JPS6214481A - 集熱媒体装置 - Google Patents
集熱媒体装置Info
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- JPS6214481A JPS6214481A JP60153508A JP15350885A JPS6214481A JP S6214481 A JPS6214481 A JP S6214481A JP 60153508 A JP60153508 A JP 60153508A JP 15350885 A JP15350885 A JP 15350885A JP S6214481 A JPS6214481 A JP S6214481A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集熱媒休装置に関η′る。
従来この種の集熱媒休装置としては例えば高熱源との間
に熱の良伝導体を介在せしめるのみであって集熱効率が
あまり良好とはいえなかった。従って本発明は集熱効率
の改善された集熱媒休装置を提供しようとするものであ
る。
に熱の良伝導体を介在せしめるのみであって集熱効率が
あまり良好とはいえなかった。従って本発明は集熱効率
の改善された集熱媒休装置を提供しようとするものであ
る。
以下図面に沿って本発明の集熱媒休装置を説明する。
第1図および第2図においてアルミニウム等の熱の良伝
導体によって形成された集熱媒体1の拡張端面2が高熱
源3の壁面4に適宜の手段によって密着されており縮小
端面5が低熱源6に接触Uしめられている。集熱媒体1
の側面7は断熱材8によって囲繞されている。
導体によって形成された集熱媒体1の拡張端面2が高熱
源3の壁面4に適宜の手段によって密着されており縮小
端面5が低熱源6に接触Uしめられている。集熱媒体1
の側面7は断熱材8によって囲繞されている。
集熱媒体1の拡張端面2の形状は矩形状で2alの面積
を有しており縮小端面5の形状は矩形状で2bRの面積
を有している。集熱媒体1の拡張端面2を介して高熱源
3の壁面4から集熱媒体1への熱伝達係数hHとし、集
熱媒体1の縮小端面5を介して集熱媒体1から低熱源6
への熱伝達係数をhcとする。高熱源3の壁面4から集
熱媒体1への単位時間に与えられる熱ffl Q I+
は熱伝達係数hHと拡張端面2の面積2alと、高熱源
3の壁面4と前記拡張端面2との間の温度差ΔTHとに
よって通常決定される。集熱媒体1から低熱源6へ栄位
時間に与えられる熱ff1Qcは熱伝達係数hcと縮小
端面5の面積2Mと前記縮小端面5と低熱ぬ6との闇の
温度差ΔTCとによって通常決定される。集熱媒体1か
ら断熱材8へ伝達される熱量を無視できるものとすれば
、寸なわら断熱材8が完全断熱材であるものとすれば、
高熱源3の壁面4から集熱媒体1に与えられた熱1iQ
Hと集熱媒体1から低熱119Gに与えられる熱量Qc
とは等しくなる。
を有しており縮小端面5の形状は矩形状で2bRの面積
を有している。集熱媒体1の拡張端面2を介して高熱源
3の壁面4から集熱媒体1への熱伝達係数hHとし、集
熱媒体1の縮小端面5を介して集熱媒体1から低熱源6
への熱伝達係数をhcとする。高熱源3の壁面4から集
熱媒体1への単位時間に与えられる熱ffl Q I+
は熱伝達係数hHと拡張端面2の面積2alと、高熱源
3の壁面4と前記拡張端面2との間の温度差ΔTHとに
よって通常決定される。集熱媒体1から低熱源6へ栄位
時間に与えられる熱ff1Qcは熱伝達係数hcと縮小
端面5の面積2Mと前記縮小端面5と低熱ぬ6との闇の
温度差ΔTCとによって通常決定される。集熱媒体1か
ら断熱材8へ伝達される熱量を無視できるものとすれば
、寸なわら断熱材8が完全断熱材であるものとすれば、
高熱源3の壁面4から集熱媒体1に与えられた熱1iQ
Hと集熱媒体1から低熱119Gに与えられる熱量Qc
とは等しくなる。
一方、第4図の如く高熱源9の壁面10に密接された集
熱媒体11の端面12が矩形状で2bρの面積を有し且
つ低熱源13に接触された集熱媒体11の端面14が矩
形状で2bl)の面積を有している場合、高熱源9と高
熱源3とが同温度同圧で且つ低熱源13と低熱源6とが
同温同圧であるものとザれば、高熱源9の壁面10から
集熱媒体11の端面に対し単位時間に与えられる熱F!
IQtloは熱伝達係数hlloと端面12の面積2b
lと前記高熱源9の壁面10と1η記端面12との間の
温度差ΔThoとによって通常決定され、集熱媒体11
の端面14から低熱源13に対し1偕時間に与えられる
熱ff1Qcoは熱伝達係数hcoと端面14の面積2
bl!と前記端面14と低熱源13との間の温度差ΔT
coとによって通常決定される。集熱媒体11の側面1
5を囲繞する断熱材16へ集熱媒体11から伝達される
熱量を無“視できるものとすれば、すなわち断熱材16
が完全断熱材であるものとすれば、高熱源9の壁面10
から集熱媒体11に与えられた熱量QHoと集熱媒体1
1から低熱源13に与えられる熱量Qcoとは等しくな
る。
熱媒体11の端面12が矩形状で2bρの面積を有し且
つ低熱源13に接触された集熱媒体11の端面14が矩
形状で2bl)の面積を有している場合、高熱源9と高
熱源3とが同温度同圧で且つ低熱源13と低熱源6とが
同温同圧であるものとザれば、高熱源9の壁面10から
集熱媒体11の端面に対し単位時間に与えられる熱F!
