JPS6215729Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6215729Y2 JPS6215729Y2 JP1979026777U JP2677779U JPS6215729Y2 JP S6215729 Y2 JPS6215729 Y2 JP S6215729Y2 JP 1979026777 U JP1979026777 U JP 1979026777U JP 2677779 U JP2677779 U JP 2677779U JP S6215729 Y2 JPS6215729 Y2 JP S6215729Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water vapor
- collector
- heat
- insulating material
- heat collector
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
- Ventilation (AREA)
Description
本考案は、太陽熱集熱器内の結露を防止するた
めに水蒸気を抜く装置を設けた太陽熱集熱器に関
するものである。 太陽熱集熱器のガラス内表面に結露が生じると
透過日射量が著しく減少し集熱効率が低下してし
まうという欠点があり、その防止策として集熱器
内に乾燥空気を封入して気密性を保つ方法が考え
られるが、長期間気密性を保持しなければならな
いので維持管理の面で困難であり、且つ事故につ
ながる例も多いのが現状である。 本考案は、長期的に集熱効率を向上させるため
集熱器内の結露を防止し熱をほとんど逃がさない
で水蒸気だけを抜くことを目的とするものであ
る。 水蒸気は、水蒸気圧差に従つて水蒸気圧の高い
方から低い方へ移動し、０℃，10℃，20℃，50
℃，100℃における飽和水蒸気圧は第１表のよう
になる。
めに水蒸気を抜く装置を設けた太陽熱集熱器に関
するものである。 太陽熱集熱器のガラス内表面に結露が生じると
透過日射量が著しく減少し集熱効率が低下してし
まうという欠点があり、その防止策として集熱器
内に乾燥空気を封入して気密性を保つ方法が考え
られるが、長期間気密性を保持しなければならな
いので維持管理の面で困難であり、且つ事故につ
ながる例も多いのが現状である。 本考案は、長期的に集熱効率を向上させるため
集熱器内の結露を防止し熱をほとんど逃がさない
で水蒸気だけを抜くことを目的とするものであ
る。 水蒸気は、水蒸気圧差に従つて水蒸気圧の高い
方から低い方へ移動し、０℃，10℃，20℃，50
℃，100℃における飽和水蒸気圧は第１表のよう
になる。
【表】
太陽熱集熱器は、日射を受けて極めて高温とな
り集熱器内と屋外空気との間に大きな水蒸気圧差
がつくのはあきらかで、本考案はこの原理を応用
し自然に水蒸気を抜き取り結露を防止しようとす
るものである。 本考案の太陽熱集熱器は、集熱器ケーシング１
の上部に、断熱材７が入つた雨よけ８と通気口９
のある筒体４を設けそこから水蒸気を大気に放出
するもので、図面に示す一実施例について詳述す
ると、ケーシング１の上部で、ガラス２と集熱板
３との間に位置するケ処に筒体４を設ける。この
筒体４は、内筒５及び外筒６とから成り、まず内
筒５をケーシング１に固着して断熱材７を挿入す
る。この断熱材７は水蒸気拡散抵抗係数の小さい
もの（例えばグラスウール、ロツクウール、ビー
ス発泡スチレン）を使用する。この内筒５の一端
を集熱器に開放し、他端を大気に開放せしめれば
太陽熱集熱器が日射を受け高温になつたとき前記
断熱材７を通して集熱器内の水蒸気は大気へ放出
される。又この内筒５の一端が大気に開放されて
いて雨露が入つてしまうので、雨よけ８及び水蒸
気が逃げていく通気口９を備えた外筒６を、内筒
５の外側へ取はずし可能な状態で設置する。 本実施例で内筒と外筒に分離したのは、外筒だ
けを取はずし、内筒に挿入した断熱材の保守管理
を容易にするためで、内筒のみでいきなり雨よけ
及び通気口等を付けても差支えない。 本考案は、水蒸気抜きの筒体を設け中に断熱材
を挿入しているのが特徴であるが、太陽熱集熱器
内に水分が入りその後日射があると水分は蒸発し
