JP3168665U - Solar light receiving surface circulation processing equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】水を循環させつつ太陽電池装置等の受光表面部に対して、冷却、洗浄、融雪等の処理を行うことができる太陽光受光表面部循環処理装置及び太陽光受光システムを提供する。【解決手段】太陽電池装置の受光表面部10aに水を供給する水供給部14と、受光表面部10aに供給されて流下した水及び随伴物を受ける受水部16と、受水部16から貯水槽20へ移送する移送部18と、水及び随伴物を受け入れて貯留するための受入槽20aと給水槽20bを有する貯水槽20と、貯水槽20における給水槽20bに貯留された水を水供給部14へ送水する送水部32を設ける。受入槽20aには、受け入れた水及び随伴物から比較的大き目の固体随伴物を除去するためのストレーナ22を設ける。給水槽20bの下部には、微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行う分解・浄化部26を設ける。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a solar light receiving surface circulation processing device and a solar light receiving system capable of performing processes such as cooling, washing, and snow melting on a light receiving surface portion of a solar cell device or the like while circulating water. A water supply unit for supplying water to a light receiving surface of a solar cell device, a water receiving unit for receiving water and accompanying substances supplied to the light receiving surface and flowing down, and a water receiving unit. A transfer unit 18 for transferring to the water storage tank 20; a water storage tank 20 having a receiving tank 20a and a water supply tank 20b for receiving and storing water and accompanying substances; A water supply unit 32 for supplying water to the supply unit 14 is provided. The receiving tank 20a is provided with a strainer 22 for removing relatively large solid accompanying substances from the received water and accompanying substances. A decomposition / purification unit 26 for decomposing / purifying pollutants by microorganisms is provided below the water supply tank 20b. [Selection diagram] Fig. 1
Description
本考案は、太陽光受光表面部循環処理装置、及び、太陽光受光表面部循環処理装置と、その装置により処理が行われる受光表面部を備えた装置を有してなる太陽光受光システムに関する。 The present invention relates to a solar light receiving surface portion circulation processing device, a solar light receiving surface portion circulation processing device, and a solar light receiving system including an apparatus including a light receiving surface portion to be processed by the device.
特開平10−308523号公報には、太陽電池装置の受光面の冷却及び洗浄を行うことができる太陽電池装置として、「複数の太陽電池素子からなる太陽電池装置であって、前記太陽電池素子のバイパス回路の作動に応じて太陽電池の受光表面に流体を供給する洗浄手段を備えることを特徴とする太陽電池装置。」が開示されている。 In JP-A-10-308523, a solar cell device capable of cooling and cleaning a light receiving surface of a solar cell device is described as “a solar cell device composed of a plurality of solar cell elements, There is disclosed a solar cell device comprising cleaning means for supplying a fluid to a light receiving surface of a solar cell in accordance with the operation of a bypass circuit.
太陽電池による発電は、災害時等のバックアップになると共に、電力不足時には公のために資することもあるため、ますます重要性が高まりつつあるが、太陽電池による発電効率は、ある程度の温度以上となったり、受光表面部が汚れたり、受光表面部に積雪があると、低下してしまう。 Power generation using solar cells is becoming more and more important because it can serve as a backup in times of disaster and contribute to the public in the event of power shortages, but the power generation efficiency of solar cells is more than a certain temperature. If the light receiving surface portion becomes dirty, or the light receiving surface portion is covered with snow, it will decrease.
そのため従来より、太陽電池の受光表面部を水で冷却、洗浄、又は融雪するという提案がなされている。 Therefore, conventionally, proposals have been made to cool, wash, or melt snow the light-receiving surface portion of the solar cell with water.
しかしながら、それらに使用する水自体が貴重な資源であり、特に災害時にはその重要度は大きく高まるので、水を効率的に利用することが望まれる。 However, the water itself used for them is a valuable resource, and its importance is greatly increased especially during a disaster, so it is desirable to use water efficiently.
本考案は、従来技術に存した上記のような課題に鑑み行われたものであって、その目的とするところは、水を循環させつつ太陽電池装置等の受光表面部に対する処理、例えば冷却、洗浄、融雪等の処理を行うことができる太陽光受光表面部循環処理装置及び太陽光受光システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems existing in the prior art, and the object of the present invention is to treat the light receiving surface portion of a solar cell device or the like while circulating water, for example, cooling, An object of the present invention is to provide a solar light receiving surface portion circulation processing device and a solar light receiving system capable of performing processing such as cleaning and melting snow.
(1) 上記目的を達成する本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、
太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部に対し水を供給する水供給部と、
少なくとも、前記水供給部から前記受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を受ける受水部と、
受水部が受けるもののうち少なくとも水を移送する移送部と、
少なくとも移送部により移送された水を、受け入れて貯留する貯水槽と、
随伴物を含む水を浄化する浄化部と、
前記貯水槽に貯留された水を前記水供給部へ送水する送水部を備え、
前記太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部と貯水槽の間で水を循環させつつ前記受光表面部に対する処理を行うものであり、
前記送水部により水供給部へ送水される水は、前記浄化部において浄化された後の水である
ことを特徴とする。
(1) The solar light receiving surface circulation processing device of the present invention that achieves the above object is
A water supply unit for supplying water to the light receiving surface portion of the device having a light receiving surface portion for receiving sunlight;
At least a water receiving part that receives the water, rainwater or snowmelt water supplied from the water supply part to the light receiving surface part, and the accompanying water, and
A transfer unit that transfers at least water among those received by the water receiving unit; and
A water storage tank that receives and stores at least the water transferred by the transfer unit;
A purification section for purifying water containing accompanying substances;
A water supply unit for supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit;
The processing for the light receiving surface portion is performed while circulating water between the light receiving surface portion of the device having a light receiving surface portion for receiving sunlight and a water storage tank,
The water supplied to the water supply unit by the water supply unit is water that has been purified by the purification unit.
