JPS63127054A - 集光集熱器 - Google Patents

集光集熱器

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JPS63127054A
JPS63127054A JP61272453A JP27245386A JPS63127054A JP S63127054 A JPS63127054 A JP S63127054A JP 61272453 A JP61272453 A JP 61272453A JP 27245386 A JP27245386 A JP 27245386A JP S63127054 A JPS63127054 A JP S63127054A
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JP
Japan
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heat
heat collecting
suspended
collector
tube
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JP61272453A
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English (en)
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JPH0355735B2 (ja
Inventor
Masazumi Fujiwara
正純 藤原
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Original Assignee
Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S10/00Solar heat collectors using working fluids
    • F24S10/70Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/80Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors having discontinuous faces
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems

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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】 (以下、余白) 3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 木発明は、集光集熱器に関し、詳しくは太陽光線を集光
し、そのエネルギーを熱エネルギーとして集熱する集光
集熱器等のように集光手段と集熱管を具えた集光集熱器
に関する。
〔従来の技術〕
従来から最も典型的な集熱器としては平板型の太陽集熱
器がある。平板型太陽集熱器においてはフィン付きの集
熱管が配設され、その下手側に断熱材が敷きつめられて
、上面を透明ガラスのカバーで覆蓋するようにしたもの
が一般的に普及されているが、更に高性能を1指したも
のとしてCP C(Compound Parabol
ic  Concentrator)を使用したものが
ある。
かかるCPCは第3図に示すような断面形状を有すると
い状の2枚の対称鏡面31と、集熱管32とによって構
成されるもので、鏡面31の断面は集熱管32に対する
伸開線と集熱管32の中心を焦点とする放物線とが組合
された線形をなす。
そこでこのような2枚の鏡面31の組合せにより一定角
度までの入射光33を図示のように適切に反射させて集
熱管32上に集光するもので、効率の良い集熱を実施す
ることかてぎる。
〔発明か解決しようとする問題点) 上述した平板型集熱器は既に実用化され市販されており
、またCPC型のものについても一部は市販されている
が、平板型集熱器の方も経済性の点からいまひとつその
普及か停滞気味であり、cpc型の方は複雑な形状の鏡
面を必要とするため平板型に比して可成りのコスト高と
なり、普及率が思わしくない。すなわち、太陽集熱器と
しては効率か良くてしかも廉価で得られるようにするこ
とが今后の課題とされていた。
そこで、本発明の目的は、上述したような従来の問題点
に着目し、その解決を図るべく、簡単な構造で部品の点
数が少なくてすみ、製作が容易で効率も良く廉価で得ら
れる集光集熱器を提供することにある。
(問題点を解決するための手段) かかる目的を達成するために、本発明は、集熱管に関連
してその両側に対称形状の鏡面が配設され、鏡面により
その入射光を反射させて集熱管の周りに集光させるよう
にした集熱器において、フィルム状の反射部材を懸垂さ
せることによってその断面をとい状とした鏡面と、集熱
管の下面に沿った中心線上および集熱管と所定の間隔を
保ち、集熱管の左右における上方位置に設定した平行線
上に鏡面の懸垂端部をそれぞれ支持する支持体とを具え
たことを特徴とするものである。
【作 用〕
本発明集光集熱器によれば、線状若しくは帯板の端縁部
を利用したフィルム支持体によりフィルム状の柔軟性を
有する鏡体が自然の懸垂状態の形態で支持されるように
なすことによって断面が懸垂線形状の2つの対称鏡面を
形成し、この対称鏡面をCPCの鏡面に近似させること
によって一定範囲内の入射角の光をほぼ大力集熱管に集
光させることを可能とするもので、しかもその構成にC
PCのような複雑な製作工程を要せず、コストの低減を
図ることがてぎる。
(実施例) 以下に、図面に基ついて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。
第1図は木発明の一実施例を示す。ここで、1は鏡体、
2は集熱管、3はこれらを収納している枠型の箱体であ
る。たたし箱体3の底板3Bは全体の強度が十分保たれ
る限り必らずしも必要ではなく、その四周の枠板3Aた
けでもよい。そこで、本例ではこのような箱体3の対向
する枠板3Aの上縁近傍に等間隔を置いて小孔4Aを穿
設し、更にこれら枠板3Aの集熱管2の下側にあたる位
置に小孔4Bを穿設する。
かくして、対向する小孔4A同十問および小孔4B同土
間に例えば鋼線等のように線状をなす金属線の支持体5
Aおよび5Bを張架し、支持体5Aと5Bとの間に柔軟
性のあるフィルム状の反射部材6を自然に懸垂させた状
態が□得られるようにして懸架する。なお反射部材6の
材料としては表面を金属鍍金した樹脂系フィルムやステ
ンレスの薄板等、柔軟性があって所望の形状に保たれ易
