(57)【要約】【課題】本発明は、太陽電池集熱体に組み入れる太陽電池／温水プレート組立部を提供する。【解決手段】太陽電池／温水プレート組立部は、透明ガラス、太陽電池、第１の高分子接着剤の層、電気絶縁体、集熱金属プレート、第２の高分子接着剤の層、パイプ把持部を備えたパイプ固定部から成る。太陽電池／温水プレート組立部をフレームに取り付けて、太陽電池集熱体を組み立てる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を有するパイプに接続する太陽電池／温水プレート組立部が、
ベースプレートに使用する透明プレートと、
透明プレートに固定した太陽電池と、
電気絶縁体で覆われ、熱伝導金属で形成された集熱金属プレートと、
ここで、電気絶縁体は、短絡および腐食を防ぐように設けている、
透明プレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、
パイプを保持するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、
ここで、パイプ固定部は、熱伝導材料で形成されている、
集熱金属プレートおよび電気絶縁体の組合せをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層とを備えて、
太陽熱を熱伝導パイプ内の流体に伝達する、ことを特徴とする組立部。
【請求項２】
第１および第２の高分子接着剤の層が、エチレン酢酸ビニルから成る、ことを特徴とする請求項１記載の組立部。
【請求項３】
集熱金属プレートが、エチレン酢酸ビニルの高分子接着剤から成る電気絶縁層で被覆されている、ことを特徴とする請求項１記載の組立部。
【請求項４】
電気絶縁体が、Unithaneから成る、ことを特徴とする請求項１記載の組立部。
【請求項５】
パイプ固定部が、平板で形成され、パイプ把持部が、平板のほぼ中央で、ほぼ垂直に固定されている、ことを特徴とする請求項１記載の組立部。
【請求項６】
パイプ固定部が、固定部の第１の端部に第１の支持部材と、固定部の第２の端部に第２の支持部材と、を備え、第２の支持部材が、隣接するパイプ固定部の第１の支持部材と協働して、隣接するパイプ固定部をパイプ固定部に固定する、ことを特徴とする請求項５記載の組立部。
【請求項７】
第１の支持部材が、切り欠きニッチで、第２の支持部材が、エッジ端部である、ことを特徴とする請求項６記載の組立部。
【請求項８】
パイプ把持部が、Ｕ字形状または半円形状の断面を備えた直線のレールを備え、断面は、パイプ固定部の面に略垂直に延在している、ことを特徴とする請求項１記載の組立部。
【請求項９】
太陽電池集熱体が、
上部、中央部、および底部を備えたフレームと、
フレームの上部に取り付け、温室効果を形成する光を受容するガラスプレートと、
フレームの中央部に取り付けた太陽電池／温水プレート組立部と、
ここで、太陽電池／温水プレート組立部は、太陽エネルギーを電気と熱のエネルギーに変換する、
フレームの底部に取り付けた熱絶縁体と、
底部に固定され湿気をシールするカバープレートと、を備え、
太陽電池／温水プレート組立部が、
ベースプレートに使用する透明プレートと、
透明プレートに固定した太陽電池と、
電気絶縁体で覆われ、熱伝導金属で形成された集熱金属プレートと、
ここで、電気絶縁体は、短絡および腐食を防ぐように設けている、
透明プレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、
パイプを保持するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、
ここで、パイプ固定部は、熱伝導材料で形成されている、
集熱金属プレートおよび電気絶縁体の組合せをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層と、を備えて太陽熱を熱伝導パイプ内の流体に伝達する、
ことを特徴とする太陽電池集熱体。
【請求項１０】
集熱金属プレートが、ポリウレタンから成る電気絶縁体で被覆されている、ことを特徴とする請求項９記載の太陽電池集熱体。
【請求項１１】