また、本考案の太陽光受光システムは、上記太陽光受光表面部循環処理装置と、その装置により処理が行われる受光表面部を備えた装置を有してなるものである。 Moreover, the sunlight receiving system of this invention has the apparatus provided with the said light-receiving surface part circulation processing apparatus and the light-receiving surface part processed by the apparatus.
貯水槽に水が貯留されている状態において送水部を作動させることにより、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水し、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部に対し水を供給することができる。 By operating the water supply unit in a state where water is stored in the water tank, the water stored in the water tank is supplied to the water supply unit, and the light reception of the device including the light receiving surface part for receiving sunlight is received. Water can be supplied to the surface portion.
少なくとも、水供給部から受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を、受水部が受け、移送部は、受水部が受けるもののうち少なくとも水を移送する。 At least the water, rainwater or snowmelt water supplied from the water supply unit to the light-receiving surface portion and the accompanying substances are received by the water receiving unit, and the transfer unit receives at least water of the water received by the water receiving unit. Transport.
貯水槽は、少なくとも移送部により移送された水を、受け入れて貯留する。 The water storage tank receives and stores at least the water transferred by the transfer unit.
随伴物を含む水は、浄化部により浄化される。送水部により水供給部へ送水される水は、浄化部において浄化された後の水であるから、水の随伴物により水供給部に目詰まり等の不都合が発生することが防がれる。 The water containing accompanying substances is purified by the purification unit. Since the water supplied to the water supply unit by the water supply unit is water that has been purified by the purification unit, it is possible to prevent inconvenience such as clogging in the water supply unit due to the accompanying water.
従って、必要に応じ送水部を作動させることにより、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部と貯水槽の間で水を循環させつつ前記受光表面部に対する処理、例えば冷却、洗浄、融雪等の処理を行うことができる。また、貯水槽には非常用の水が貯留されることにもなる。 Therefore, by operating the water supply unit as necessary, processing on the light receiving surface portion while circulating water between the light receiving surface portion of the device having the light receiving surface portion for receiving sunlight and the water tank, for example, Processing such as cooling, washing, and melting snow can be performed. In addition, emergency water is stored in the water tank.
(2) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、上記浄化部が、随伴物を含む水に対し、濾過、沈殿処理、及び微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行うものとすることができる。 (2) In the solar light receiving surface circulation processing device of the present invention, the purification unit performs filtration, precipitation, and decomposition / purification of pollutants by microorganisms with respect to water containing accompanying substances. Can do.
(3) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、上記移送部が、受水部が受ける水及び随伴物を貯水槽へ移送するものであり、上記貯水槽内に、貯留中に浄化を行う浄化部を備えるものとすることができる。 (3) In the solar light receiving surface circulation processing device of the present invention, the transfer unit transfers water and accompanying substances received by the water receiving unit to the water storage tank, and purifies the water storage tank during storage. It is possible to provide a purifying unit that performs the above.
受水部が受ける水及び随伴物を貯水槽に受け入れ、それを貯水槽内で貯留している間に浄化部において浄化するので、貯水槽内における長期にわたる水の貯留に適する。 Since the water received by the water receiving unit and the accompanying substances are received in the water storage tank and purified in the purification unit while being stored in the water storage tank, the water receiving unit is suitable for long-term water storage in the water storage tank.
この貯水槽は、移送部により移送された水及び随伴物を受け入れてそれらに対する濾過及び沈殿処理を行う受入槽と、その受入槽において処理された水が供給されて微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行う給水槽を、浄化部として備え、
上記送水部は、給水槽の水を水供給部へ送水するものとすることができる。
This water tank is a receiving tank that receives the water and accompanying substances transferred by the transfer section and performs filtration and precipitation on them, and the water treated in the receiving tank is supplied to decompose and purify pollutants by microorganisms. A water tank for processing is provided as a purification section,
The water supply part may supply water from the water supply tank to the water supply part.
この場合、受水部が受ける水及び随伴物を受け入れる受入槽において、それらに対する濾過及び沈殿処理を行い、その受入槽において処理された水は、給水槽に供給されて微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行うものであり、送水部は、給水槽の水を水供給部へ送水するものであるから、貯水槽内における長期にわたる水の貯留及び効果的な浄化に適すると共に、水供給部に目詰まりが発生することが効果的に防がれる。 In this case, in the receiving tank that receives the water and accompanying substances received by the water receiving section, filtration and precipitation treatment are performed on them, and the water processed in the receiving tank is supplied to the water supply tank to decompose and decompose pollutants by microorganisms. Since the water supply section is for supplying the water from the water supply tank to the water supply section, it is suitable for long-term water storage and effective purification in the water storage tank. The occurrence of clogging is effectively prevented.
(4) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、貯水槽内の所定部の水量を検知する水量検知部と、その水量検知部により検知された水量に応じて給水源から水を補給する補給部を有するものとすることができる。 (4) The solar light receiving surface circulation processing device of the present invention is a water amount detection unit that detects the amount of water in a predetermined part in the water tank, and supplies water from a water supply source according to the amount of water detected by the water amount detection unit. It is possible to have a replenishment section to do.