IQtloは熱伝達係数hlloと端面12の面積2b
lと前記高熱源9の壁面10と1η記端面12との間の
温度差ΔThoとによって通常決定され、集熱媒体11
の端面14から低熱源13に対し1偕時間に与えられる
熱ff1Qcoは熱伝達係数hcoと端面14の面積2
bl!と前記端面14と低熱源13との間の温度差ΔT
coとによって通常決定される。集熱媒体11の側面1
5を囲繞する断熱材16へ集熱媒体11から伝達される
熱量を無“視できるものとすれば、すなわち断熱材16
が完全断熱材であるものとすれば、高熱源9の壁面10
から集熱媒体11に与えられた熱量QHoと集熱媒体1
1から低熱源13に与えられる熱量Qcoとは等しくな
る。
熱伝達係数は一般に物質については一定であるが温度圧
力によって変化するので第1図第2図の集熱媒体1の拡
張端面2における熱伝達係数h t+と第4図の集熱媒
体11の端面における熱伝達係数hlloとは高熱源3
と高熱源9とが実質的に同一で高熱源3の壁面4と高熱
源9の壁面10とが実質的に同一であり、集熱媒体1と
集熱媒体11とが実質的に同一で低熱源6と低熱源13
とが実質的に同一である場合にも互いに等しくない。同
様に第1図第2図の集熱媒体1の縮小端面5における熱
伝達係数heと第4図の集熱媒体11の端面14におけ
る熱伝達係数hcoは互いに等しくない。
力によって変化するので第1図第2図の集熱媒体1の拡
張端面2における熱伝達係数h t+と第4図の集熱媒
体11の端面における熱伝達係数hlloとは高熱源3
と高熱源9とが実質的に同一で高熱源3の壁面4と高熱
源9の壁面10とが実質的に同一であり、集熱媒体1と
集熱媒体11とが実質的に同一で低熱源6と低熱源13
とが実質的に同一である場合にも互いに等しくない。同
様に第1図第2図の集熱媒体1の縮小端面5における熱
伝達係数heと第4図の集熱媒体11の端面14におけ
る熱伝達係数hcoは互いに等しくない。
従って第1図第2図の集熱媒体1の拡張端面2に対し高
熱源3の壁面4から単位時間に与えられる熱fi Q
11と第4図の集熱媒体11の端面12に対し高熱源9
の壁面10から単位時間に与えられる熱ff1Qllo
とは拡張端面2の面積2ajと端面12の面積2bIと
の比に単に比例するのみではない。同様に第1図第2図
の集熱媒体1の縮小端面5から低熱源6に対し単位時間
に与えられる熱量QCと第4図の集熱媒体11の端面1
4から低熱源13に対し単位時間に与えられる熱’I
Q coとは縮小端面5の面積2Mと端面14の面積2
bjとが同一であっても一般に同一ではない。
熱源3の壁面4から単位時間に与えられる熱fi Q
11と第4図の集熱媒体11の端面12に対し高熱源9
の壁面10から単位時間に与えられる熱ff1Qllo
とは拡張端面2の面積2ajと端面12の面積2bIと
の比に単に比例するのみではない。同様に第1図第2図
の集熱媒体1の縮小端面5から低熱源6に対し単位時間
に与えられる熱量QCと第4図の集熱媒体11の端面1
4から低熱源13に対し単位時間に与えられる熱’I
Q coとは縮小端面5の面積2Mと端面14の面積2
bjとが同一であっても一般に同一ではない。
換言すれば熱ffi Q 11と熱MQIloとの間の
比Qll/QHoは、−・般に拡張端面2の面積と端面
12の面積との間の比2が大きくなれば大きく且つ小さ
くなれば小さくなり、熱伝達係数h11と熱伝達係数h
Hoとの間の比hH/hlloが大きくなれば大きく且
つ小さくなれば小さくなり、ia度差△T11と温度差
△T■0との間の比ΔT11/△T11oが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなる。熱量Qcと熱1
Qcoとの間の比Qc/Qco−7cは、−・般に縮小
端面5の面積と端面14の面積との間の比が大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hc
と熱伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTC
と温度差△Tcoとの間の比ΔTc/ΔTcoが大きく
なれば大きく小さくなれば小さくなり、熱faQHと熱
fiQlloとの間の比Qll/Ql(oが人さくなれ
ば大ぎくなり且つ小さくなれば小さくなる。従って熱f
f1Qcと熱量Qcoとの間の比Qc/QCO=γCは
、−・般に縮小端面5の面積と端面14の面積との比が
大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝
達係数t1cと熱伝達係数hcoとの間の比hc/hc
oが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、
潟If差ΔTCと温度差へTcoとの間の比ΔTc/Δ
TCOが大ぎくなれば大ぎく且つ小さくなれば小さくな
り、拡張端面2の面積と端面12の面積との間の比Zが
大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さり4【す、熱
伝達係数118と熱伝達係数1日10との間の比hH/
hHoが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくな
り、温度差ΔTllと温度差へT11oとの閂の比ΔT
H/ΔTHOが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小
さくなる。
比Qll/QHoは、−・般に拡張端面2の面積と端面
12の面積との間の比2が大きくなれば大きく且つ小さ
くなれば小さくなり、熱伝達係数h11と熱伝達係数h
Hoとの間の比hH/hlloが大きくなれば大きく且
つ小さくなれば小さくなり、ia度差△T11と温度差