く、かつ、耐久性のある材料であれはどのような材料て
あってもよい。
そこで、上述のようにして支持体間に反射部材6を懸架
させるようにして鏡体1を構成した後、集熱管2同士を
箱体3の外側て互いに連結し、箱体3の上面をガラス等
の透明カバー7によって覆蓋し、好ましくはこのように
して得られた太陽集熱器10を集熱管2が南北の方向に
向くようになして南向きに傾斜させて配置するか、ある
いは反射部材6が変形し易い場合は水平に設置する。
このように構成した太陽集熱器10においては、断面が
懸垂線で形成される懸垂面が極めて自然的な曲面なので
フィルム状の反射部材6にこのような形態をとらせるこ
とは実に容易に実施できる。そこでこのようにして得ら
れた鏡体1においては第2図に示すように所定範囲内の
角度で入射してきた入射光33を鏡面IAによって反射
させ、集熱管2のほぼまわりに集光させることができる
もので、理論的にはCPCはどの集光の度合か得られな
いものの充分な集光集熱効果をあげることかできる。
なお、以上説明した例では支持体5Aおよび5Bを金属
製の細線としたが、細線に限らず、例えは帯板状の支持
体を鉛直方向に立てた状態となしてその両端を枠板3A
に係止させ、その上端縁で反射部材6を支持させるよう
にしてもよい。
更にまた、以上の説明ては裸の集熱管を使用した場合に
ついて述べたか、集熱板として真空管中に集熱管または
フィン付き集熱管を封入したものを用いる場合において
も本発明を適用できることはいうまもない。
〔発明の効果〕
以上説明してきたように、本発明によれば、鏡面をフィ
ルム状反射部材の懸垂によって弯曲させ、その弯曲面を
弯曲方向とは直角な断面か懸垂線形状をなす懸垂面とな
し、その懸垂面の一端を集熱管の下端位置で支持させる
ようにしたので、簡単な構成で部品点数が少なくてすみ
、しかも鏡面の形成に特殊な技術を要せず、製作が容易
て、太陽集熱器等の集光集熱器を廉価に提供することが
可能となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明集光集熱器の構成の一例を模式に示す断
面図、第2図はその入射光の状態を示す説明図、第3図
はcpc型集熱器における入射光の状態を示す説明図で
ある。 1・・・鏡体、 IA・・・鏡面、 2・・・集熱管、 3・・・箱体、 3A・・・枠板、 4A、4B・・・小孔、 5A、5B・・・支持体、 6・・・反射部材、 7・・・透明カバー、 10・・・集熱器、 31・・・(cpc)鏡面、 33・・・入射光。 口手続補正書(自発) 昭和62年 7月20日 2 発明の名称 集光集熱器 3 補正をする者 事件との関係  特許出願人 東京都千代田区霞が関1丁目3番1号 114工業技術院長 飯塚十三 4 指定代理人 明細書中、特許請求の範囲及び発明の詳細6 補正の内
容 (1) 明細書中、特許請求の範囲を別紙のように訂正
する。 (2) 同、第5頁第2行の「その両側に対称形状の鏡
面」を次のように訂正する。 「その両側にとい状の鏡面」 (3) 同、第8頁第9行の「集熱板として真空管中」
を次のように訂正する。 「集熱手段としてフィン付集熱管あるいは真空管中」 (4) 同、第8頁第12行の1いうまもない。」を次
のように訂正する。 「いうまでもない。」 別紙 特許請求の範囲 1) 集熱管に関連してその両側に互公状の鏡面が配設
され、該鏡面によりその人剖光を反射させて前記集熱管
の周りに集光させるようにした集熱器において、 フィルム状の反射部材を懸垂させることによってその断
面をとい状とした鏡面と、 前記集熱管の下面に沿った中心線上および該集熱管と所
定の間隔を保ち、該集熱管の左右における上方位置に設
定した平行線上に前記鏡面の懸垂端部をそれぞれ支持す
る支持体とを具えたことを特徴とする集光集熱器。 2)特許請求の範囲第1項記載の集光集熱器において、
集熱■とじて、フィン付集熱管または真空管内に集熱管
あるいはフィン付集熱管を封入したものを用いることを
特徴とする集光集熱器。 3) 特許請求の範囲第1項または第2m記載の集光集
熱器において、前記支持体が線状をなすことを特徴とす
る集光集熱器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)集熱管に関連してその両側に対称形状の鏡面か配設
    され、該鏡面によりその入射光を反射させて前記集熱管
    の周りに集光させるようにした集熱器において、 フィルム状の反射部材を懸垂させることによってその断
    面をとい状とした鏡面と、 前記集熱管の下面に沿った中心線上および該集熱管と所
    定の間隔を保ち、該集熱管の左右における上方位置に設
    定した平行線上に前記鏡面の懸垂端部をそれぞれ支持す
    る支持体とを具えたことを特徴とする集光集熱器。 2)特許請求の範囲第1項記載の集光集熱器において、
    集熱管として、真空管内に集熱管あるいは、フィン付集
    熱管を封入したものを用いることを特徴とする集光集熱
    器。 3)特許請求の範囲第1項または第2項記載の集光集熱
    器において、前記支持体が線状をなすことを特徴とする
    集光集熱器。
JP61272453A 1986-11-14 1986-11-14 集光集熱器 Granted JPS63127054A (ja)

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JPS63127054A true JPS63127054A (ja) 1988-05-30
JPH0355735B2 JPH0355735B2 (ja) 1991-08-26

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101071004B (zh) 2006-05-09 2010-05-12 黄金伦 模塑组合巨型太阳能集光舱

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JPS5654401A (en) * 1979-09-25 1981-05-14 Bertrand Reymont Sunbeam collecting device having parabolic reflective surface element
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JPS6078251A (ja) * 1983-10-04 1985-05-02 Hitachi Chem Co Ltd 真空管型太陽熱集熱器の集熱体構造
JPS6090301A (ja) * 1983-08-26 1985-05-21 アレン アイ ブロンスタイン ソ−ラ−反射器

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