貯水槽内の所定部の水量を検知する水量検知部と、その水量検知部により検知された水量に応じて給水源から水を補給する補給部を有するので、送水部により水供給部へ送水して受光表面部に対し水を供給するための水が不足することが防がれる。 Since it has a water amount detection unit that detects the amount of water in a predetermined part in the water tank and a replenishment unit that replenishes water from the water supply source according to the amount of water detected by the water amount detection unit, the water supply unit supplies water to the water supply unit Thus, it is possible to prevent a shortage of water for supplying water to the light receiving surface portion.
(5) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部が所定の傾斜面に沿って配置され、その受光表面部の上方位置に水供給部が配置され、受光表面部の下方位置に受水部が配置されているものとすることができる。 (5) The solar light receiving surface circulation processing device of the present invention is such that the light receiving surface portion of the device having the light receiving surface portion for receiving sunlight is arranged along a predetermined inclined surface, and the light receiving surface portion The water supply unit may be disposed at an upper position, and the water reception unit may be disposed at a lower position of the light receiving surface portion.
太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部が所定の傾斜面に沿って配置され、その受光表面部の上方位置に水供給部が配置され、受光表面部の下方位置に受水部が配置されているので、送水部を作動させて貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより、受光表面部に対し水を供給することができ、水供給部から受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を、受水部において受けることができる。 A light receiving surface portion of a device having a light receiving surface portion for receiving sunlight is disposed along a predetermined inclined surface, a water supply portion is disposed above the light receiving surface portion, and a position below the light receiving surface portion. Since the water receiving part is disposed in the water receiving part, water is supplied to the light receiving surface part by operating the water feeding part and feeding water stored in the water storage tank to the water supply part. The water, rain water, or snowmelt water that has been supplied to the light receiving surface portion from the water and the accompanying water can be received at the water receiving portion.
そのため、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部と貯水槽の間で水を循環させつつ前記受光表面部に対する処理、例えば冷却、洗浄、融雪等の処理を効果的に行うことができる。 Therefore, processing such as cooling, washing, snow melting and the like is effective for circulating the water between the light receiving surface portion of the apparatus having the light receiving surface portion for receiving sunlight and the water storage tank. Can be done.
(6) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、上記の太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置が、太陽電池を備えた太陽電池装置であるものとすることができる。 (6) In the solar light receiving surface portion circulation processing device of the present invention, the device provided with the light receiving surface portion for receiving sunlight may be a solar cell device including a solar cell. .
この場合、太陽電池の温度を直接又は間接に検知する温度検知部を有し、
上記送水部が、前記温度検知部により検知された太陽電池の温度に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して太陽電池を冷却するものとすることができる。
In this case, it has a temperature detection unit that directly or indirectly detects the temperature of the solar cell,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit according to the temperature of the solar cell detected by the temperature detection unit. The battery can be cooled.
太陽電池の温度を直接又は間接に検知する温度検知部を有し、送水部が、温度検知部により検知された太陽電池の温度に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して太陽電池を冷却するものであるから、太陽電池の温度が上昇してその発電効率が低下することを効果的に防ぐことができる。 It has a temperature detection unit that directly or indirectly detects the temperature of the solar cell, and the water supply unit supplies the water stored in the water storage tank to the water supply unit according to the temperature of the solar cell detected by the temperature detection unit. As a result, water is supplied from the water supply unit to the light receiving surface portion to cool the solar cell, so that it is possible to effectively prevent the temperature of the solar cell from rising and its power generation efficiency from decreasing.
(7) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、受光表面部の汚れを検知する汚れ検知部を有し、
上記送水部が、前記汚れ検知部により検知された受光表面部の汚れに応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部の汚れを洗浄するものとすることができる。
(7) The solar light receiving surface part circulation processing device of the present invention has a dirt detection part for detecting dirt on the light receiving surface part,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit in response to the contamination of the light receiving surface unit detected by the dirt detection unit. It is possible to clean the light receiving surface portion.
受光表面部の汚れを検知する汚れ検知部を有し、送水部が、汚れ検知部により検知された受光表面部の汚れに応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部の汚れを洗浄するものであるから、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置における受光表面部の汚れによりその装置の効率が低下することを効果的に防ぐことができる。 By having a dirt detection part that detects dirt on the light receiving surface part, the water feeding part sends water stored in the water storage tank to the water supply part according to the dirt on the light receiving surface part detected by the dirt detection part. Since water is supplied from the water supply unit to the light-receiving surface portion to clean the light-receiving surface portion, dirt on the light-receiving surface portion of the device having the light-receiving surface portion for receiving sunlight is affected by the contamination of the device. It can prevent effectively that efficiency falls.
(8) 本考案の太陽光受光表面部循環処理装置は、積雪又は降雪を検知する雪検知部を有し、
上記送水部が、前記雪検知部により検知された積雪又は降雪に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部上の雪を融雪するものとすることができる。
(8) The solar light receiving surface portion circulation processing device of the present invention has a snow detection unit for detecting snow accumulation or snowfall,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit in response to the snow accumulation or snowfall detected by the snow detection unit. The snow on the club can be melted.
積雪又は降雪を検知する雪検知部を有し、送水部が、雪検知部により検知された積雪又は降雪に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部上の雪を融雪するものであるから、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置における受光表面部上の雪によりその装置の効率が低下することを効果的に防ぐことができる。 It has a snow detection unit that detects snow accumulation or snowfall, and the water supply unit sends water stored in the water storage tank to the water supply unit in response to the snow accumulation or snowfall detected by the snow detection unit. Since water is supplied to the light receiving surface portion to melt the snow on the light receiving surface portion, the efficiency of the device is reduced by the snow on the light receiving surface portion in the device having the light receiving surface portion for receiving sunlight. It can prevent effectively that it falls.