第１および第２の高分子接着剤の層が、エチレン酢酸ビニルから成る、ことを特徴とする請求項９記載の太陽電池集熱体。
【請求項１２】
パイプ固定部が、平板で形成され、パイプ把持部が、平板のほぼ中央で、ほぼ垂直に固定されている、ことを特徴とする請求項９記載の太陽電池集熱体。
【請求項１３】
パイプ固定部が、固定部の第１の端部に第１の支持部材と、固定部の第２の端部に第２の支持部材と、を備え、第２の支持部材が、隣接するパイプ固定部の第１の支持部材と協働して、隣接するパイプ固定部をパイプ固定部に固定する、ことを特徴とする請求項１２記載の太陽電池集熱体。
【請求項１４】
第１の支持部材が、切り欠きニッチで、第２の支持部材が、エッジ端部である、ことを特徴とする請求項１２記載の太陽電池集熱体。
【請求項１５】
パイプ把持部が、Ｕ字形状または半円形状の断面を備えた直線のレールを備え、断面は、パイプ固定部の面に略垂直に延在している、ことを特徴とする請求項９記載の太陽電池集熱体。
【請求項１６】
太陽電池集熱体が、
フレームと、
フレームの外部から内部、そして外部に通過する流体を運ぶ導管と、
フレームに接続した太陽電池／温水プレート組立部と、を備え、
ここで、太陽電池／温水プレート組立部が、
透明のベースプレートと、
透明のベースプレートに固定した太陽電池と、
太陽電池近傍に位置する集熱金属プレートと、
透明のベースプレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、
フレーム内部の導管に係合するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、
ここで、パイプ把持部は、導管をパイプ固定部に結びつける、
集熱金属プレートをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層と、を備え、
稼働中、太陽熱が、集熱金属プレートから導管内の流体に伝達される、
ことを特徴とする太陽電池集熱体。
【請求項１７】
パイプ固定部のパイプ把持部が、流体を運ぶ導管の第１の外側および第２の外側に接触するように、ほぼ形成されている、ことを特徴とする請求項１６記載の太陽電池集熱体。
【請求項１８】
パイプ把持部が、略Ｕ字形状または略半円形状の断面を備え、透明のベースプレート、集熱金属プレートおよびパイプ固定部が、それぞれ平板である、ことを特徴とする請求項１７記載の太陽電池集熱体。
【請求項１９】
第１および第２の高分子接着剤の層が、各々、エチレン酢酸ビニルを含む、ことを特徴とする請求項１６記載の太陽電池集熱体。
【請求項２０】
集熱金属プレートが、少なくとも１つの面が、ポリウレタンの電気絶縁体で被覆されている、ことを特徴とする請求項１９記載の太陽電池集熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、米国特許法119条に基づき、タイ国特願0601003308号に優先権を主張している。出願は、2006年7月14日で、その記載は、本願に取り込んでいる。本発明は、太陽電池に関し、特に温水および電気の生成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の太陽電池集熱体は、アモルファスシリコンの太陽電池モジュールを使用している。そのモジュールの最上層には、光を受容するガラスを設けている。太陽光が、太陽電池モジュールを移動すると、太陽エネルギーの一部が、熱に変換され、太陽熱放射線プレートに伝わる。このプレートは、太陽電池モジュールと同じサイズで、太陽電池モジュールの下に、熱伝導性のエポキシで取り付けられている。熱は、太陽熱放射線プレート下の銅パイプを流れる水に伝わり温水を生成する。生成された電気は、直流から交流に変換され、既存の出力分配システムに直接に接続される。このシステムは、国立科学技術開発省(National Science and Technology Development Agency)から「アモルファスシリコンの太陽電池集熱体 "Photovoltaic Thermal (PVT) Collector"」で、タイ国特願058163号に開示されている。このシステムは、アモルファスタイプの太陽電池膜を、熱を受容するプレートに直接取り付け、温水パイプに熱の伝達をしている。温水は種々の用途に使用できる。