△T■0との間の比ΔT11/△T11oが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなる。熱量Qcと熱1
Qcoとの間の比Qc/Qco−7cは、−・般に縮小
端面5の面積と端面14の面積との間の比が大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hc
と熱伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTC
と温度差△Tcoとの間の比ΔTc/ΔTcoが大きく
なれば大きく小さくなれば小さくなり、熱faQHと熱
fiQlloとの間の比Qll/Ql(oが人さくなれ
ば大ぎくなり且つ小さくなれば小さくなる。従って熱f
f1Qcと熱量Qcoとの間の比Qc/QCO=γCは
、−・般に縮小端面5の面積と端面14の面積との比が
大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝
達係数t1cと熱伝達係数hcoとの間の比hc/hc
oが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、
潟If差ΔTCと温度差へTcoとの間の比ΔTc/Δ
TCOが大ぎくなれば大ぎく且つ小さくなれば小さくな
り、拡張端面2の面積と端面12の面積との間の比Zが
大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さり4【す、熱
伝達係数118と熱伝達係数1日10との間の比hH/
hHoが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくな
り、温度差ΔTllと温度差へT11oとの閂の比ΔT
H/ΔTHOが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小
さくなる。
ここで第1図第2図の集熱媒体1の拡張端面2の面積が
2ai)とされ縮小端面5の面積が2bIとされWでお
り、第4図の集熱媒体11の端面12の面積が2Mとさ
れ端面14の面積が2b1!とされているので、熱fl
lQcと熱fiQcoとの間の比QC/Qco−γCは
、熱伝達係数hcと熱伝達係数hc。
2ai)とされ縮小端面5の面積が2bIとされWでお
り、第4図の集熱媒体11の端面12の面積が2Mとさ
れ端面14の面積が2b1!とされているので、熱fl
lQcと熱fiQcoとの間の比QC/Qco−γCは
、熱伝達係数hcと熱伝達係数hc。
との間の比hc/hcoと、i度差△Tcと温度差へT
COとの間の比ΔTc/八TCOと、拡張端面2の面積
と端面12の面積との間の比Z = a/bと、熱伝達
係数h IIと熱伝達係数h110との間の比h11/
hlloと、温度差ΔTl+と温度差ΔTHoとの間の
比ΔTl+/ΔTHoとに依存している。更に拡張端面
2の面積と縮小端面5の面積との比もa/bでZとなる
ので、熱FJiQCと熱@Qcoとの聞の比Qc/Qc
o−γCは、熱伝達係数hcと熱伝達係数hc。
COとの間の比ΔTc/八TCOと、拡張端面2の面積
と端面12の面積との間の比Z = a/bと、熱伝達
係数h IIと熱伝達係数h110との間の比h11/
hlloと、温度差ΔTl+と温度差ΔTHoとの間の
比ΔTl+/ΔTHoとに依存している。更に拡張端面
2の面積と縮小端面5の面積との比もa/bでZとなる
ので、熱FJiQCと熱@Qcoとの聞の比Qc/Qc
o−γCは、熱伝達係数hcと熱伝達係数hc。
との間の比hC/hcoと、温度差へTcと温度差ΔT
coとの間の比ΔTC/ΔTcoと、拡張端面2の面積
と端面12の面積との門の比すなわち拡張−面2の面積
と縮小端面5の面積との間の比2−a/bと、熱伝達係
数11と熱伝達係数h110との比hH/hlloとに
依存している。加えて熱伝達係数hco、 hlloを
一定と考えてもよいので、熱11QCと熱@Qcoとの
間の比QC/QCO−γCは、熱伝達係数hcが大きく
なけば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数
hHが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり
、拡張端面2の面積と縮小端面5の面積との間の比Z
= a/bが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さ
くなる。
coとの間の比ΔTC/ΔTcoと、拡張端面2の面積
と端面12の面積との門の比すなわち拡張−面2の面積
と縮小端面5の面積との間の比2−a/bと、熱伝達係
数11と熱伝達係数h110との比hH/hlloとに
依存している。加えて熱伝達係数hco、 hlloを
一定と考えてもよいので、熱11QCと熱@Qcoとの
間の比QC/QCO−γCは、熱伝達係数hcが大きく
なけば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数
hHが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり
、拡張端面2の面積と縮小端面5の面積との間の比Z
= a/bが大きくなれば大きく且つ小さくなれば小さ
くなる。
第3図には、第1図第2図の集熱媒体1をアルミニウム
(熱伝導係数λ−180kcal+ 10+h’c )
T:形成し且つ断熱材8を完全断熱材で形成した場合
の熱ff1Qcと熱l Q COとの間の比γCと熱伝
達係数hchllと拡張端面2の面積と縮小端面5の面
積との間化2との関係がZ−2とz−5とについて示さ
れている。
(熱伝導係数λ−180kcal+ 10+h’c )
T:形成し且つ断熱材8を完全断熱材で形成した場合