本考案の太陽光受光表面部循環処理装置及び太陽光受光システムによれば、必要に応じ送水部を作動させることにより、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部と貯水槽の間で水を循環させつつ前記受光表面部に対する処理、例えば冷却、洗浄、融雪等の処理を行うことができる。送水部により水供給部へ送水される水は、浄化部において浄化された後の水であるから、水の随伴物により水供給部に目詰まり等の不都合が発生することが防がれる。 According to the solar light receiving surface portion circulation processing device and the solar light receiving system of the present invention, the light receiving surface portion of the device having the light receiving surface portion for receiving sunlight by operating the water supply portion as necessary While the water is circulated between the water storage tanks, the light receiving surface portion can be subjected to processing such as cooling, washing, and snow melting. Since the water supplied to the water supply unit by the water supply unit is water that has been purified by the purification unit, it is possible to prevent inconvenience such as clogging in the water supply unit due to the accompanying water.
(1) 本考案の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。 (1) An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図面は何れも本考案の実施の形態の一例としての、太陽光受光表面部循環処理装置と、その装置により処理が行われる太陽電池の受光表面部を備えた太陽電池装置を有してなる太陽光受光システムに関するものである。 The drawings all show a solar light receiving surface portion circulation processing device as an example of an embodiment of the present invention, and a solar cell device having a light receiving surface portion of a solar cell to be processed by the device. The present invention relates to a light receiving system.
太陽電池装置の太陽電池パネル10が、家屋の南向き傾斜屋根R上に、その傾斜屋根Rの上面の傾斜面に沿って設置されている。太陽電池パネル10の上面は長方形状をなし、そのほぼ全体が受光表面部10aである。図1には太陽電池パネル10の側面が表れている。受光表面部10aの下側には多数の太陽電池が満遍なく配されている。
A
太陽電池パネル10の上部、中部、及び下部には、それぞれ、温度センサ、受光表面部10aの汚れを反射光で検知する汚れセンサ、受光表面部10aに対する積雪を反射光と気温により検知する積雪センサを、それぞれ温度検知部12a、汚れ検知部12b及び雪検知部12cとして備える検知器12が設けられている。
The
太陽電池パネル10の上側縁に沿って、水供給部14が設けられている。水供給部14は、水平方向(図1の奥行き方向)に延設され、受光表面部10a側の軸線方向間隔おきに多数の吐出口が設けられた管状部を有するものである。吐出口から吐出した水は太陽電池パネル10の受光表面部10aに供給されて受光表面部10a上を流下する。
A
太陽電池パネル10の傾斜方向下方に位置する傾斜屋根Rの下端縁の下方に、図1における手前向きに下降傾斜した樋状の受水部16が設けられている。受水部16は、水供給部14から受光表面部10aに供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物(動植物関連や黄砂を含む砂等)を受けるものである。
Below the lower end edge of the inclined roof R located below the
移送部18は、傾斜した樋状の受水部16の最低位置と貯水槽20を結ぶ管状をなすものであり、受水部16が受けた水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を、垂直部分及び傾斜部分を経て貯水槽20へ導くものとされている。
The
貯水槽20は、移送部18により移送された水及び随伴物を受け入れる受入槽20aと、その受入槽20aにおいて処理された水が供給される給水槽20bを有する。
The
移送部18からの受入れは、受入槽20aの天板部に形成されて受入口を通じて行われる。受入口には移送部18の先端部が連結されている。受入槽20a内の上部のうち受入口の下方位置には、受け入れた水及び随伴物から比較的大き目の固体随伴物を除去するためのストレーナ22が設けられている。ストレーナ22を通過した水は、先ず受入槽20aに貯留されて随伴する黄砂等の砂や泥粒子等及び沈殿可能なその他の物を沈殿させる。受入槽20aの上部側壁の奥側には、給水源から受入槽20aに水を補給するための補給部24の先端部が連結されており、受入槽20aの上部側壁の手前側には、貯水槽20内の過剰な水を排出するための過剰水排出管25の基端部が連結されている。補給部24は、水の補給の開始及び停止を制御するための開閉弁24aを備える。
Receiving from the
受入槽20aと給水槽20bの間には、上部を除いて隔壁20cが設けられており、受入槽20aにおいて随伴する黄砂等の砂や泥粒子等を沈殿させた水が、隔壁20cの上部を経て給水槽20bに供給される。給水槽20bの下部には、微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行う分解・浄化部26が設けられている。給水槽20bの下部側壁には、給水槽20bの水位が所定の限度水位以下であることを検知する第1水位センサ28aと、給水槽20bの水位が所定の必要水位以上であることを検知する第2水位センサ28bが水量検知部28として設けられている。
A
受入槽20aと給水槽20bの上方にはそれぞれ開閉蓋を備えたマンホール20dが設けられ、受入槽20aと給水槽20bの下方にはそれぞれ排水弁20eが設けられている。給水槽20bの側壁外部には、中央処理装置及び各種インターフェースからなる制御部30a並びに電源部等を備えた制御盤30が設けられている。
A
送水部32は、給水槽20bの下部に配置された送水ポンプ32aと、送水ポンプ32aから水供給部14へ水を送るための管状の送水路32bからなる。
