JPS618562A - 太陽熱集熱管 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 皮粟上坐■且圀！ この発明は、反射板及び集熱板等から成る集熱部材を収
納した真空ガラス管式太陽熱集熱管に関するものである
。

従来夏肢五 従来の真空ガラス管式太陽熱集熱管は、集熱パイプとガ
ラス管内径に近い幅を有する集熱板を接合し、ガラス管
内に入射する太陽光を集熱板で受光していた。近時、さ
らに高温での用途のため、真空ガラス管内部に反射板を
設け、ガラス管に入射する太陽光をできるだけ前記集熱
パイプに集光し、熱媒体を高温にする真空ガラス管式太
陽熱集熱管が開発されつつある。ところで、この種の反
射板を収納した真空ガラス管式太陽熱集熱管の支持部材
は、反射板と集熱パイプ或いは集熱板から成る集熱部材
をガラス管内の所定位置に頑丈に支持する必要があり、
また集熱時には集熱部材は１００〜３００℃位の高温に
なるが、反射板は外気温程度であるので、これらの熱膨
張差を吸収して反射板や集熱部材の変形を防止する必要
がある。また、輸送時或いは施工時の振動等により反射
板と集熱部材の位置がズして適切な集光が損なわれたり
、反射板や支持部材等がガラス管内面を傷つけたりする
のを防止する必要がある。

このため、従来は反射板の全長に亘りステンレス鋼板等
から成る支柱を接合して反射板の変形を防止し、該支柱
に支持部材を溶接等により接合して支持させたり、或い
は予め反射板と集熱部材を直接溶接等により接合した上
で支持部材を設置する方法がとられてきた。

発、’！！Ｌが清１犬上。（、・Σ−νす−・翫世団り
気Ｆ記従来の方法は、いずれも構造が複雑であるので、
反射板と集熱部材に支持部材を取付ける作業に多くの時
間を要し、また、補助部材等を用いるのでコスト高にな
る。また、真空ガラス管式太陽熱集熱管は全員１〜３ｍ
にもなるので、反射板に支柱を設けると重量が大幅に増
加すると云う問題点があった。

皿旦立壬邂訣１ゑ亙汝夏手段 この発明は、ガラス管内部に反射板及び集熱板等からな
る集熱部材を収納した真空ガラス管式太陽熱集熱管にお
いて、ガラス管内周面に圧接する略円弧形の支脚部と、
該支脚部の両側に一体的に設けられ、反射板の上部両側
縁を係止する係止片部と、該支脚部の下部中央に一体的
に設けられ、反射板の下部中央の切欠孔よりガラス管軸
芯方向へ挿入される集熱部材の支持片部と、該支脚部の
上部に一連に形成され、集熱部材の上方両側に弾性的に
押接される弾性挾持片部とを有する支持部材を、ガラス
管の長手方向複数個所に適宜間隔で配置して反射板及び
集熱部材をガラス管内所定位置に支持させたものである
。

皿 この発明は上記のように支持部材の支脚部がガラス管内
周面に圧接する略円弧形としてあり、かつ、弾性挾持片
部が集熱部材の上方両側に弾性的に押接させであるため
、支持部材がガラス管内で回動することはない。そして
、この支持部材で上部両側縁を係止された反射板も、ガ
ラス管内の所定位置で集熱部材に対して、一定の関係位
置を維持したままで支持され、輸送時或いは施工時の振
動等により位置ズレが生じることはない。また、集熱部
材の支持片部を支脚部の下部中央に設け、反射板の下部
中央の切欠孔よりガラス管軸芯方向に挿入しであること
によって、反射板の集光作用を妨げないで集熱部材をガ
ラス管内の所定位置に弾性的に支持させ得る。さらに、
支持部材は、ガラス管の長手方向複数個所に適宜間隔で
配置して反射板及び集熱部材をガラス管内所定位置に支
持させてあり、かつ、支持部材と集熱部材とは単に圧接
又は当接関係としであることによって、反射板と集熱部
材との間に熱膨張差等が生じても、上記圧接又は当接部
で摺動して吸収し、変形を防止できる。

