(57)【要約】【課題】効率良く太陽熱を集熱することができる太陽熱集熱方法および太陽熱集熱装置を提供する。【解決手段】太陽の動きに追従させて反射面の角度を調整するヘリオスタット機構を備えた複数枚の反射鏡を用いて太陽光を反射させ、該反射光の熱をキャビティ型レシーバに集熱する太陽熱集熱方法であって、前記キャビティ型レシーバとして、前記複数枚の反射鏡からの太陽光の反射光を内部に導入するための開口部を形成したレシーバ本体と、前記開口部に配設した格子状の構造体とを有し、かつ、該格子状の構造体と前記レシーバ本体とで囲まれた空間に１本以上の受熱管を配設したものを用い、前記格子状の構造体を通して前記太陽光の反射光を前記受熱管に照射し、該受熱管内の熱媒体を５５０℃以上に加熱する太陽熱集熱方法。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽の動きに追従させて反射面の角度を調整するヘリオスタット機構を備えた複数枚の反射鏡を用いて太陽光を反射させ、該反射光の熱をキャビティ型レシーバに集熱する太陽熱集熱方法であって、
前記キャビティ型レシーバとして、前記複数枚の反射鏡からの太陽光の反射光を内部に導入するための開口部を形成したレシーバ本体と、前記開口部に配設した格子状の構造体とを有し、かつ、該格子状の構造体と前記レシーバ本体とで囲まれた空間に１本以上の受熱管を配設したものを用い、
前記格子状の構造体を通して前記太陽光の反射光を前記受熱管に照射し、該受熱管内の熱媒体を５５０℃以上に加熱することを特徴とする太陽熱集熱方法。
【請求項２】
前記レシーバ本体の内側の表面積ＳＣと前記開口部の面積ＳＡとの比ＳＣ／ＳＡを４〜１０とすることを特徴とする請求項１に記載の太陽熱集熱方法。
【請求項３】
前記複数枚の反射鏡を各々設置した複数本の反射ラインを、南北方向に並列に設定し、
前記キャビティ型レシーバを各々に１基設置した１本以上の受光ラインを、前記複数本の反射ラインに直交して上方の定位置に設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の太陽熱集熱方法。
【請求項４】
前記受熱管内の熱媒体を７００℃以上に加熱することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の太陽熱集熱方法。
【請求項５】
太陽の動きに追従させて反射面の角度を調整するヘリオスタット機構を備えた太陽光を反射する複数枚の反射鏡と、該複数枚の反射鏡により反射された反射光の熱を集熱するキャビティ型レシーバとを有する太陽熱集熱装置であって、
前記キャビティ型レシーバは、前記複数枚の反射鏡からの太陽光の反射光を内部に導入するための開口部が形成されたレシーバ本体と、前記開口部に配設された格子状の構造体とを有しており、かつ、該格子状の構造体と前記レシーバ本体とで囲まれた空間に１本以上の受熱管が配設されたものであり、
前記格子状の構造体を通して前記太陽光の反射光が前記受熱管に照射されて、該受熱管内の熱媒体が５５０℃以上に加熱されるものであることを特徴とする太陽熱集熱装置。
【請求項６】
前記レシーバ本体の内側の表面積ＳＣと前記開口部の面積ＳＡとの比ＳＣ／ＳＡが４〜１０のものであることを特徴とする請求項５に記載の太陽熱集熱装置。
【請求項７】
前記複数枚の反射鏡が各々設置された複数本の反射ラインが、南北方向に並列に設定されており、
前記キャビティ型レシーバが各々に１基設置された１本以上の受光ラインが、前記複数本の反射ラインに直交して上方の定位置に設定されたものであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の太陽熱集熱装置。
【請求項８】
前記受熱管内の熱媒体が７００℃以上に加熱されるものであることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の太陽熱集熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射鏡によってレシーバに向けて太陽光を反射させて集熱する太陽熱集熱方法および太陽熱集熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より石油など化石燃料からエネルギーを得てきたが、近年では、これらの化石燃料の枯渇や、該化石燃料の使用により排出される二酸化炭素等の温室効果ガス、さらには化石燃料の購入のためのコスト（燃料費）が問題となっている。
そこで、再生可能であり、燃料費が不要の太陽光が、新たなエネルギー源の１つとして注目されている。
【０００３】