The
検知器12における温度検知部12a、汚れ検知部12b及び雪検知部12cの出力、並びに水量検知部28の出力は、それぞれ制御部30aに入力される。補給部24の開閉弁24a及び送水部32の送水ポンプ32aは、制御部30aにより制御される。なお、開閉弁24a及び送水ポンプ32aは手動制御も可能とされている。
The outputs of the
(2) 制御部30aは、給水槽20bの水位が所定の限度水位以下であることが水量検知部28により検知された場合、補給部24の開閉弁24aを開いて給水源から受入槽20aに水を補給させる。その後、給水槽20bの水位が所定の必要水位以上となった場合、制御部30aは補給部24の開閉弁24aを閉じて給水源からの補給を停止する。
(2) When the water
また、制御部30aは、温度検知部12aにより検知される温度が太陽電池の発電効率低下を招く所定温度以上となった場合、送水部32の送水ポンプ32aを作動させて水供給部14から太陽電池パネル10の受光表面部10aに水を供給する。これにより、太陽電池を冷却して太陽電池の温度上昇による発電効率低下を可及的に防止するものである。温度が所定の程度低下したことを温度検知部12aにより検知した場合は、制御部30aは送水部32の送水ポンプ32aの作動を停止させる。
In addition, when the temperature detected by the
更に、制御部30aは、汚れ検知部12bにより検知される受光表面部10aの汚れが太陽電池の発電効率低下を招く所定程度以上となった場合、送水部32の送水ポンプ32aを作動させて水供給部14から太陽電池パネル10の受光表面部10aに水を供給する。これにより、受光表面部10aの汚れを洗浄して太陽電池の発電効率低下を可及的に防止するものである。受光表面部10aの汚れを所定の程度低下したことを汚れ検知部12bにより検知した場合は、制御部30aは送水部32の送水ポンプ32aの作動を停止させる。
Further, the
また更に、制御部30aは、雪検知部12cにより検知される受光表面部10aの積雪が太陽電池の発電効率低下を招く所定程度以上となった場合、送水部32の送水ポンプ32aを作動させて水供給部14から太陽電池パネル10の受光表面部10aに水を供給する。これにより、受光表面部10aの積雪を融雪して太陽電池の発電効率低下を可及的に防止するものである。受光表面部10aの積雪が融雪したことを雪検知部12cにより検知した場合は、制御部30aは送水部32の送水ポンプ32aの作動を停止させる。
Furthermore, the
以上のように、送水ポンプ32aを作動させて送水部32により水供給部14へ送水することにより、水供給部14における多数の吐出口から水が吐出し、太陽電池パネル10の受光表面部10aに供給される。その水は受光表面部10a上を流下し、随伴物を伴って受水部16に至り、移送部18を介して貯水槽20の受入槽20aに受け入れられ、比較的大き目の固体随伴物の除去及び黄砂等の砂や泥粒子等の沈殿処理を経て給水槽20bに供給され、給水槽20bにおける微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を経て送水部32により再び水供給部14へ送水される。この間に、状況に応じ雨水や融雪水も受水部16及び移送部18を経て受入槽20aに受け入れられ、必要な場合には補給部24により更に受入槽20aに水が補給される。
As described above, by operating the
このように、随伴物を含む水を循環させて再利用するものであるが、送水部32により水供給部14へ送水される水は、比較的大き目の固体随伴物の除去、黄砂等の砂や泥粒子等の沈殿処理、微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を経た水であるから、水の随伴物により水供給部14に目詰まり等の不都合が発生することが防がれる。従って、必要に応じ送水部32を作動させることにより、太陽電池装置の受光表面部10aと貯水槽20の間で水を循環させつつ受光表面部10aに対する冷却、洗浄、融雪等の処理を行うことができ、而も、貯水槽20に非常用の水を貯留することもできる。
In this way, the water containing the accompanying substances is circulated and reused. However, the water sent to the
(3) 太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置としては、例えば、太陽電池を備えた太陽電池装置、太陽熱温水器、太陽光による光化学反応を利用する装置等を挙げることができる。 (3) Examples of the device having a light receiving surface part for receiving sunlight include a solar cell device provided with a solar cell, a solar water heater, a device utilizing a photochemical reaction by sunlight, and the like. .
このような受光表面部を備えた装置は、受光表面部が傾斜状態となるように(特に、太陽光を効率良く受光し得る傾斜角度に)設置することが望ましい。受光表面部を上下異なる位置に複数設ける場合は、上方に位置する受光表面部を流下した水が、下方に位置する受光表面部に供給されるものとすることが望ましい。この場合、上下複数の受光表面部が所定の傾斜面(例えば傾斜屋根の角度で傾斜する屋根上の傾斜面)に沿って配置されるものとすることができる。 It is desirable to install an apparatus having such a light receiving surface portion so that the light receiving surface portion is inclined (in particular, at an inclination angle at which sunlight can be efficiently received). When a plurality of light receiving surface portions are provided at different positions in the vertical direction, it is desirable that water flowing down the light receiving surface portion located above is supplied to the light receiving surface portion located below. In this case, a plurality of upper and lower light receiving surface portions can be arranged along a predetermined inclined surface (for example, an inclined surface on the roof inclined at an angle of the inclined roof).