【０００３】
後に、“アモルファス太陽電池のシール方法”（特開平7-169986）が、太陽電池集熱体およびその取り付け方法の改良を開示している。アモルファスシリコンの太陽電池モジュールの低コスト取り付けを目的としている。一方の側にアモルファスの太陽電池を備えたガラス板を有する太陽電池モジュールを開示している。支持プレート上の取り付けに、エチレン酢酸ビニルを上部に置いている。全ての組み立てを、約７０℃に熱したローラを用いた貼合せプロセスに通し、気泡を除去し、エチレン酢酸ビニル板を軟化させている。その後、１３０℃、５バールの気圧下、約１時間の処理で組み立てを行なってから、室温に冷却する。しかし、温水を生成する銅パイプの取り付けは、なおも厄介なプロセスである。
【０００４】
特開2000-241030の“太陽光熱発電温水パネル”は、太陽電池集熱体の簡単な取り付けを開示している。太陽電池のプレートと熱伝導銅パイププレートを組み合わせて、太陽エネルギーで温水を生成するシステムである。取り付けを容易にするために、同一フレーム内で、１つのユニットにしている。しかし、一定期間の稼動後、漏水が発生し、電気系の短絡に至る可能性がある。
【０００５】
特開昭58-095147の“太陽熱集熱体の製造方法”は、銅管を、直接に集熱アルミニウムプレートに圧着している。この方法は、特開昭57-041838“銅管内蔵アルミニウムパネルの製造法”に基づいている。この製造法は、銅パイプを集熱アルミニウムプレートに取り付ける方法を開示している。ロールしたアルミニウムの板をリング状にし、それを銅パイプの周囲を包み、支持脚を溶接し、熱伝導のアルミニウムプレートに取り付けている。この発明による取り付けの場合、溶接を必要とし、複雑なプロセスおよび多大な時間を必要とする。
【０００６】
この発明は、要求される温水と電気を生成するが、不利な点がある。構成部品を互いにエポキシまたは溶接で接合して積層しているが、熱損失を引き起こす。接合材料のコストも問題となる。この問題が、この装置の実際の実用を制限した。さらには、取り付けが複雑なため高価となる。
【０００７】
従って、取り付けが容易かつ低コストの太陽電池集熱体が、なおも要求されている。
【特許文献１】タイ国特願0601003308号
【特許文献２】タイ国特願058163号
【特許文献３】特開平7-169986
【特許文献４】特開2000-241030
【特許文献５】特開昭58-095147
【特許文献６】特開昭57-041838
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、太陽エネルギーを効率的に使用できる高効率の太陽電池集熱体、および容易かつ低コストの取り付けを提供するのが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の実施形態の太陽電池集熱体は、太陽電池のプレートおよび温水プレートのセットを備えている。ガラスで形成されたベースプレート上に設けたアモルファスシリコンの太陽電池が、太陽エネルギーから電気を生成する。透明な高分子、例えば、エチレン酢酸ビニルの層も設けている。この高分子の層は、ガラスと太陽電池を集熱金属プレートに接着する接着剤として作用する。集熱金属プレートは、太陽光から収集した熱で、水を温める。集熱金属プレートの太陽電池側は、透明の電気絶縁体で被覆し、短絡を防ぐ。絶縁体は、例えば、ポリウレタンの一種であるUnithane(商標名)を使用する。集熱金属プレートの他方の側には、透明の高分子、例えば、エチレン酢酸ビニルの層を設けている。高分子層は、集熱金属プレートを金属製のパイプ固定部に固定する。パイプ固定部は、多数の半円形状の把持部を備えている。把持部は、パイプ固定部に垂直で、銅パイプを堅く締めて固定する。太陽熱は、銅パイプに流れる水に伝達され、生成される温水は、使用のために温水タンクに貯蔵される。
【００１０】
上記太陽電池モジュールの組立部を、３層のアルミニウムフレームに取り付けても良い。最上層は、温室効果を形成するガラスプレートを取り付けるスペースである。フレームの中間層は、太陽電池／温水プレート組立部を取り付けるスペースである。下層は、熱絶縁体を取り付けるスペースである。アルミニウムフレーム内に全てを固定する。フレームの側面に、フレームに出入りする水のパイプ及び電線のための孔を設ける。