この太陽光をエネルギー源として利用する太陽熱集熱装置としては、太陽光の集光方式の違いから数種挙げられる（特許文献１等参照）。これらの中には、例えばトラフ型や線形フレネル型と呼ばれるタイプの集熱装置がある。
【０００４】
ここで、トラフ型の集熱装置は、桶状の放物面鏡を用いて太陽光を反射し、該反射光をレシーバに集光して太陽熱を集熱するものである。
また、線形フレネル型の集熱装置は、南北方向に並列に設定した複数の反射ライン上に複数枚の反射鏡を設置するとともに、これらの反射鏡の上方に南北方向に設定した受光ライン上にレシーバを設置し、反射鏡により太陽光を反射してレシーバに集光して太陽熱を集熱するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−６３０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、前述した線形フレネル型の集熱装置におけるレシーバの断面構造の一例を図６に示す。レシーバはカバーを有し、該カバー下方には受熱管が配設されている。カバーの側壁は、下面に向かい、外側に向かって傾斜している。このため、下方に向かって拡がった形状となっている。そして受熱管には、下方から太陽光の反射光が照射され、それによって集熱する仕組みになっている。
【０００７】
一方、トラフ型の集熱装置におけるレシーバの断面構造は図７に示すようになっている。トラフ型ではレシーバと放物面鏡との距離が比較的近いため、図６のようなレシーバを採用すると、レシーバ自体が邪魔になり、放物面鏡への太陽光を遮ってしまう。そこで、図７に示すようにレシーバは筒体を有しており、該筒体内に受熱管が配設されている。筒体内は真空となっている。筒体を通して太陽光の反射光が照射されて受熱管に集熱することができる。
【０００８】
このように太陽熱集熱装置においては種々の集光方式が用いられており、該方式によって適切なレシーバの構造も異なってくる。しかしながら、図６、７のような方式ではエネルギー源である太陽光から十分に集熱できているとは言えず、より一層、効率良く集熱することが可能な太陽光集熱装置が求められている。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、効率良く太陽熱を集熱することができる太陽熱集熱方法および太陽熱集熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、太陽の動きに追従させて反射面の角度を調整するヘリオスタット機構を備えた複数枚の反射鏡を用いて太陽光を反射させ、該反射光の熱をキャビティ型レシーバに集熱する太陽熱集熱方法であって、前記キャビティ型レシーバとして、前記複数枚の反射鏡からの太陽光の反射光を内部に導入するための開口部を形成したレシーバ本体と、前記開口部に配設した格子状の構造体とを有し、かつ、該格子状の構造体と前記レシーバ本体とで囲まれた空間に１本以上の受熱管を配設したものを用い、前記格子状の構造体を通して前記太陽光の反射光を前記受熱管に照射し、該受熱管内の熱媒体を５５０℃以上に加熱することを特徴とする太陽熱集熱方法を提供する。
【００１１】
このようにすれば、太陽光の反射光の照射によって５５０℃以上に加熱された受熱管や熱媒体から強い赤外放射（熱エネルギーの放射）が生じるが、この再放射によって熱エネルギーが開口部から外部へ放射されて流出するのを格子状の構造体によって効果的に防ぐことができる。再放射による熱エネルギーをレシーバ本体内に留め易くすることができ、それによって受熱管内の熱媒体をより効率的に加熱することができる。すなわち、集熱効率を向上させることができる。
【００１２】
このとき、前記レシーバ本体の内側の表面積ＳＣと前記開口部の面積ＳＡとの比ＳＣ／ＳＡを４〜１０とすることができる。
レシーバ本体をこのようにすれば、熱エネルギーが開口部から逃げにくく、レシーバ本体の内部を効率良く温めることができ、より効率良く集熱を行うことができる。
【００１３】
また、前記複数枚の反射鏡を各々設置した複数本の反射ラインを、南北方向に並列に設定し、前記キャビティ型レシーバを各々に１基設置した１本以上の受光ラインを、前記複数本の反射ラインに直交して上方の定位置に設定することができる。
このように反射ラインおよび受光ラインを設定すれば、クロスリニア型の方式による太陽熱集熱方法であるため、例えば線形フレネル型やトラフ型などの方式よりも低コストで効率良く太陽熱を集熱することができる。熱媒体をより高温に加熱することができ、より強い再放射が生じるため、外部へ再放射されるのを防ぐ本発明はこのようなクロスリニア型に対して極めて有効である。