(4) 水供給部は、受光表面部に対し水(水溶液等の水系液体を含む)を供給するものであり、その例としては、管の側周部に管の軸線方向間隔おきに多数の吐出口を設けたもの、管の端部から水を吐出する1又は2以上の若しくは多数の吐出管、スプリンクラー等を挙げることができる。水供給部の位置は、例えば、受光表面部の上端部(上下異なる位置に複数の受光表面部が存在する場合は、例えば、最上部の受光表面部の上端部、又は、各受光表面部の上端部)又は受光表面部から離隔した上方等の、受光表面部の上方位置とすることができる。冷却、洗浄、融雪等の目的に応じて水供給態様をを変更するものとすることもできる。 (4) The water supply section supplies water (including an aqueous liquid such as an aqueous solution) to the light-receiving surface portion. As an example, a large number of water supply sections are provided at intervals in the axial direction of the pipe. Examples include one provided with a discharge port, one or more or a plurality of discharge pipes that discharge water from the end of the pipe, and sprinklers. The position of the water supply unit is, for example, the upper end portion of the light receiving surface portion (if there are a plurality of light receiving surface portions at different positions, for example, the upper end portion of the uppermost light receiving surface portion or each light receiving surface portion The upper position of the light receiving surface portion, such as the upper end portion) or the upper portion separated from the light receiving surface portion. The water supply mode can be changed according to the purpose of cooling, washing, melting snow, and the like.
(5) 受水部は、少なくとも、水供給部から受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を受けるものである。水としてこれら以外の水が含まれていてもよい。水の随伴物としては、例えば、虫、鳥の羽根や糞、植物の葉や種子や花粉、それらに伴う微生物等の動植物や微生物又はそれらの死骸やそれらからの分離物、黄砂を含む砂、埃、その他の各種ごみ類等を挙げることができる。受水部は、例えば、溝状、樋状、漏斗状とすることができる。受水部の位置は、例えば、各受光表面部の下方位置、上下異なる位置に複数の受光表面部が存在する場合における最下方の受光表面部の下方位置等とすることができる。 (5) The water receiving portion receives at least water, rain water or snowmelt water supplied from the water supply portion to the light receiving surface portion, and accompanying water. Water other than these may be contained as water. Examples of the accompanying water include insects, bird feathers and feces, plant leaves, seeds and pollen, accompanying animals and plants such as microorganisms, or dead bodies thereof, and isolated from them, sand containing yellow sand, Examples include dust and various other garbage. The water receiving portion can be formed in a groove shape, a bowl shape, or a funnel shape, for example. The position of the water receiving portion can be, for example, the lower position of each light receiving surface portion, the lower position of the lowermost light receiving surface portion when a plurality of light receiving surface portions exist at different positions in the vertical direction, and the like.
(6) 移送部は、受水部が受けるもののうち少なくとも水を貯水部へ移送するものである。移送対象としては、水及びその随伴物とすることができるほか、水(水溶液を含む)のみとすることもできる。水のみとする場合は、例えば受水部、受水部と移送部の間、又は移送部内に浄化部を設けることにより受水部が受けたものから随伴物を除去し、水のみを移送部が移送するものとすることができる。移送部としては、例えば、管状、溝状、又は樋状の導水路を挙げることができる。 (6) The transfer unit transfers at least water to the water storage unit among those received by the water receiving unit. As a transfer target, water and its accompanying substances can be used, and only water (including an aqueous solution) can be used. In the case of using only water, for example, by providing a purification unit between the water receiving unit, between the water receiving unit and the transfer unit, or within the transfer unit, the accompanying substances are removed from what the water receiving unit has received, and only the water is transferred. Can be transported. Examples of the transfer unit include a tubular, groove-shaped, or bowl-shaped water conduit.
(7) 貯水槽は、少なくとも移送部により移送された水を、受け入れて貯留する。水供給部から受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を受け入れるものとすることができるほか、浄化部を受水部と貯水槽の間に設けて水(水溶液を含む)のみを受け入れるものとすることもできる。貯水槽は、例えば、屋内外の、地面付近、地面より1乃至数メートル上方、地下等に設置することができる。好ましいのは、外気温変化による温度の変動ができるだけ少ない場所(例えば地下)である。 (7) The water storage tank receives and stores at least the water transferred by the transfer unit. In addition to receiving water, rain water or snowmelt water flowing from the water supply section to the light receiving surface section, and accompanying water, the purifying section is provided between the water receiving section and the water storage tank. It is also possible to accept only water (including aqueous solutions). The water storage tank can be installed, for example, indoors or outdoors, near the ground, 1 to several meters above the ground, or underground. Preferable is a place (for example, underground) where temperature fluctuation due to outside air temperature change is as small as possible.
(8) 浄化部は、随伴物を含む水を浄化するものであり、例えば、随伴物を含む水に対し、濾過、沈殿処理、及び微生物による汚濁物質の分解・浄化処理等の1又は2以上を行うものとすることができる。浄化部は、例えば受水部、受水部と移送部の間、移送部内、移送部と貯水槽の間、又は貯水槽内に設けることができる。貯水槽内に浄化部を有する場合としては、例えば、貯水槽が、移送部により移送された水及び随伴物を受け入れてそれらに対する濾過及び沈殿処理を行う受入槽と、その受入槽において処理された水が供給されて微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行う給水槽を、浄化部として備えるものとすることができる。なお、受入槽においても濾過後の水について微生物による汚濁物質の分解・浄化処理を行うものとすることができる。 (8) The purification unit purifies water containing accompanying substances. For example, one or more of filtration, precipitation, and decomposition / purification of pollutants by microorganisms are performed on water containing accompanying substances. Can be performed. A purification | cleaning part can be provided in a water receiving part, between a water receiving part and a transfer part, in a transfer part, between a transfer part and a water tank, or in a water tank, for example. As a case where the water storage tank has a purification section, for example, the water storage tank receives the water and accompanying substances transferred by the transfer section and performs filtration and precipitation treatment on the water and the accompanying substances, and the water storage tank is processed in the receiving tank. A water supply tank that is supplied with water and decomposes and purifies pollutants by microorganisms can be provided as a purification section. In the receiving tank, the filtered water can be subjected to the decomposition and purification treatment of the pollutant by microorganisms.