実Ｊ１餌 第１図及び第２図はこの発明の第１実施例を示すもので
、（１）は内部を真空にされた透明なガラス管、（２）
はガラス管（１）内に配置され、熱媒体が流通せしめら
れるＵ字形をした鋼管等の集熱パイプ（２ａ）と、該集
熱パイプ（２ａ）に接合された集熱板（２ｂ）とで構成
された集熱部材、（３）はガラス管（１）の内面下半周
に略全長に亘って配置される断面半円弧形をした厚さ０
．３〜０．８を程度のアルミニウム薄板等からなる反射
板、（４）は薄板ばね等の弾性部材で形成された支持部
材を示すものである。

上記支持部材（４）は、ガラス管（１）の内周面に圧接
する断面略円弧形に湾曲せしめられた支脚部（４ａ）を
有し、核皮脚部（４ａ）の左右両側にガラス管（１）の
軸芯方向へ突出し、断面半円弧形の反射板（３）の上部
両側縁に形成された係止孔（３ａ）　　（３ａ）に挿入
係止される係止片部（４ｂ）　　（４ｂ）を設け、かつ
、該支脚部（４！１）の下部中央にガラス管（１）の軸
芯方向へ突出し、断面半円弧形の反射板（３＞の下部中
央に形成された切欠孔（３ｂ）　　（３ｂ）に挿入され
、集熱板り２ｂ）を支持する支持片部（４ｃ）（４ｃ）
を設け、さらに、支脚部（４ａ）の上部両端に、集熱部
材（２）に弾性的に押接される弾性挾持片部（４ｄ）　
　（４ｄ）を一連に有している。

上記支持部材（４）は反射板（３）及び集熱部材（２）
の長手方向複数個所に適宜間隔で設置される。

第１図及び第２図では、支持片部（４ｃ）　　（４ｃ）
は、支脚部（４ａ）を切り起こして一体に形成し、集熱
板（２ｂ）の一部に打ち出し形成した係止孔（２ｂ’　
＞に挿通係止させである。

上記第１実施例は、反射板（３ンに支持部材（４）を取
付けた上で集熱部材（２）を上方より挿入するごとによ
り組立てられ、ガラス管（１）内に挿入される。

第３図及び第４図は第２実施例を示すもので、支持片部
（４ｃ）　　（４υを支脚部（４ａ）と別体に１）字形
に形成し゛Ｃ反射板（３）・・の組付性を容易化した点
が第１実施例と異なり、この場合では、支持片部（４ｃ
）　　（４ｃ）と支脚部（４ａ）とで反射板（３）を内
外から挾持し、支脚部（４ａ）に切り起こし形成した係
止突起（４ｅ）　　（４ｅ）を反射板（３）の切欠孔（
３ｂ）　　（３ｂ）及び支持片部（４ｃ）　　（４ｃ）
の切欠孔（４ｃ”）（４ｃ”）に挿入し、該係止突起（
４ｅ）　　（４ｅ）を屈曲させて係止させるようにした
もので、他の構成は第１実施例と同様であるのでその説
明は省略する。

第５図及び第６図は第３実施例を示すもので、第１及び
第２実施例がＵ字形集熱パイプ（２ａ）を垂直配置とし
、集熱板（２ｂ）を垂直に接合させたものであるのに対
し、第３実施例は、Ｕ字形集熱パイプ（２ａ）を水平配
置とし、集熱板（２ｂ）をＶ字形に接合させた点が異な
り、支持部材（４）の支持片部（４ｃ）　　（４ｃ）を
■字形集熱板（２ｂ）の支持に適するよう７字形状とし
である。この場合、支持片部（４ｃ）　　（４ｃ）は、
第１実施例のように支脚部（４ａ）を切り起こして一体
に形成してもよく、また、第２実施例のように支脚部（
４ａ）と別体に形成し、係止突起（４ｅ）　　（４ｅ）
で係止させてもよく、さらに、第５図及び第６図のよう
に別体の支持片部（４ｃ）（４ｃ）を支脚部（４ａ）に
直接重合して反射板（３）の切欠孔（３ｂ）に挿入する
か、または、単に圧接するだけでもよい。また、支持片
部（４ｃ）　　（４ｃ）を支脚部（４ａ）と別体に形成
する場合では、支脚部（４ａ）を第５図及び第６図のよ
うに左右別体に形成し、これらを支持片部（４ｃ、）　
　（４ｃ）と共にリベット等で一体に重合し、或いは、
左右別体の支脚部（４ａ）を反射板（３）にリベット等
で取付けてもよい。