【００１４】
また、前記受熱管内の熱媒体を７００℃以上に加熱することができる。
このように熱媒体を７００℃以上に加熱すると、より強い再放射が生じるため、格子状の構造体の配設の重要性が増す。格子状の構造体を配設する本発明では、このような高温下において、より一層、従来よりも効率良く集熱を行うことができる。
【００１５】
また本発明は、太陽の動きに追従させて反射面の角度を調整するヘリオスタット機構を備えた太陽光を反射する複数枚の反射鏡と、該複数枚の反射鏡により反射された反射光の熱を集熱するキャビティ型レシーバとを有する太陽熱集熱装置であって、前記キャビティ型レシーバは、前記複数枚の反射鏡からの太陽光の反射光を内部に導入するための開口部が形成されたレシーバ本体と、前記開口部に配設された格子状の構造体とを有しており、かつ、該格子状の構造体と前記レシーバ本体とで囲まれた空間に１本以上の受熱管が配設されたものであり、前記格子状の構造体を通して前記太陽光の反射光が前記受熱管に照射されて、該受熱管内の熱媒体が５５０℃以上に加熱されるものであることを特徴とする太陽熱集熱装置を提供する。
【００１６】
このようなものであれば、５５０℃以上に加熱された受熱管や熱媒体からの強い再放射による熱エネルギーが、開口部から外部へ放射されて流出するのを格子状の構造体によって効果的に防ぐことができる。熱エネルギーをレシーバ本体内に留めることができ、集熱効率を向上させることができる。
【００１７】
また、前記レシーバ本体の内側の表面積ＳＣと前記開口部の面積ＳＡとの比ＳＣ／ＳＡが４〜１０のものとすることができる。
レシーバ本体がこのようなものであれば、熱エネルギーが開口部から逃げにくく、レシーバ本体の内部を効率良く温めることができ、より効率良く集熱を行うことができる。
【００１８】
また、前記複数枚の反射鏡が各々設置された複数本の反射ラインが、南北方向に並列に設定されており、前記キャビティ型レシーバが各々に１基設置された１本以上の受光ラインが、前記複数本の反射ラインに直交して上方の定位置に設定されたものとすることができる。
このようなものはクロスリニア型の太陽熱集熱装置であり、線形フレネル型等よりも低コストで効率良く集熱することができる。熱媒体をより高温に加熱し、より強い再放射が生じるため、外部へ再放射されるのを防ぐ本発明はこのようなクロスリニア型に対して極めて有効である。
【００１９】
また、前記受熱管内の熱媒体が７００℃以上に加熱されるものとすることができる。
このようなものであれば、より強い再放射が生じるが、格子状の構造体により外部へ放射されるのを防ぐことができるため、より一層、従来よりも効率良く集熱を行うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明であれば、５５０℃以上に加熱された受熱管や熱媒体からの再放射による熱エネルギーが開口部を通じてレシーバ本体の外部へと逃げるのを効果的に防ぐことができる。このため、受熱管内の熱媒体を効率良く加熱することができ、効率良く太陽熱の集熱を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の太陽熱集熱装置の一例を示す概略図である。
【図２】キャビティ型レシーバの一例を示す概略図である。
【図３】レシーバ本体の例を示す横断面図である。
【図４】格子状の構造体による、外部への熱エネルギーの流出を防ぐ仕組みを示す説明図である。
【図５】レシーバにおける熱エネルギーの流れを示す説明図である。
【図６】従来の線形フレネル型の太陽熱集熱装置のレシーバの構造の一例を示す断面図である。
【図７】従来のトラフ型の太陽熱集熱装置のレシーバの断面構造の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下では、本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
本発明者は、従来の太陽熱集熱装置のキャビティ型レシーバについて鋭意研究を行った。特に、レシーバ内に照射された太陽光の反射光による熱エネルギーの流れについて調査を行ったところ、図５に示すように、熱交換（受熱管内の熱媒体の加熱）として有用に用いられる割合はおよそ７５％であり、２５％程度はレシーバ内から外部へ逃げてしまっていることが分かった。具体的には、レシーバ外部へ上昇気流となり流出したり、赤外放射（再放射）により外部へ流出していた。また、レシーバの壁を通じての熱損失もあった。
【００２３】