(9) 送水部は、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水するものであり、送水部により水供給部へ送水される水は、前記浄化部において浄化された後の水である。送水部としては、例えば、貯水槽から水供給部へ至る送水路(例えば管状送水路、溝状送水路、これらの組み合わせ)及び揚水や加圧等の必要に応じたポンプ等若しくは揚水の必要がない場合の開閉弁等の送水路開閉装置を用いることができる。冷却、洗浄、融雪等の目的に応じて送水量を変化させるものとすることもできる。 (9) The water supply section is for supplying water stored in the water storage tank to the water supply section, and the water supplied to the water supply section by the water supply section is water that has been purified in the purification section. . As the water supply section, for example, there is a need for a water supply path (for example, a tubular water supply path, a grooved water supply path, a combination thereof) from the water storage tank to the water supply section, a pump according to the need for pumping or pressurization, or pumping water. A water supply channel opening / closing device such as an opening / closing valve can be used. The amount of water supply can be changed according to the purpose of cooling, washing, melting snow, and the like.
(10) 補給部は、貯水槽内の所定部の水量を検知する水量検知部により検知された水量に応じて給水源から水を補給するものである。水量検知部は、例えば各種センサを用いて水位又は重量等により貯水槽内の所定部の水量を検知するものとすることができる。給水源としては、貯水槽以外の水貯留槽、井戸、河川・湖沼・池、水道等を挙げることができる。補給部としては、例えば、給水源から貯水槽へ至る給水路(例えば管状給水路、溝状給水路、これらの組み合わせ)及び揚水や加圧等の必要に応じたポンプ等若しくは揚水の必要がない場合の開閉弁等の給水路開閉装置を用いることができる。 (10) The replenishing unit replenishes water from the water supply source according to the amount of water detected by the water amount detecting unit that detects the amount of water in the predetermined part in the water tank. The water amount detection unit can detect the amount of water in a predetermined portion in the water storage tank based on, for example, water level or weight using various sensors. Examples of water supply sources include water storage tanks other than water storage tanks, wells, rivers, lakes, ponds, and waterworks. As the replenishment section, for example, there is no need for a water supply channel (for example, a tubular water supply channel, a grooved water supply channel, or a combination thereof) from a water supply source to a water storage tank, a pump according to need such as pumping or pressurization, or pumping A water supply opening / closing device such as an on-off valve can be used.
(11) 温度検知部は、太陽電池を備えた太陽電池装置における太陽電池の温度を、温度センサ又はその他のセンサを利用して直接又は間接に検知するものである。例えば、太陽電池の温度を太陽電池自体の出力電圧やその他の温度センサ等により検知するもの、又は、太陽電池装置における何れかの位置或いは太陽電池装置から離れた所定位置(例えば貯水槽の外部の所定位置)の温度を検知することにより、その位置の温度と太陽電池の温度との関係に基づき太陽電池の温度を間接的に検知するものとすることができる。送水部は、温度検知部により検知された太陽電池の温度に応じ、太陽電池の温度上昇による発電効率低下を可及的に防止するために、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して太陽電池を冷却するものとすることができる。 (11) The temperature detection unit detects the temperature of the solar cell in the solar cell device including the solar cell directly or indirectly using a temperature sensor or other sensors. For example, the temperature of the solar cell is detected by the output voltage of the solar cell itself or other temperature sensor, or any position in the solar cell device or a predetermined position away from the solar cell device (for example, outside the water tank) By detecting the temperature of the predetermined position, the temperature of the solar cell can be indirectly detected based on the relationship between the temperature of the position and the temperature of the solar cell. In accordance with the temperature of the solar cell detected by the temperature detection unit, the water supply unit supplies the water stored in the water storage tank to the water supply unit in order to prevent a decrease in power generation efficiency due to a rise in the temperature of the solar cell as much as possible. By doing so, water can be supplied from the water supply part to the light receiving surface part to cool the solar cell.
(12) 汚れ検知部は、受光表面部の汚れを、受光表面部の反射光を検知するセンサ(発光部を有するものとすることもできる)や超音波センサや太陽電池を備えた太陽電池装置における太陽電池の出力電圧低下、或いはこれらの組み合わせ等により検知するものである。送水部は、汚れ検知部により検知された受光表面部の汚れに応じ、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の作動効率が受光表面部の汚れにより低下することを可及的に防止するために、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部の汚れを洗浄するものとすることができる。 (12) The dirt detection unit is a solar cell device provided with a sensor (which may have a light emitting part) for detecting dirt on the light receiving surface part and reflected light on the light receiving surface part, an ultrasonic sensor, or a solar cell. Is detected by a decrease in the output voltage of the solar cell or a combination thereof. In response to the contamination of the light receiving surface detected by the contamination detector, the water supply unit can reduce the operating efficiency of the device having the light receiving surface for receiving sunlight as a result of the contamination of the light receiving surface. In order to prevent the contamination, the water stored in the water storage tank is supplied to the water supply unit so that the water is supplied from the water supply unit to the light receiving surface portion to clean the light receiving surface portion.