【００１１】
好ましくは、太陽電池集熱体は、多数のアモルファスシリコン太陽電池を備えている。太陽電池は、ガラスで形成されたベースプレートの上に設け、太陽エネルギーから電気を生成する。太陽電池集熱体は、透明の高分子、例えばエチレン酢酸ビニルの層を備え、その層がガラスと太陽電池を集熱金属プレートに接合する。この集熱金属プレートは、太陽エネルギーからの熱を収集し、温水を生成する。太陽電池に取付けた集熱金属プレートの一方の側は、透明な電気絶縁体、例えば、Unithaneの層で被覆され、短絡を防ぐ。集熱金属プレートの他方の側は、透明の高分子、例えば、エチレン酢酸ビニルの層で被覆し、金属で形成されたパイプ把持部を有するパイプ固定部を固定する。パイプ固定部は、断面がパイプ固定部に垂直な半円形状の多数のパイプ把持部を備え、銅パイプをパイプ固定部に固定している。パイプ把持部に固定された銅パイプ内を流れる水に、太陽エネルギーが伝達され、温水が生成される。全ての構成部品をフレーム内に取り付ける。フレームの上側にガラスを設け温室効果を生成する。フレームの底部には、熱絶縁体を設ける。
【００１２】
流体を有するパイプに接続する太陽電池／温水プレート組立部が、ベースプレートに使用する透明プレートと、透明プレートに固定した太陽電池と、電気絶縁体で覆われ、熱伝導金属で形成された集熱金属プレートと、ここで、電気絶縁体は、短絡および腐食を防ぐように設けている、透明プレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、パイプを保持するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、ここで、パイプ固定部は、熱伝導材料で形成されている、集熱金属プレートおよび電気絶縁体の組合せをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層と、を備えて太陽熱を熱伝導パイプ内の流体に伝達する、ことを特徴とする組立部である。
【００１３】
太陽電池集熱体が、上部、中央部、および底部を備えたフレームと、フレームの上部に取り付け、温室効果を形成する光を受容するガラスプレートと、フレームの中央部に取り付けた太陽電池／温水プレート組立部と、ここで、太陽電池／温水プレート組立部は、太陽エネルギーを電気と熱のエネルギーに変換する、フレームの底部に取り付けた熱絶縁体と、底部に固定され湿気をシールするカバープレートと、を備え、太陽電池／温水プレート組立部が、ベースプレートに使用する透明プレートと、透明プレートに固定した太陽電池と、電気絶縁体で覆われ、熱伝導金属で形成された集熱金属プレートと、ここで、電気絶縁体は、短絡および腐食を防ぐように設けている、透明プレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、パイプを保持するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、ここで、パイプ固定部は、熱伝導材料で形成されている、集熱金属プレートおよび電気絶縁体の組合せをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層と、を備えて太陽熱を熱伝導パイプ内の流体に伝達する太陽電池集熱体である。
【００１４】
太陽電池集熱体が、フレームと、フレームの外部から内部、そして外部に通過する流体を運ぶ導管と、フレームに接続した太陽電池／温水プレート組立部と、を備え、ここで、太陽電池／温水プレート組立部が、透明のベースプレートと、透明のベースプレートに固定した太陽電池と、太陽電池近傍に位置する集熱金属プレートと、透明プレートと集熱金属プレートを取り付ける第１の高分子接着剤の層と、フレーム内部の導管に係合するパイプ把持部を備えたパイプ固定部と、ここで、パイプ把持部は、導管をパイプ固定部に結びつける、集熱金属プレートをパイプ固定部に取り付ける第２の高分子接着剤の層と、を備え、稼働中、太陽熱が、集熱金属プレートから導管内の流体に伝達される太陽電池集熱体である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図は、本発明の実施形態を表すが、実測ではなく、説明の為に誇張している場合もある。ここで開示する実施形態は、本発明の範囲に制限を加えるものではない。
