径と等しくするか又は
これより僅か大きくする。
0により互いに仕切られでいる。これらの孔21の各々
はタウ1〜部15の外壁に設()た対応の孔22と直線
上に形成されてJ3す、これらは一対の整合した孔を形
成し、孔22の直径は孔21の直径と等しくするか又は
これより僅か大きくする。
コレクタ1をこれらの整合した孔21.’22の各月に
挿入する。各コレクタの外匣5の直径はこれを孔22に
挿入した時、ぴったり嵌合づるような人ささどする。ざ
らに各」レクタの伝熱部8の外壁11は対応の孔21に
対し嵌合りるようにする。
挿入する。各コレクタの外匣5の直径はこれを孔22に
挿入した時、ぴったり嵌合づるような人ささどする。ざ
らに各」レクタの伝熱部8の外壁11は対応の孔21に
対し嵌合りるようにする。
この太陽熱コレクタユニットは次の如く動作ブる。
入射する太陽熱敢q1は吸熱板2の温度を上菅せしめる
。この結果熱バイブ4の蒸発部3の温度も」−昇しその
中に収容されでいる伝熱媒体は蒸光りる。かくシ(形成
された蒸気はコンデンサ部7に流れ、ここで凝縮されこ
れに熱を伝える。
。この結果熱バイブ4の蒸発部3の温度も」−昇しその
中に収容されでいる伝熱媒体は蒸光りる。かくシ(形成
された蒸気はコンデンサ部7に流れ、ここで凝縮されこ
れに熱を伝える。
これによっC伝熱部8の温度は上昇する。
導入タクト18を通じ冷たい媒体を供給する。この媒体
は伝熱部8の上側を軸方向に流れ、この間に熱を吸収し
、又υ1出ダクト19を通じこの装置Nより外へ出−C
いく。
は伝熱部8の上側を軸方向に流れ、この間に熱を吸収し
、又υ1出ダクト19を通じこの装置Nより外へ出−C
いく。
かく構成することによりコレクタの伝熱部8を通じほぼ
等しいmの媒体が流れてゆき媒体とコレクタの熱パイプ
のコンデンサ部どの間に最適の熱交換が行われるように
なる。この結果この1ニットは気体媒体、例えば空気等
に対して使用りるに特に適し−Cいる。
等しいmの媒体が流れてゆき媒体とコレクタの熱パイプ
のコンデンサ部どの間に最適の熱交換が行われるように
なる。この結果この1ニットは気体媒体、例えば空気等
に対して使用りるに特に適し−Cいる。
この構造によってダクト部15とコレクタ1とは比較的
簡単に組立てることかて゛きる。
簡単に組立てることかて゛きる。
第1図は本発明による太陽熱コレクタユニッ1への一例
を示ず略断面図、 第2図は第1図のコレクタユニットの熱パイプのコンデ
ンサ部分を示す拡大した横断面図である。 1・・・コレクタ 2・・・吸熱板3・・・蒸
発部 4・・・熱パイプ5・・・外匣
7・・・コンデンサ部8・・・伝熱部分
10・・・フィン11・・・外壁 16.
17・・・タフ(へ8・・・導入タクト 19・・
・排出ダク1へ20・・・壁
を示ず略断面図、 第2図は第1図のコレクタユニットの熱パイプのコンデ
ンサ部分を示す拡大した横断面図である。 1・・・コレクタ 2・・・吸熱板3・・・蒸
発部 4・・・熱パイプ5・・・外匣
7・・・コンデンサ部8・・・伝熱部分
10・・・フィン11・・・外壁 16.
17・・・タフ(へ8・・・導入タクト 19・・
・排出ダク1へ20・・・壁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、伝熱媒体を収容ケる熱パイプの蒸発部分に対し伝熱
接触するように配置した吸熱板を有する1個又は複数個
の]レクタを有し、前記吸熱板と蒸発部を排気した透明
外匣で包囲し、前記熱パイプのコンデンサ部をこの外匣
より外側に突出覆るようにし、かつこれには伝熱面積を
増加させる手段を設け、さらに加熱すへぎ媒体に対する
タクト部をgQ +j 、各」レクタの熱パイプの前記
コンデンサ部をこのタクト部の内側に設【プてなり、太
陽熱を捕集してこれを加熱リ−べき媒体に伝達する太陽
熱ロレクタユニツ1〜において、 前記タフjへ部は隔壁によって互いに仕切られた2個の
隣接ダクトを有しその一方は加熱すべき媒体の導入タク
トであり、又他方はその排出タフ1〜どして構成し、前
記ダクト部を仕切る隔壁には前記ダウ1〜部の外壁に設
()た同じ直径又は僅か大きい直径をもつ対応の孔と直
線上に配置されている孔を設けてあり、これら両者は互
いに1対の直線上に整合配置した孔を形成し、前記外壁
に設けた孔はコレクタの外匣の直径に対応する直径を有
しており、各コレクタを前記1対の整合配置した孔に配
置し、この際コレクタの外匣がダクト部の外壁に対し気
密に嵌合し、各コレクタの熱パイゾの]ンテンサ部の伝
熱する面積を拡大する手段は、2つの隣接タフ1〜を分
離する壁内の対応の孔に嵌合するように配置し、加熱づ
へき媒体は導入タフ1〜よりJul出タク]〜に向い、
この伝熱面積を増加づる手段中を流れるように4’?+
成したことを特徴とする太陽熱」レクタユニット。 2、コレクタの熱パイプのコンアン41部の伝熱面積を
拡大する手段を、コンデンサ部の表面より半径方向外側
にほぼ向かつて延長されるフィン、ビン又はワイA7に
よって構成(る特許請求の範囲第1項記載の太陽熱コレ
クタユニット。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8204482 | 1982-11-19 | ||
| NL8204482A NL8204482A (nl) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Zonnecollectoreenheid. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100363A true JPS59100363A (ja) | 1984-06-09 |
Family
ID=19840618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58214218A Pending JPS59100363A (ja) | 1982-11-19 | 1983-11-16 | 太陽熱コレクタユニツト |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4488539A (ja) |
| EP (1) | EP0109716B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59100363A (ja) |
| AU (1) | AU559223B2 (ja) |
| CA (1) | CA1220994A (ja) |
| DE (1) | DE3362207D1 (ja) |
| NL (1) | NL8204482A (ja) |
Families Citing this family (20)
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| AU599009B2 (en) * | 1984-12-20 | 1990-07-12 | Rheem Australia Pty Limited | Solar collector |
| WO1991007626A1 (en) * | 1989-11-16 | 1991-05-30 | Renewable Energy Authority Victoria | Transfer of heat within water storage tank by the use of heat pipes |
| DE4036072A1 (de) * | 1990-11-13 | 1992-05-14 | Joachim Dorfmueller | Solaranlage |
| DE4444733A1 (de) * | 1994-12-15 | 1996-06-20 | Viessmann Werke Kg | Sonnenkollektor |
| DE10011812B4 (de) * | 2000-03-10 | 2006-04-20 | Viessmann Werke Gmbh & Co Kg | Sonnenkollektor |
| AT410715B (de) * | 2001-12-21 | 2003-07-25 | Vaillant Gmbh | Sonnenkollektoreinheit |
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| WO2009015388A2 (en) | 2007-07-26 | 2009-01-29 | Brightsource Energy, Inc. | Solar receiver |
| US7779829B2 (en) * | 2008-03-31 | 2010-08-24 | Solfocus, Inc. | Solar thermal collector manifold |
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