ここで本発明者は、上記の赤外放射による熱エネルギーの損失に着目した。集熱によって受熱管内の熱媒体の温度が５５０℃未満程度にしか加熱されない場合、再放射は大して強くなく、再放射による熱エネルギーの損失はそれほどでもない。
しかしながら、受熱管内の熱媒体が５５０℃以上に加熱されると強い再放射が生じるため、再放射による熱エネルギーの損失の影響が無視できなくなってくる。
そこで本発明者は、格子状の構造体を開口部に設けることによって、レシーバの開口部に向かって再放射されたとしても熱エネルギーが外部へ逃げるのを防止することができ、それによって熱エネルギーをレシーバ内に留め、集熱効率を向上させることができることを見出し、本発明を完成させた。
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明について詳述する。
図１に本発明の太陽熱集熱装置の一例を示す。
まず、太陽熱集熱装置１の全体的な仕組みについて説明する。複数本の反射ライン２と１本以上の受光ライン３とが設定されている。各々の反射ライン２上には複数枚の反射鏡４が設置されており、各々の受光ライン３上にはキャビティ型のレシーバ５が設置されている。太陽光が反射鏡４に照射して反射され、該反射光をレシーバ５へ集光することで、太陽熱を集熱するものである。
太陽熱を集熱して温められたレシーバ内の熱媒体は不図示の蒸気タービンやガスタービン等へ送られて発電が行われる。
【００２５】
なお、図１に示すように、ここではクロスリニア型の太陽熱集熱装置１を例に挙げて説明するが、本発明はこのタイプに限定されるものではない。例えば線形フレネル型など、他のタイプのものとすることもできる。
【００２６】
以下、各部について詳述する。
複数本の反射ライン２は、南北方向に沿って互いに並列に設定されている。図１には４本の反射ライン２Ａ〜２Ｄが設定されている例を示したが、反射ライン２の本数は複数本であればよく、特に限定されない。
【００２７】
また、１本以上の受光ライン３は、各々が、反射ライン２の上方の定位置に設定されている。さらには反射ライン２に直交するように（すなわち東西方向に沿うように）設定されている。
図１には１本の受光ライン３Ａが設定されている例を示したが、２本以上とすることもでき、適宜決定することができる。例えば、図１に示す反射鏡４やレシーバ５等を１ユニットとし、このユニットを複数用意して南北方向に並列配置することができる。
また、受光ライン３と反射ライン２との垂直方向の距離も特に限定されず、例えば太陽光を集光し易いように各種条件に合わせて適宜決定することができる。
【００２８】
このようなクロスリニア型であれば、線形フレネル型等よりも低コストで効率良く集熱することができる。そして熱媒体をより高温に加熱し易い。高温になるほど再放射は強くなり、該再放射による熱エネルギー量も増える。５５０℃以上、さらには６００℃以上になると、その熱エネルギーの損失も無視できなくなってくる。したがって、５５０℃以上に加熱された熱媒体からの再放射による熱エネルギーを、後述するように格子状の構造体によってレシーバ５内に留めておくことが重要になってくる。いずれのタイプであっても、受熱管内の熱媒体を５５０℃以上の高温に加熱するものであれば良い。
【００２９】
さらには熱媒体が７００℃以上の高温に加熱されるものとすることができる。７００℃以上、さらには８００℃以上の高温に加熱される場合、より強い再放射が生じる。逆に言えば、再放射による熱エネルギーの損失量もより一層大きくなる。格子状の構造体により、この損失を抑制する構造にすることで従来の装置に比べて格段に集熱効率の改善を図ることができる。
【００３０】
次に、複数枚の反射鏡４について説明する。反射鏡４は太陽光を反射できる反射面６を有しているものであれば良く、反射鏡４の形状等は特に限定されない。例えば、太陽光の反射面６が平らなものとすることもできるし、凹面状のものとすることもできる。大きさも限定されず、例えば反射面６が３ｍ×１．５ｍ程度の面積を有するものとすることができる。
反射鏡４は反射ライン２Ａ〜２Ｄの各列上に複数枚ずつ設置されている。図１には各列あたり５枚ずつ設置されている例を示したが、この枚数に限定されない。例えば設置箇所の広さに応じて決めることができる。
【００３１】
また、反射鏡４にはヘリオスタット機構７が備えられている。該ヘリオスタット機構７は太陽の動きに追従させて反射面６の角度を調整するものである。コンピュータ８や不図示の角度調整手段を有している。
コンピュータ８では、太陽の動きや、該太陽の動きに合わせて太陽光をレシーバ５に向けて適切に反射できるような反射面６の角度が計算される。計算方法自体は特に限定されず、従来と同様のプログラムを用いることができる。