【００１６】
本発明の実施形態を、図を参照し説明する。図の中で、同一部品は、同一の参照番号で表示している。発明の範囲は、請求項に一致している。実施形態は、包括的に記載されておらず、また、明細書に記載の厳密な形式に限定されるものではない。当業者が教示を受けるように実施形態を選択および記載している。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に関わる太陽電池／温水プレート組立部の各層の断面で、その組立部は、太陽電池集熱体の一部となる。
【００１８】
図１で、太陽電池／温水プレート組立部１０は、透明ガラス１２を備えている。透明ガラスは、太陽電池１４を固定するベースプレートに使用されている。太陽電池１４には、機能が高温で安定しているアモルファスシリコンを使用する。他のタイプの太陽電池を使用しても良い。第１の高分子接着剤の層１５は、エチレン酢酸ビニルで形成され、透明ガラスプレート１２を集熱金属プレート１７に固定している。金属プレート１７は、熱伝導性の金属で、例えば、亜鉛、鉄、銅、アルミニウム等で形成される。金属プレート１７は、電気絶縁体１６で十分に被覆している。これは、短絡と大気の湿気の凝縮による腐食を避けるためである。代表的な電気絶縁体１６は、ポリウレタンの一種であるUnitaneである。絶縁体１６を被覆した金属プレート１７は、第２の高分子接着剤の層１８で、パイプ固定部２０に固定される。パイプ固定部２０は、熱伝達パイプ４３（図４参照）を、絶縁体１６を被覆した集熱金属プレート１７に固定する。パイプ固定部２０は、太陽光からの熱を、熱伝達パイプ４３の中の水に伝達する。パイプ固定部２０の詳細を、図２に示す。その詳細は、以下に記載する。
【００１９】
図２は、温水パイプ固定部の１つの実施形態の構成を説明する。
【００２０】
図示するパイプ固定部２０は、熱伝導の良い金属、例えば、銅、アルミニウム、亜鉛被覆の鉄等で形成され、実施形態では、長さが約１８０ｍｍで、幅が約１２５ｍｍの長方形である。パイプ固定部２０のサイズは、適宜変更してもよい。各パイプ固定部２０は、固定手段となるエッジ端部２２および切り欠きニッチ２１を備え、実施形態では、それらの長さは、パイプ固定部とほぼ同じくらいの長さである。エッジ端部２２は、切り欠きニッチ２１内に完全に嵌合し、互いに隣接するパイプ固定部２０を係合する。実施形態のパイプ固定部２０は、その略中央に設けた少なくとも１つのパイプ把持部２３または固定レールを備えている。パイプ把持部は、パイプ固定部に最大の接触を備えている。パイプ固定部から、パイプおよびパイプ内の熱を運搬する流体に、熱を最大限に伝達するためである。パイプ把持部は、例えば、Ｓ字形状に形成する。しかし、これは更に複雑な取り付けを必要とする。熱伝導パイプを、パイプ把持部２３と同一形状に曲げる必要がある。実施形態では、パイプ把持部２３は、Ｕ字または半円形状の断面を備えた直線のレール形状で、パイプ固定部の面に垂直になっている。パイプ把持部２３の幅は、略０．５インチで、そのサイズの熱伝導の銅パイプが、固定できる。パイプ把持部２３の長さは、パイプ固定部２０と同じくらいの長さで、Ｕ字形状のレール内に熱伝導パイプを挟み込む。パイプ把持部２３は、金属で形成され、パイプ固定部２０に溶接しても良い。パイプ把持部２３を、ねじで固定しても良いし、またはアルミニウムプレートの鋳造物で、金属プレートと一体にしても良い。
【００２１】
パイプ固定部２０を互いに２つ並べても良い。パイプ固定部の長い側面が平行となる。第１のパイプ固定部２０のエッジ端部２２を、第２のパイプ固定部２０の切り欠きニッチ２１に挿入し、互いに係合させる。パイプ固定部２０の係合を、要求されるサイズまで繰り返す。
【００２２】
《太陽電池／温水プレート組立部の組み立て》
【００２３】