の熱ff1Qcと熱l Q COとの間の比γCと熱伝
達係数hchllと拡張端面2の面積と縮小端面5の面
積との間化2との関係がZ−2とz−5とについて示さ
れている。
第5図は本発明の集熱媒体v装置の他の実施例を示して
いる。第5図では、集熱媒体17が高熱源18の壁面1
9側の拡張端面20と低熱源21側の縮小端面22との
中間部で側面23が集束ゼしめられている。
いる。第5図では、集熱媒体17が高熱源18の壁面1
9側の拡張端面20と低熱源21側の縮小端面22との
中間部で側面23が集束ゼしめられている。
集熱媒体1の側面23は第1図第2図の集熱媒休装置と
同様に断熱材24によって囲繞されている。
同様に断熱材24によって囲繞されている。
第6図は本発明の集熱媒休装置の更に他の実施例を示し
ている。第6図では、集熱媒体25が高熱源26の壁面
27側の拡張端面28と低熱源29側の縮小端面30と
の中間部で側面31が断熱材32側へ膨出せしめられて
いる。
ている。第6図では、集熱媒体25が高熱源26の壁面
27側の拡張端面28と低熱源29側の縮小端面30と
の中間部で側面31が断熱材32側へ膨出せしめられて
いる。
第7図は本発明の第1図第2図の集熱媒休装置の利用例
を示している。集熱媒体33の拡張端面34は高熱源3
5例えば排気ダクト等の壁面36に対し適宜の手段を介
して密着されている。集熱媒体33の縮小端面37には
熱電変換装置38の一面39がシリコン樹脂等の接着剤
によって密着されている。熱電変換装置38の他面40
は低熱源41例えば外気に露出されている。集熱媒体3
3の側面42は断熱材43によって囲繞されている。
を示している。集熱媒体33の拡張端面34は高熱源3
5例えば排気ダクト等の壁面36に対し適宜の手段を介
して密着されている。集熱媒体33の縮小端面37には
熱電変換装置38の一面39がシリコン樹脂等の接着剤
によって密着されている。熱電変換装置38の他面40
は低熱源41例えば外気に露出されている。集熱媒体3
3の側面42は断熱材43によって囲繞されている。
第8図は本発明の第1図第2図の集熱媒休装置の他の利
用例を示している。集熱媒体44の拡張端面45は高熱
源^6例えば損気ダクト等の壁面41に対し適宜手段を
介して密着されている。集熱媒体44の縮小端面4Bに
は熱雷変換装置49の一面50がシリコン樹脂等の)1
鴇剤によって密着されている。熱電変換装置49の他面
51には低熱11952例えば外気に露出された冷気フ
ィン53が配設されている。集熱媒体44の側面54は
断熱155によって囲繞されている。第8図の場合、冷
却フィン53に対して強制送風してやれば更に好適であ
ろう。
用例を示している。集熱媒体44の拡張端面45は高熱
源^6例えば損気ダクト等の壁面41に対し適宜手段を
介して密着されている。集熱媒体44の縮小端面4Bに
は熱雷変換装置49の一面50がシリコン樹脂等の)1
鴇剤によって密着されている。熱電変換装置49の他面
51には低熱11952例えば外気に露出された冷気フ
ィン53が配設されている。集熱媒体44の側面54は
断熱155によって囲繞されている。第8図の場合、冷
却フィン53に対して強制送風してやれば更に好適であ
ろう。
第9図は本発明の第1図第2図の集熱媒休装置の更に他
の利用例を示している。集熱媒体56の拡張端面57は
高熱源58例えば排気ダクト等の壁面59に対し適宜手
段を介して密着されている。集熱媒体56の縮小端面6
0には熱電変換装置J61の一面62がシリコン樹脂等
の接着剤によって密着されている。
の利用例を示している。集熱媒体56の拡張端面57は
高熱源58例えば排気ダクト等の壁面59に対し適宜手
段を介して密着されている。集熱媒体56の縮小端面6
0には熱電変換装置J61の一面62がシリコン樹脂等
の接着剤によって密着されている。
熱雷変換VR回61の他面63には低熱y264例えば
通水ダクトに接触された熱の良伝導材ら5が配設されて
いる。集熱媒体56の側面66は断熱材67によって囲
繞されている。
通水ダクトに接触された熱の良伝導材ら5が配設されて
いる。集熱媒体56の側面66は断熱材67によって囲
繞されている。
第10図において、アルミニウム等の熱の良伝導体によ
って形成された集熱媒体68の拡張端面69が低熱源7
0の壁面71に適宜の手段によって密着されており縮小
端面72が高熱源73に接触せしめられている。集熱媒
体68の側面74は断熱材75によって囲繞されている
。
って形成された集熱媒体68の拡張端面69が低熱源7
0の壁面71に適宜の手段によって密着されており縮小
端面72が高熱源73に接触せしめられている。集熱媒
体68の側面74は断熱材75によって囲繞されている
。
集熱媒体68の拡張端面69の形状は矩形状で2alの
面積を有しており縮小端面12の形状は矩形状で2Mの
面積を有している。集熱媒体68の縮小端面72を介し
て高熱源73から集熱媒体68への熱伝達係数hHとし
集熱媒体68の拡張端面69を介して集熱媒体68から
低熱源70の壁面71への熱伝達係数をhcとする。高
熱源73から集熱媒体68へ単位時間に与えられる熱I
Q I+は熱伝達係数hllと縮小端面72の面積2
11と高熱it!73と前記縮小端面72との間の温度
差ΔTl+とによって通常決定される。集熱媒体68か
ら低熱源70の壁面71へ単位時間に与えられる熱fa
Qcは熱伝達係数hcと拡大端面69の面$ 2alと
前記拡大端面69と低熱源70との間の温度差△Tcと
によって通常決定される。集熱媒体68から断熱材75
へ伝達される熱漬を無視できるらのとすれば、すなわち
断熱材75が完全断熱材であるものとすれば、高熱源7
3から集熱媒体6Bに与えられた熱ffi Q 11と
集熱媒体68から低熱11170の壁面71に与えられ
る熱ff1Qcとは等しくなる。