また、不図示の角度調整手段は、コンピュータ８の計算結果に応じて反射鏡４の反射面６の角度を物理的に調整するものである。角度調整手段自体は特に限定されず、反射面６を任意の方向に向けることができるものであれば良く、例えば従来と同様のものとすることができる。
【００３２】
また、キャビティ型レシーバ５について図２を参照して説明する。
まず、レシーバ５の全体構成について説明する。図２に示すように、レシーバ５はレシーバ本体９、格子状の構造体１０、内部に熱媒体１１を有する受熱管１２を備えている。レシーバ本体９には、反射鏡４からの反射光をレシーバ本体９の内部に導入するための開口部１３が形成されており、該開口部１３には格子状の構造体１０が配設されている。そして、レシーバ本体９と格子状の構造体１０とで囲まれた空間に受熱管１２が配設されており、開口部１３の格子状の構造体１０を通して導入された反射光によって受熱管１２内の熱媒体１１が加熱される仕組みになっている。
なお、全体の形状としては、図１、２に示すように例えば長細い形状をしており、レシーバ５が受光ライン３上に設置される場合には長手方向が東西方向に沿うようにして設置される。この場合、短手方向は南北方向に沿うことになる。
【００３３】
まず、レシーバ本体９について説明する。
このレシーバ本体９の形状は特に限定されず、下面等に開口部１３を有するキャビティ型のものであれば良い。レシーバ本体９の形状の例を図３に示す。図３の各々はレシーバ本体９の横断面図である。図３（Ａ）〜（Ｆ）のいずれのレシーバ本体においても、内部が中空になっており、下面に開口部１３が形成されている。
【００３４】
図３（Ａ）では、上壁および側壁を有し、該側壁は上壁の端部とつながっており、下方に向かって延びている。側壁は外側に向かって傾斜するように設けられている。
一方、図３（Ｂ）では、側壁は上壁に対し直角に下方に向かって延びている。
また、図３（Ｃ）では、側壁は内側に向かって傾斜するように設けられている。
【００３５】
図３（Ｄ）では、図３（Ｂ）と比較すると、側壁の下端から、側壁に対し直角に下壁が延びており、下面側の一部を覆っている。
また、図３（Ｅ）では、フラスコを逆さにした形状になっている。
また、図３（Ｆ）では半円形の壁と下壁を有しており、下壁は半円形の壁の端部から延びており、下面側の一部を覆っている。
【００３６】
このようにレシーバ本体９の形状について種々の例を挙げたが、特には、レシーバ本体９の内側の表面積ＳＣと開口部の面積ＳＡとの比ＳＣ／ＳＡが４〜１０のものとすることができる。さらに好ましくは８のものとすることができる。このようなものであれば、熱エネルギーが開口部から逃げにくく、レシーバ本体の内部を効率良く温めることができる。したがって内部に位置する受熱管１２の熱媒体１１を一層効果的に加熱することができ、集熱効率を高めることが可能である。
【００３７】
なお、上記の比ＳＣ／ＳＡの値は４〜１０に限定されるものではない。当然、比ＳＣ／ＳＡの値が他の値をとるような形状のレシーバ本体９とすることもできる。レシーバ本体９の製造にかかるコストや、設置条件、目標とする熱媒体の加熱温度等に応じて適宜決定することができる。
【００３８】
次に格子状の構造体１０について説明する。
格子状の構造体１０の具体的な形状は特に限定されず、格子の隙間から反射光を通過させてレシーバ本体９の内部に導入できるものであれば良い。特には、反射光をレシーバ本体９の内部に効率良く導入することができ、一方で、レシーバ本体９の内部からの再放射や熱エネルギーを外部へ逃がしにくいような構造のものとすると良い。格子の太さ、格子間の隙間の大きさ等、適宜決定することができる。
また、材質も特に限定されず、適宜決定することができる。例えばセラミックスとすることができる。セラミックスであれば、反射光の照射によって格子状の構造体１０自体も温められ、レシーバ本体９の内部あるいは受熱管１２へ向けて赤外線を放射することができ、それらを加熱することができる。
【００３９】
本発明では、このような格子状の構造体１０が開口部１３に配設されているため、５５０℃以上に加熱された受熱管１２や熱媒体１１からの再放射による熱エネルギーが、開口部１３から外部へ逃げるのを効果的に防ぐことができる。
格子状の構造体による、外部への熱エネルギーの流出を防ぐ仕組みを図４に示す。図４に示すように、再放射は受熱管１２等から種々の方向に向かって放射される。一部は、格子状の構造体１０の隙間に対して平行な方向に放射されて外部へ逃げるものの、他の大部分は、格子状の構造体１０により遮ることができ、レシーバ本体９の内部に熱エネルギーを留めておくことができる。