太陽電池／温水プレート組立部１０は、太陽電池集熱体の一部である。太陽電池／温水プレート組立部１０の組み立ては、先ず、全ての光受容体を接続して、ガラスプレート１２上に設けた太陽電池モジュール１４から成る１つの部品にする。第１の高分子接着剤（エチレン酢酸ビニル）の層１５を加え、そして、電気絶縁体（実施形態では、Unitane）を加えて絶縁体被覆金属プレート１６，１７を形成する。第２の高分子接着剤（エチレン酢酸ビニル）の層１８を加え、そして、パイプ固定部２０を加えて、各構成部品を図１に示すように組み立てる。加熱・加圧プロセスまたは積層で、各層の部品を、エチレン酢酸ビニル層１５，１８で、互いに接合しても良い。エチレン酢酸ビニルが２５０℃で溶融するので、真空内部の圧力で加圧接着として作用する。
【００２４】
太陽電池モジュール１４は、アモルファスシリコンタイプで、透明ガラス１２に取り付けている。サイズは、実施形態で、一般的には、６３５×１，２４５ｍｍ位である。裏面は、中央に端子箱および上部にビットを備えた箱形をしている。
【００２５】
金属プレート１７は、電気絶縁体１６(実施形態では、Unitane)で被覆し、短絡と腐食を防ぐ。
【００２６】
図２に示すパイプ固定部２０は、長さが約１８０ｍｍ、幅が約１２５ｍｍである。パイプ固定部２０は、互いに取り付けた多数の断片から成る。実施形態では、長さ約１８０ｍｍ、幅が約１２５ｍｍで、全体で３０枚を使用した。パイプ固定部２０に対して、一片のサイズおよび数は、適宜、主要熱伝導パイプおよびフレームのサイズに適した長さに変更ができる。端子箱を設ける孔は、湿気を防ぐ役目をする。銅の接続係止端部は、シールの損傷を避けるために、やすりがけをしている。実施形態では、シールにフッ化物エラストマー(fluoroelastomer)、例えばVITRON（Dupont Dow Elasomersの商標名）のゴムプレートを使用している。このエラストマーは、華氏４００度／摂氏２００度までの耐熱性、燃料や化学品に抵抗力がある。シールは、下記に記載するが、真空を形成するためで、やすりがけは、貼合せ機オーブン内で、プレート固定部のような様々な部品への損傷を防ぐためである。
【００２７】
パイプ固定部２０は、平らな金属プレートで、中央にＵ字形状または半円形状の部分をプレートに垂直に備え、パイプを保持している。パイプ固定部２０の一端は、切り欠きニッチ２１で、他端は、エッジ端部２２で、このエッジ端部が、他のパイプ固定部２０の切り欠きニッチ２１と完全に嵌合する。
【００２８】
図３は、太陽電池／温水プレート組立部１０を保持するフレームの実施形態で、太陽電池集熱体の組み立てに用いる。
【００２９】
図４は、全ての構成部品の枠組みプロセスを図示する。
【００３０】
図６は、太陽電池集熱体の実施形態を図示する。
【００３１】
図３にフレーム３０を示しており、フレームは、第１の空所３２、第２の空所３４、第３の空所３６、第４の空所３８を備えている。第１の空所３２は、透明ガラス４０の設置に調整されたサイズを備えている。透明ガラスは、その中に温室効果を形成する。
【００３２】
第２の空所３４に、太陽電池／温水プレート組立部１０を取り付ける。第３の空所３６に、パイプ固定部２０および熱伝導パイプを取り付ける。取り付け前に、ブチルゴムのようなゴムシールを、太陽電池／温水プレート組立部１０およびガラス４０の縁部に取り付ける。湿気を防ぐために、ゴムシールは、枠組みプロセスの前に４つの全ての側面に取り付ける（図４参照）。第３の空所３６は、きめの粗い高分子シートを備えている。第４の空所３８は、熱効率を促進する熱絶縁体の空所である。
【００３３】
《太陽電池／温水プレート組立部１０の作成》
【００３４】
組立部品を準備した後の貼合せ処理のプロセスを以下に説明する。
１．貼合せ前に、図１に示す配置構造にする。
２．きめの粗い面をした高分子シートを置き、その上部にViton（登録商標）ゴムプレートを置く。
３．太陽電池／温水プレート組立部１０を４つのトレーに置く。２つのトレーは、上部に、そして２つのトレーは、底部にする。トレーは、太陽電池／温水プレート組立部１０を支持する。
４．トレーに接続されている真空装置を稼動してトレーを真空にする。トレーは、小さな孔を備え、トレーの内容物を真空に連通させる。