面積を有しており縮小端面12の形状は矩形状で2Mの
面積を有している。集熱媒体68の縮小端面72を介し
て高熱源73から集熱媒体68への熱伝達係数hHとし
集熱媒体68の拡張端面69を介して集熱媒体68から
低熱源70の壁面71への熱伝達係数をhcとする。高
熱源73から集熱媒体68へ単位時間に与えられる熱I
Q I+は熱伝達係数hllと縮小端面72の面積2
11と高熱it!73と前記縮小端面72との間の温度
差ΔTl+とによって通常決定される。集熱媒体68か
ら低熱源70の壁面71へ単位時間に与えられる熱fa
Qcは熱伝達係数hcと拡大端面69の面$ 2alと
前記拡大端面69と低熱源70との間の温度差△Tcと
によって通常決定される。集熱媒体68から断熱材75
へ伝達される熱漬を無視できるらのとすれば、すなわち
断熱材75が完全断熱材であるものとすれば、高熱源7
3から集熱媒体6Bに与えられた熱ffi Q 11と
集熱媒体68から低熱11170の壁面71に与えられ
る熱ff1Qcとは等しくなる。
一方、第11図の如く低熱[76の壁面71に密接され
た集熱媒体78の端面79が矩形状で2bρの面積を有
し且つ高熱源80に接触された集熱媒体78の端面81
が矩形状で2Mの面積を有している場合、低熱源76と
低熱源70とが同温同圧で且つ高熱源80と高熱源73
とが同温同圧であるものとすれば高熱源80から集熱媒
体18の端面81に対し単位時間に与えられる熱IQI
IOは熱伝達係数htloと端面81の面積2Mと前記
高熱源と端面81との間の温度差へT11゜とによって
通常決定され、!!熱媒体78の端面79から低熱源7
6の壁面71に対し単位時間に与えられる熱fiQco
は熱伝達係数hcoと端面79の面積2blljと前記
端面79と低熱源76の壁面77との間の温度差ΔTc
oとによって通常決定される。集熱媒体78の側面82
を囲1S111′る断熱材83へ集熱媒体78から伝達
される熱量を無視できるものとすれば、すなわち断熱材
83が完全断熱材であるものとすれば、高熱源80から
集熱媒体78に与えられた熱ff1Qlloと集熱媒体
82から低熱源76の壁面77に与えられる熱情Qco
とは等しくなる。
た集熱媒体78の端面79が矩形状で2bρの面積を有
し且つ高熱源80に接触された集熱媒体78の端面81
が矩形状で2Mの面積を有している場合、低熱源76と
低熱源70とが同温同圧で且つ高熱源80と高熱源73
とが同温同圧であるものとすれば高熱源80から集熱媒
体18の端面81に対し単位時間に与えられる熱IQI
IOは熱伝達係数htloと端面81の面積2Mと前記
高熱源と端面81との間の温度差へT11゜とによって
通常決定され、!!熱媒体78の端面79から低熱源7
6の壁面71に対し単位時間に与えられる熱fiQco
は熱伝達係数hcoと端面79の面積2blljと前記
端面79と低熱源76の壁面77との間の温度差ΔTc
oとによって通常決定される。集熱媒体78の側面82
を囲1S111′る断熱材83へ集熱媒体78から伝達
される熱量を無視できるものとすれば、すなわち断熱材
83が完全断熱材であるものとすれば、高熱源80から
集熱媒体78に与えられた熱ff1Qlloと集熱媒体
82から低熱源76の壁面77に与えられる熱情Qco
とは等しくなる。
熱伝達係数は一般に物質については一定であるが温度圧
力によって変化するので、第10図の集熱媒体68の縮
小端面72における熱伝達係数hllと第11図の集熱
媒体78の端面81におIJる熱伝達係数hlloとは
高熱源73と高熱源80とが実質的に同一・であり、集
熱媒体68と集熱媒体78とが実質的に同一であって、
低熱1970と低熱源76とが実質的に同一で且つ低熱
源70の壁面71と低熱源7Gの壁面77とが実質的に
同一である場合にも互いに等しくない。
力によって変化するので、第10図の集熱媒体68の縮
小端面72における熱伝達係数hllと第11図の集熱
媒体78の端面81におIJる熱伝達係数hlloとは
高熱源73と高熱源80とが実質的に同一・であり、集
熱媒体68と集熱媒体78とが実質的に同一であって、
低熱1970と低熱源76とが実質的に同一で且つ低熱
源70の壁面71と低熱源7Gの壁面77とが実質的に
同一である場合にも互いに等しくない。
同様に第10図の集熱媒体68の拡大端面69における
熱電達係数hcと11811図の集熱媒体78の端面7
9における熱電達係数hcoとはUいに等しくない。
熱電達係数hcと11811図の集熱媒体78の端面7
9における熱電達係数hcoとはUいに等しくない。
従って第10図の集熱媒体68の縮小端面72に対して
高熱源13から単位時間に与えられる熱MiQHと第1
1図の集熱媒体78の端面81に対し高熱源80から単
位時間に与えられる熱fiQIIoとは縮小端面72の
面積2blと端面81の面積2J)との比が1であるか
らといって等しくはない。同様に第10図の集熱媒体6
8の拡大端面69から低熱源70の壁面71に対し単位
時間に与えられる熱ff1Qcと第11図の集熱媒体7
8の端面79から低熱源76の壁面77に対し単位時間
に与えられる熱1Qcoとは拡大端面69の面gI2a
ρと端面79の面積2Mとの比に単に比例するのみでは
ない。
高熱源13から単位時間に与えられる熱MiQHと第1
1図の集熱媒体78の端面81に対し高熱源80から単
位時間に与えられる熱fiQIIoとは縮小端面72の
面積2blと端面81の面積2J)との比が1であるか
らといって等しくはない。同様に第10図の集熱媒体6
8の拡大端面69から低熱源70の壁面71に対し単位
時間に与えられる熱ff1Qcと第11図の集熱媒体7
8の端面79から低熱源76の壁面77に対し単位時間
に与えられる熱1Qcoとは拡大端面69の面gI2a
ρと端面79の面積2Mとの比に単に比例するのみでは
ない。