水蒸気圧として働く。これは温度との関数でみる
とＰ＝0.004555T（atm）となり、乾燥空気のＰ
＝0.002834T（atm）より遥かに大きい。したが
つて水分が太陽熱集熱器に入つて加熱され水蒸気
となつたときには乾燥空気のときより大きな圧力
差が生じることになる。水蒸気が太陽熱集熱器に
入つたときは大きな排出力が働くが一旦水蒸気が
排出されると圧力差はそれほど働かないというこ
とになる。無論物理現象であるので全く働かない
というのではない。仮に断熱材がなく水蒸気抜き
の穴だけが存在したとすれば空気の流通がよくな
りすぎ、太陽熱集熱器内の温度を下げるばかりで
なく、虫やほこりが入り込んだりして集熱器、特
に保護しなければならない選択吸収面を痛める恐
れがある。また仮に本考案による水蒸気抜き構造
に代えピンホールを開けた構造であるとするとや
はりほこりの侵入が懸念され、ピンホールの最適
な数を求めるのが困難となる。すなわち多すぎれ
ば前述の単に穴を設けたのと同じことになり、ま
た雨水を呼び込むことにもなりかねない。少なけ
れば水蒸気を十分に排出する能力を失うし単にピ
ンホールだけであれば太陽熱集熱器の雨水を入れ
る隙間と同じでやはり本考案と同じ雨水の侵入を
防ぐ装置を兼ね備えておく必要がある。 本考案は前記のような構造で、ケーシング上部
に設けた水蒸気拡散抵抗係数の小さい断熱材を使
用することにより該断熱材を通し集熱器内の水蒸
気は大気へ放出されるが熱はほとんど逃げないと
いう効果がある。又夜間に冷えて一時的にでも水
蒸気圧差が逆転し集熱器内の方が水蒸気圧が低く
なることもありうるが、極めて短時間でかつこの
ときの水蒸気圧差は小さいし断熱材の透湿抵抗で
水蒸気が外部から流入するのは防止できる。万一
流入してもこれは再び日射を受けたとき流出して
しまうので問題にはならない。 以上、本考案の太陽熱集熱器は前記特性を利用
して長期間安定して集熱器内の水蒸気が大気へ放
出されるので結露が防止でき、かつ熱をほとんど
逃がさないので集熱効率の高い太陽熱集熱器を得
ることができるものである。
り集熱器内と屋外空気との間に大きな水蒸気圧差
がつくのはあきらかで、本考案はこの原理を応用
し自然に水蒸気を抜き取り結露を防止しようとす
るものである。 本考案の太陽熱集熱器は、集熱器ケーシング１
の上部に、断熱材７が入つた雨よけ８と通気口９
のある筒体４を設けそこから水蒸気を大気に放出
するもので、図面に示す一実施例について詳述す
ると、ケーシング１の上部で、ガラス２と集熱板
３との間に位置するケ処に筒体４を設ける。この
筒体４は、内筒５及び外筒６とから成り、まず内
筒５をケーシング１に固着して断熱材７を挿入す
る。この断熱材７は水蒸気拡散抵抗係数の小さい
もの（例えばグラスウール、ロツクウール、ビー
ス発泡スチレン）を使用する。この内筒５の一端
を集熱器に開放し、他端を大気に開放せしめれば
太陽熱集熱器が日射を受け高温になつたとき前記
断熱材７を通して集熱器内の水蒸気は大気へ放出
される。又この内筒５の一端が大気に開放されて
いて雨露が入つてしまうので、雨よけ８及び水蒸
気が逃げていく通気口９を備えた外筒６を、内筒
５の外側へ取はずし可能な状態で設置する。 本実施例で内筒と外筒に分離したのは、外筒だ
けを取はずし、内筒に挿入した断熱材の保守管理
を容易にするためで、内筒のみでいきなり雨よけ
及び通気口等を付けても差支えない。 本考案は、水蒸気抜きの筒体を設け中に断熱材
を挿入しているのが特徴であるが、太陽熱集熱器
内に水分が入りその後日射があると水分は蒸発し
水蒸気圧として働く。これは温度との関数でみる
とＰ＝0.004555T（atm）となり、乾燥空気のＰ
＝0.002834T（atm）より遥かに大きい。したが
つて水分が太陽熱集熱器に入つて加熱され水蒸気
となつたときには乾燥空気のときより大きな圧力
差が生じることになる。水蒸気が太陽熱集熱器に
入つたときは大きな排出力が働くが一旦水蒸気が
排出されると圧力差はそれほど働かないというこ
とになる。無論物理現象であるので全く働かない
というのではない。仮に断熱材がなく水蒸気抜き
の穴だけが存在したとすれば空気の流通がよくな
りすぎ、太陽熱集熱器内の温度を下げるばかりで