５．太陽電池／温水プレート組立部の空気漏れを検査する。空気漏れがあれば、高分子シートが真空システムを妨害していないかをチェックし、 そしてVitonゴムがＯ−リングに完全に接着しているかをチェックする。空気漏れが無ければ、次の工程に移る。
６．真空が、約２−４Ｔｏｒｒであることを確認する。
７．所望の真空に達すると、トレー棚台車を貼合せ機のオーブンに入れる。
８．熱処理前に、オーブンヒータのタイマーを２２分、そしてオーブンの対流用送風機のタイマーを２７分にセットする。
９．３つの全てのヒータをスイッチＯＮにし、温度を２５０℃にセットし、送風機および換気扇のスイッチを入れる。
１０．ヒータのタイマーが切れ、３つの全てのヒータが切れるまで熱処理を行う。
１１．対流用送風機のタイマーが切れるまで待機してから、その送風機のスイッチを切る。
１２．次に、オーブンを開け、換気扇を５分間稼動させ、オーブン内の温度が、室温近くになるまで待機する。
１３．トレー棚台車をオーブンから引き出す。その製作物を自然冷却する。
１４．真空ポンプのスイッチを切り、製作物のトレーを引き出す。
１５．製作物の欠陥を検査する。
【００３５】
貼合せプロセス後、太陽電池／温水プレート組立部１０をフレーム３０（図４，５参照）に置き、下記に従いガラスを取り付ける。
１．フレーム３０（実施例では１．２４５ｍ長）の側面に、４つの全ての側面の主要な銅パイプのために孔を開ける。ヘッダー銅パイプ４２を銅パイプ４３に溶接で接続する。実施形態では、溶接による接続は、銅パイプをパイプ固定部２０に取り付ける前に行っている。これは、熱によるガラスへの損傷を避けるためである。
２．枠組みプロセスに入る前に、太陽電池モジュールおよびガラスの４つの縁部の全てにブチルゴムを取り付ける。
３．フレーム３０には、太陽電池モジュールおよびガラスの縦側を先に取り付ける。銅パイプをパイプ固定部に置き、横側で枠組み処理を開始する。フレームの配置位置を調整し、４つの全ての角をねじで固定し、構造に強度を与える。
４．シリコンで、ドリルで開けた主要パイプの穴をシールし、湿気を防ぐ。
５．製作物の欠陥を検査する。最終の製作物は、図４のようになる。
【００３６】
そして、ガラス繊維の熱絶縁体またはガラスウールの絶縁体４４を置く。この絶縁体は、厚さが、２インチで、密度が２４ｋｇ／ｍ3で、１つの面にアルミニウム箔を備えている。ガラス繊維絶縁体を各側面で揃え、完全に覆うようにする。アルミニウム箔の面が、太陽電池モジュールの下側になる。最後に、アルミニウムのカバープレート４８を最下部に取り付ける。ねじで締め付ける前に、４つの全ての側面をシリコンでシールして湿気を防ぐ。図５は、各構成部品を示し、完成した組立品を、図６に示す。
【００３７】
本発明を典型的な設計を備えた実施形態で記載するが、発明の精神および請求の範囲内での如何なる変更も可能である。本発明の一般的な原理を用いた如何なる変更、使用、適用も本発明の精神および請求の範囲内に入る。当業者が考えうる本発明で開示する範囲を超える場合も、発明の範囲に入る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の太陽電池／温水プレート組立部の各層の断面図を示す。
【図２】本発明のパイプ固定部を示す。
【図３】図１の太陽電池／温水プレート組立部を固定するフレームで、本発明による太陽電池集熱体を取り付ける。
【図４】本発明の全ての構成部品の枠組みプロセスを示す。
【図５】本発明の太陽電池集熱体の全ての構成部品を示す。
【図６】本発明の太陽電池集熱体を示す。
【符号の説明】
【００３９】
１０  太陽電池／温水プレート組立部
１２  透明ガラス
１４  太陽電池
１５  第１の高分子接着剤の層
１６  電気絶縁体
１７  集熱金属プレート
１８  第２の高分子接着剤の層
２０  パイプ固定部
２３  パイプ把持部
３０  フレーム
４０  透明ガラス
４２  銅パイプ
４３  銅パイプ
４４  ガラス繊維（熱絶縁体）
４８  カバープレート
【図１】
2008020179.tif 000003
【図２】
2008020179.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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