換言すれば熱ff1QHと熱1Qlloとの間の比Ql
l/ Q HO−γ11は、−・般に縮小端面72の面
積と端面81の面積との間の比が大きくなれば大きく且
つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数h11と熱伝達
係数hHoと閂の比hH/hlloが大きくなれば大き
く且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTHと温度差
△THoとの間の比ΔTll/△TIIoが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなる。熱kQcと熱量
Qcoとの間の比QC/Qcoは一般に拡張端面69の
面積と端面79の面積との間の比Zが大きくなれば大き
く且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数t1cと熱
伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくなれば
大きく1つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔT11と
温度差へTl1oとの間の比△T11/ΔT11oが大
きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱l
Q IIと熱fiQlloとの間の比Qll/QIIO
が大きくなれば大ぎくなり且つ小ざくなれば小さくなる
。従って熱fi Q 11と熱量Q]10との間の比Q
II / Q 1lo=γHは、一般に縮小端面72
の面積と端面81の面積との比が大きくなれば大きくD
つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hHと熱伝達係
数hlloとの間の比hit/hlloが大きくなれば
大きく小さくなれば小さくなり、温度差△T11と温度
差ΔTl1oとの間の比△T11/△T110が大きく
なれば大きく且つ小さくなれば小ざくなり、拡張端面6
9の面積と端面79の面積との間の比Zが大きくなれば
大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hcと
熱伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTcと
温度差ΔTcoとの間の比ΔTC/ΔTCOが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなる。
l/ Q HO−γ11は、−・般に縮小端面72の面
積と端面81の面積との間の比が大きくなれば大きく且
つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数h11と熱伝達
係数hHoと閂の比hH/hlloが大きくなれば大き
く且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTHと温度差
△THoとの間の比ΔTll/△TIIoが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなる。熱kQcと熱量
Qcoとの間の比QC/Qcoは一般に拡張端面69の
面積と端面79の面積との間の比Zが大きくなれば大き
く且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数t1cと熱
伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくなれば
大きく1つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔT11と
温度差へTl1oとの間の比△T11/ΔT11oが大
きくなれば大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱l
Q IIと熱fiQlloとの間の比Qll/QIIO
が大きくなれば大ぎくなり且つ小ざくなれば小さくなる
。従って熱fi Q 11と熱量Q]10との間の比Q
II / Q 1lo=γHは、一般に縮小端面72
の面積と端面81の面積との比が大きくなれば大きくD
つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hHと熱伝達係
数hlloとの間の比hit/hlloが大きくなれば
大きく小さくなれば小さくなり、温度差△T11と温度
差ΔTl1oとの間の比△T11/△T110が大きく
なれば大きく且つ小さくなれば小ざくなり、拡張端面6
9の面積と端面79の面積との間の比Zが大きくなれば
大きく且つ小さくなれば小さくなり、熱伝達係数hcと
熱伝達係数hcoとの間の比hc/hcoが大きくなれ
ば大きく且つ小さくなれば小さくなり、温度差ΔTcと
温度差ΔTcoとの間の比ΔTC/ΔTCOが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなる。
ここで第10図の集熱媒体68の拡張端面69の面積が
281!とされ縮小端面72の面積が2bNとされてJ
3す、第11図の集熱媒体78の端面79の面積が2b
j)とされ端面81の面積が2Mとされているので、熱
槽Ql+と熱1Qlloとの間の比QH/Qllo−7
11は、熱伝達係数h++と熱伝達係数h110との聞
の比hll/htloと、温度差ΔTl+と温度差ΔT
Hoとの閂の比△TH/△THoと、熱伝達係数h c
と熱伝達係数hcoとの閂の比hC/hcoと、温度差
ΔTc温度差ΔTcoとの間の比ΔTc/ΔTCOとに
依存している。更に拡張端面69の面積と縮小面積72
との比もa/bでZとなるので、熱温Q IIと熱F!