なく、虫やほこりが入り込んだりして集熱器、特
に保護しなければならない選択吸収面を痛める恐
れがある。また仮に本考案による水蒸気抜き構造
に代えピンホールを開けた構造であるとするとや
はりほこりの侵入が懸念され、ピンホールの最適
な数を求めるのが困難となる。すなわち多すぎれ
ば前述の単に穴を設けたのと同じことになり、ま
た雨水を呼び込むことにもなりかねない。少なけ
れば水蒸気を十分に排出する能力を失うし単にピ
ンホールだけであれば太陽熱集熱器の雨水を入れ
る隙間と同じでやはり本考案と同じ雨水の侵入を
防ぐ装置を兼ね備えておく必要がある。 本考案は前記のような構造で、ケーシング上部
に設けた水蒸気拡散抵抗係数の小さい断熱材を使
用することにより該断熱材を通し集熱器内の水蒸
気は大気へ放出されるが熱はほとんど逃げないと
いう効果がある。又夜間に冷えて一時的にでも水
蒸気圧差が逆転し集熱器内の方が水蒸気圧が低く
なることもありうるが、極めて短時間でかつこの
ときの水蒸気圧差は小さいし断熱材の透湿抵抗で
水蒸気が外部から流入するのは防止できる。万一
流入してもこれは再び日射を受けたとき流出して
しまうので問題にはならない。 以上、本考案の太陽熱集熱器は前記特性を利用
して長期間安定して集熱器内の水蒸気が大気へ放
出されるので結露が防止でき、かつ熱をほとんど
逃がさないので集熱効率の高い太陽熱集熱器を得
ることができるものである。
第１図は本考案に係る太陽熱集熱器の斜視図、
第２図は中央部平断面図、第３図は中央部縦断面
図である。 １……ケーシング、２……ガラス、３……集熱
板、４……筒体、５……内筒、６……外筒、７…
…断熱材、８……雨よけ、９……通気口、１０…
…集熱器。
第２図は中央部平断面図、第３図は中央部縦断面
図である。 １……ケーシング、２……ガラス、３……集熱
板、４……筒体、５……内筒、６……外筒、７…
…断熱材、８……雨よけ、９……通気口、１０…
…集熱器。
Claims (1)
- 上下に傾斜して取付ける集熱器ケーシング１の
上部に、水蒸気拡散抵抗係数の小さい断熱材７が
入つた雨よけ８と通気口９のある筒体４を設け、
水蒸気拡散抵抗係数の小さい断熱材７を通し、集
熱器内の熱をほとんど逃がさないで水蒸気を大気
中に放出するようにしたことを特徴とする水蒸気
抜き装置付き太陽熱集熱器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979026777U JPS6215729Y2 (ja) | 1979-03-05 | 1979-03-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979026777U JPS6215729Y2 (ja) | 1979-03-05 | 1979-03-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55127959U JPS55127959U (ja) | 1980-09-10 |
| JPS6215729Y2 true JPS6215729Y2 (ja) | 1987-04-21 |
Family
ID=28869673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979026777U Expired JPS6215729Y2 (ja) | 1979-03-05 | 1979-03-05 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6215729Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425719Y2 (ja) * | 1975-04-26 | 1979-08-27 |
-
1979
- 1979-03-05 JP JP1979026777U patent/JPS6215729Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55127959U (ja) | 1980-09-10 |
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