このように、格子状の構造体１０によって、反射光をレシーバ本体９内に導入して受熱管１２に照射できるとともに、加熱された受熱管１２等から外部への再放射による熱エネルギーの損失を抑制することが可能である。
【００４０】
次に、レシーバ本体９と格子状の構造体１０で囲まれた空間内に配設された受熱管１２について説明する。
受熱管１２の本数は特に限定されず、１本以上配設されていれば良い。レシーバ本体９内の容量、開口部１３の大きさおよび反射光の照射範囲等に応じて適宜決定することができる。また太さも特に限定されず、例えば直径（外径）３ｃｍ程度のものとすることができる。受熱管１２同士の間隔も特に限定されず、例えば１ｃｍ程度とすることができる。
【００４１】
また、受熱管１２内を流通する熱媒体としては、例えば空気、二酸化炭素が挙げられる。受熱管１２に反射光が照射されて太陽熱が集熱され、内部の熱媒体１１が温められ、該温められた熱媒体１１は不図示の蒸気タービン等に送られる。
【００４２】
次に、本発明の太陽熱集熱方法について説明する。
なお、太陽熱集熱装置１を用いた例について説明するが、当然本発明の方法はこれに限定されない。受熱管１２内の熱媒体１１を５５０℃以上に加熱するものを用いることができる。線形フレネル型等、他のタイプのものを用いることもできるが、ここではクロスリニア型のものを用いた場合について説明する。
【００４３】
すなわち、図１のように南北方向に並列に設定した複数本の反射ライン２上に、ヘリオスタット機構７を備えた複数枚の反射鏡４を設置するとともに、反射ライン２に直交して（すなわち東西方向）上方の定位置に設定した１本以上の受光ライン３上に、各々、キャビティ型レシーバ５を１基設置する。このようなクロスリニア型の方式で集熱するのであれば、受熱管１２内の熱媒体１１を効率良く加熱することができ、５５０℃以上、さらには７００℃以上の高温にまで加熱し易い。
【００４４】
ここでレシーバ５としては、図２のように開口部１３が形成されたレシーバ本体９、開口部１３に配設された格子状の構造体１０、そしてレシーバ本体９と格子状の構造体１０で囲まれた空間に１本以上の受熱管１２を備えたものを用意し、受光ライン３上に設置する。
【００４５】
なお、レシーバ本体９の形状の例としては図３のようなものが挙げられるが、当然これらに限定されるものではなく、適宜決定することができる。前述した比ＳＣ／ＳＡなどを考慮して決定することができ、例えば比ＳＣ／ＳＡの値が４〜１０、さらに好ましくは８のものを用意することができる。これは、熱エネルギーをレシーバ本体９内に留めやすく、レシーバ本体の内部を効率良く温めることができるからである。
【００４６】
また、格子状の構造体１０を開口部１３に配設することで、格子の隙間から反射光を通過させてレシーバ本体９内に導入するとともに、高温に加熱された受熱管１２内の熱媒体１１から、開口部１３を通して外部へ再放射され、それによって熱エネルギーが外部へ流出するのを防ぐことができる。このため集熱効率をより一層高めることができる。
【００４７】
実際の集熱工程においては、ヘリオスタット機構７を用いて反射鏡４の反射面６の角度を調整しつつ太陽光をレシーバ５に向けて反射し、該反射光を格子状の構造体１０を通してレシーバ本体９内に導入し、受熱管１２に照射する。それによって受熱管１２内の熱媒体１１を５５０℃以上に加熱する。
【００４８】
本発明では５５０℃以上、さらには７００℃以上の高温に熱媒体１１を加熱するため、５５０℃未満の場合に比べ、熱媒体１１等からの再放射は強くなる。従来法では、この再放射による熱エネルギーが開口部を通して外部に逃げてしまっていた。しかしながら本発明では、前述したように格子状の構造体１０を開口部１３に配設するので、このような熱エネルギーの損失を極めて低減することができ、集熱効率の向上を図ることができる。高温になるほど赤外放射は強くなるので、例えば７００℃以上など、さらに高温に加熱する場合には本発明の太陽熱集熱方法は一層有効である。
【００４９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００５０】
１…本発明の太陽熱集熱装置、  ２、２Ａ〜２Ｄ…反射ライン、
３、３Ａ…受光ライン、  ４…反射鏡、  ５…キャビティ型レシーバ、
６…反射面、  ７…ヘリオスタット機構、  ８…コンピュータ、
９…レシーバ本体、  １０…格子状の構造体、  １１…熱媒体、
１２…受熱管、  １３…開口部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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