上記第５図及び第６図の支持片部（４ｃ）　　（４ｃ）
は、第１及び第２実施例と同様に集熱板（２ｂ）に打ち
出し形成させた係止孔（２ｂ’　）に挿通係止さ一１！
′でもよい。

上記各実施例において、反射板（３）と接合する部分の
支脚部（４ａ）の帯幅を他の部分の帯幅より広く形成し
ておく　（第２図、第４図、第６図参照）ことにより、
反射板（３）の変形防止が図れる。

また、支持部材（４）は板材を例示しているが、線材で
構成してもよい。

上記第３実施例は、反射板（３）に支持部材（４）を組
付けた上で集熱部材（２）を上方から挿入し、これをガ
ラス管（１）内に挿入するもので、集熱パイプ（２ａ）
の端部は第７図に示す様に、ガラス管（１）の端部に溶
着されたガラス封着用継手（５）を貫通して外部に導出
され、ヘッダー等に接続されている。上記ガラス管（１
）内は真空にされ、集熱パイプ（２ａ）には熱媒体が流
通せしめられて太陽熱により加熱される。

集熱部材（２）及び反射板（３）は、カラス管（１）の
長手方向複数個所に適宜間隔で配置された支持部材（４
）によりガラス管（１）内の所定位置に各部材の熱膨張
差を吸収してその変形を防止し得るように支持されてい
る。

発ユ■効且 この発明によれば、支持部材が反射板及び集熱部材をガ
ラス管内の所定位置に弾性的に、しかも、熱膨張差を吸
収してその変形を防止し得る状態で支持し、しかも、集
光作用に悪影響を与えない。また、支持部材自体が簡単
な形状で軽量であり、その製作が容易であると共に、反
射板の所要個所に切欠孔等を設けるだけでよく、集熱部
材側には特別な加工が不要であり、これら反射板及び集
熱部材への組付けに溶接等の手間を要せず、簡単に組付
けができ、軽量、安価な真空ガラス管式太陽熱集熱管を
提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す要部縦断面図、第２
図はその斜視図、第３図は第２実施例の要部縦断面図、
第４図はその斜視図、第５図は第３実施例の要部縦断面
図、第６図はその斜視図、第７図は同じく横断平面図で
ある。 （＋　）−−−ガラス管、（２）・−集熱部材、（２ａ
）−集熱バイブ、（２ｂ）　−・集熱板、（３）　−反
射板、（４）−支持部材、（４ａ）・−支脚部、（４ｂ
）−係止片部、（４ｃ）・−支持片部、（４ｄ）　−弾
性挾持片部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス管内部に反射板及び集熱板等からなる集熱
   部材を収納した真空ガラス管式太陽熱集熱管において、
   ガラス管内周面に圧接する略円弧形の支脚部と、該支脚
   部の両側に一体的に設けられ、反射板の上部両側縁を係
   止する係止片部と、該支脚部の下部中央に一体的に設け
   られ、反射板の下部中央の切欠孔よりガラス管軸芯方向
   へ挿入される集熱部材の支持片部と、該支脚部の上部に
   一連に形成され、集熱部材の上方両側に弾性的に押接さ
   れる弾性挾持片部とを有する支持部材を、ガラス管の長
   手方向複数個所に適宜間隔で配置して反射板及び集熱部
   材をガラス管内所定位置に支持させたことを特徴とする
   太陽熱集熱管。