(13) 雪検知部は、受光表面部に対する積雪又は降雪を、積雪又は降雪についての反射光を検知するセンサ(発光部を有するものとすることもできる)や超音波センサ、太陽電池を備えた太陽電池装置における太陽電池の出力電圧低下、気温又は所定位置の温度センサ、或いはこれらの組み合わせにより検知するものとすることができる。送水部は、雪検知部により検知された積雪又は降雪に応じ、太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の作動効率が受光表面部における積雪により低下することを可及的に防止するために、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部上の雪を融雪するものとすることができる。 (13) The snow detection unit is provided with a sensor (which may have a light emitting unit), an ultrasonic sensor, or a solar cell that detects snow or snowfall on the light receiving surface part, reflected light from the snow or snowfall. It can detect by the output voltage fall of the solar cell in a solar cell apparatus, temperature, a temperature sensor of a predetermined position, or these combinations. In response to snow or snowfall detected by the snow detection unit, the water supply unit prevents the operating efficiency of the device equipped with the light receiving surface for receiving sunlight from being reduced as much as possible by the snow on the light receiving surface. In order to do this, the water stored in the water storage tank is supplied to the water supply unit to supply water from the water supply unit to the light receiving surface portion to melt the snow on the light receiving surface portion.
10 太陽電池パネル
10a 受光表面部
12 検知器
12a 温度検知部
12b 汚れ検知部
12c 雪検知部
14 水供給部
16 受水部
18 移送部
20 貯水槽
20a 受入槽
20b 給水槽
20c 隔壁
20d マンホール
20e 排水弁
22 ストレーナ
24 補給部
24a 開閉弁
25 過剰水排出管
26 分解・浄化部
28 水量検知部
28a 第1水位センサ
28b 第2水位センサ
30 制御盤
30a 制御部
32 送水部
32a 送水ポンプ
32b 送水路
R 傾斜屋根
DESCRIPTION OF
Claims (11)
少なくとも、前記水供給部から前記受光表面部に供給されて流下した水、雨水又は融雪水、並びにそれらの水の随伴物を受ける受水部と、
受水部が受けるもののうち少なくとも水を移送する移送部と、
少なくとも移送部により移送された水を、受け入れて貯留する貯水槽と、
随伴物を含む水を浄化する浄化部と、
前記貯水槽に貯留された水を前記水供給部へ送水する送水部を備え、
前記太陽光を受光するための受光表面部を備えた装置の受光表面部と貯水槽の間で水を循環させつつ前記受光表面部に対する処理を行うものであり、
前記送水部により水供給部へ送水される水は、前記浄化部において浄化された後の水である
ことを特徴とする太陽光受光表面部循環処理装置。 A water supply unit for supplying water to the light receiving surface portion of the device having a light receiving surface portion for receiving sunlight;
At least a water receiving part that receives the water, rainwater or snowmelt water supplied from the water supply part to the light receiving surface part, and the accompanying water, and
A transfer unit that transfers at least water among those received by the water receiving unit; and
A water storage tank that receives and stores at least the water transferred by the transfer unit;
A purification section for purifying water containing accompanying substances;
A water supply unit for supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit;
The processing for the light receiving surface portion is performed while circulating water between the light receiving surface portion of the device having a light receiving surface portion for receiving sunlight and a water storage tank,
The solar light receiving surface portion circulation processing apparatus, wherein the water supplied to the water supply portion by the water supply portion is water that has been purified by the purification portion.
上記送水部は、給水槽の水を水供給部へ送水するものである請求項3記載の太陽光受光表面部循環処理装置。 The water storage tank receives the water and accompanying substances transferred by the transfer unit and performs filtration and precipitation treatment on the water, and the water processed in the receiving tank is supplied to decompose and purify pollutants by microorganisms. A water tank for processing is provided as a purification section,
The solar light receiving surface portion circulation processing device according to claim 3, wherein the water supply unit is configured to supply water from the water supply tank to the water supply unit.
上記送水部が、前記温度検知部により検知された太陽電池の温度に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して太陽電池を冷却するものである請求項7記載の太陽光受光表面部循環処理装置。 It has a temperature detector that detects the temperature of the solar cell directly or indirectly,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit according to the temperature of the solar cell detected by the temperature detection unit. The solar light receiving surface portion circulation processing device according to claim 7, which cools the battery.
上記送水部が、前記汚れ検知部により検知された受光表面部の汚れに応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部の汚れを洗浄するものである請求項1乃至8の何れか1項に記載の太陽光受光表面部循環処理装置。 It has a dirt detector that detects dirt on the light receiving surface,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit in response to the contamination of the light receiving surface unit detected by the dirt detection unit. The solar light receiving surface portion circulation processing device according to any one of claims 1 to 8, wherein the light receiving surface portion is cleaned of dirt.
上記送水部が、前記雪検知部により検知された積雪又は降雪に応じ、貯水槽に貯留された水を水供給部へ送水することにより水供給部から受光表面部に水を供給して受光表面部上の雪を融雪するものである請求項1乃至9の何れか1項に記載の太陽光受光表面部循環処理装置。 It has a snow detection part that detects snowfall or snowfall,
The water supply unit supplies water from the water supply unit to the light receiving surface unit by supplying water stored in the water storage tank to the water supply unit in response to the snow accumulation or snowfall detected by the snow detection unit. The solar light receiving surface part circulation processing device according to any one of claims 1 to 9, wherein the snow on the part is melted.
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CN104253584A (en) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 台积太阳能股份有限公司 | High efficiency photovoltaic system |
JP2016503284A (en) * | 2013-01-11 | 2016-02-01 | デ コルドバ サンス,フェルナンド フェルナンデス | Cooling method and system for solar power generation solar panel |
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