1QII。
281!とされ縮小端面72の面積が2bNとされてJ
3す、第11図の集熱媒体78の端面79の面積が2b
j)とされ端面81の面積が2Mとされているので、熱
槽Ql+と熱1Qlloとの間の比QH/Qllo−7
11は、熱伝達係数h++と熱伝達係数h110との聞
の比hll/htloと、温度差ΔTl+と温度差ΔT
Hoとの閂の比△TH/△THoと、熱伝達係数h c
と熱伝達係数hcoとの閂の比hC/hcoと、温度差
ΔTc温度差ΔTcoとの間の比ΔTc/ΔTCOとに
依存している。更に拡張端面69の面積と縮小面積72
との比もa/bでZとなるので、熱温Q IIと熱F!
1QII。
との間の比Qll/Qlloと温度差△Tl+と温度差
ΔT11oとの閂の比△T11/ΔTl1oと、拡張端
面69の面積と端面79の面積との間の比すなわら拡張
端面69の面積と縮小端面720面積との間の比Z−a
/bと、熱伝達係数hcと熱伝達係数hcoとの比hc
/hcoと、温度差ΔTcと温度差ΔTcoとの間の比
ΔTc/ΔTcoとに依存している。加えて熱伝達係数
hcOhlloを一定と考えてもよいので、熱電QHと
熱量Q110との間の比QH/ Qtlo = 7Hは
、熱伝達係数h11が大きくなれば大きくなり且つ小さ
くなれば小さくなり、熱伝達係数hcが大きくなれば大
ぎく且つ小さくなれば小さくなり、拡張端面69の面積
と縮小端面72の面積との門の比7−a/bが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなる。
ΔT11oとの閂の比△T11/ΔTl1oと、拡張端
面69の面積と端面79の面積との間の比すなわら拡張
端面69の面積と縮小端面720面積との間の比Z−a
/bと、熱伝達係数hcと熱伝達係数hcoとの比hc
/hcoと、温度差ΔTcと温度差ΔTcoとの間の比
ΔTc/ΔTcoとに依存している。加えて熱伝達係数
hcOhlloを一定と考えてもよいので、熱電QHと
熱量Q110との間の比QH/ Qtlo = 7Hは
、熱伝達係数h11が大きくなれば大きくなり且つ小さ
くなれば小さくなり、熱伝達係数hcが大きくなれば大
ぎく且つ小さくなれば小さくなり、拡張端面69の面積
と縮小端面72の面積との門の比7−a/bが大きくな
れば大きく且つ小さくなれば小さくなる。
第10図の本発明の集熱媒休装置において集熱媒体68
を第5図の集熱媒体17もしくは第6図の集熱媒体25
と置換してもよいことは明らかであろう。
を第5図の集熱媒体17もしくは第6図の集熱媒体25
と置換してもよいことは明らかであろう。
第12図は本発明の第10図の集熱媒体5Affの利用
例を示している。集熱媒体84の拡張端面85は低熱源
86例えば液化石油ガスダクト等の壁面87に対し適宜
の手段を介して密着されている。集熱媒体84の縮小端
面88には熱電変換装と89の一面90がシリコン81
詣等の接着剤によって密着されている。熱電変換装置8
9の他面91は高熱源92例えば外気に露出されている
。集熱媒体84の側面93Gよ断熱材94にて囲繞され
ている。
例を示している。集熱媒体84の拡張端面85は低熱源
86例えば液化石油ガスダクト等の壁面87に対し適宜
の手段を介して密着されている。集熱媒体84の縮小端
面88には熱電変換装と89の一面90がシリコン81
詣等の接着剤によって密着されている。熱電変換装置8
9の他面91は高熱源92例えば外気に露出されている
。集熱媒体84の側面93Gよ断熱材94にて囲繞され
ている。
第13図は本発明の第10図の集熱媒休装置の他の利用
例を示している。集熱媒体95の拡張端面96は低熱源
97例えば液化石油ガスダクト等の壁面98に対し適宜
の手段を介して密着されている。集熱媒体95の縮小端
面99には熱電変換装と100の一面101がシリコン
樹脂等の接着剤によって密着されている。熱電変換装@
100の他面102には高熱源103例えば外気に露出
された集熱フィン104が配設されている。集熱媒体9
5の側面105は断熱材106によって囲繞されている
。
例を示している。集熱媒体95の拡張端面96は低熱源
97例えば液化石油ガスダクト等の壁面98に対し適宜
の手段を介して密着されている。集熱媒体95の縮小端
面99には熱電変換装と100の一面101がシリコン
樹脂等の接着剤によって密着されている。熱電変換装@
100の他面102には高熱源103例えば外気に露出
された集熱フィン104が配設されている。集熱媒体9
5の側面105は断熱材106によって囲繞されている
。
第14図は本発明の集熱媒休装置の別の利用例を示して
いる。第1の集熱媒体107の拡大端面108は^熱源
109例えば排気ダクト等の壁面110に対し適宜の手
段を介して密着されている。第1の集熱媒体107の縮
小端面111には熱雷変換装δ112の一面113がシ
リコン樹脂等の接着剤によって密着されている。熱電変
換装置i! 112の他面114は第2の集熱媒体11
5の縮小端面11Gに対しシリコン樹脂等の接着剤によ
って密着されている。第2の集熱媒体115の拡大端面
117は低熱11i118例えば外気に露出されている
。第1の集熱媒体107の側面119および第2の集熱
媒体115の側面120は断熱材121によって囲繞さ
れている。
いる。第1の集熱媒体107の拡大端面108は^熱源
109例えば排気ダクト等の壁面110に対し適宜の手
段を介して密着されている。第1の集熱媒体107の縮
小端面111には熱雷変換装δ112の一面113がシ
リコン樹脂等の接着剤によって密着されている。熱電変
換装置i! 112の他面114は第2の集熱媒体11
5の縮小端面11Gに対しシリコン樹脂等の接着剤によ
って密着されている。第2の集熱媒体115の拡大端面
117は低熱11i118例えば外気に露出されている
。第1の集熱媒体107の側面119および第2の集熱
媒体115の側面120は断熱材121によって囲繞さ
れている。
第15図は第14図の集熱媒休装置の利用例を改良した
利用例を示している。第1の集熱媒体122の拡大端面
123は高熱11i124例えば排気ダクト笠の壁面1
25に対し適宜の手段を介して密着されている。第1の
集熱媒体122の縮小端面12Gには熱電変換M 置1
27の一面128がシリコン樹脂等の接着剤によって密
着さ゛れている。熱電変換装置1127の他面129は
第2の集熱媒体130の縮小端面131に対しシリコン
樹脂等の接着剤によって密着されている。第2の集熱媒
体130の拡大端面132には低熱源133例えば外気
に露出された冷却フィン134が配設されている。第1
の集熱媒体122の側面135および第2の集熱媒体1
30の側面136は断熱材137によって囲繞されてい
る。第15図の場合、冷却フィン134に対して強制送
風してやれば史に好適であろう。
利用例を示している。第1の集熱媒体122の拡大端面
123は高熱11i124例えば排気ダクト笠の壁面1
25に対し適宜の手段を介して密着されている。第1の
集熱媒体122の縮小端面12Gには熱電変換M 置1
27の一面128がシリコン樹脂等の接着剤によって密
着さ゛れている。熱電変換装置1127の他面129は
第2の集熱媒体130の縮小端面131に対しシリコン
樹脂等の接着剤によって密着されている。第2の集熱媒
体130の拡大端面132には低熱源133例えば外気
に露出された冷却フィン134が配設されている。第1
の集熱媒体122の側面135および第2の集熱媒体1
30の側面136は断熱材137によって囲繞されてい
る。第15図の場合、冷却フィン134に対して強制送
風してやれば史に好適であろう。
第16図は第14図又は第15図の集熱媒体TA置の利
用例を改良した利用例を示している。第1の集熱媒体1
38の拡大端面139は高熱源140例えば排気ダクト
等の壁面141に対し適宜の手段を介して密着されてい
る。第1の集熱媒体138の縮小端面142には熱電変
換装′?1143の−・面144がシリコン樹脂等の接
石剤によって密着されている。熱電変換装置143の他
面145は第2の集熱媒体146の縮小端面147に対
しシリコン樹脂等の接着剤によって密着されてる。第2
の集熱媒体146の拡大端面148には低熱源149例
えば通水ダクトに接触された熱の良伝導材150が配設
されている。第1の集熱媒体138の側面151および
第2の集熱媒体146の側面152は断熱材153によ
って囲繞されている。
用例を改良した利用例を示している。第1の集熱媒体1
38の拡大端面139は高熱源140例えば排気ダクト
等の壁面141に対し適宜の手段を介して密着されてい
る。第1の集熱媒体138の縮小端面142には熱電変
換装′?1143の−・面144がシリコン樹脂等の接
石剤によって密着されている。熱電変換装置143の他
面145は第2の集熱媒体146の縮小端面147に対
しシリコン樹脂等の接着剤によって密着されてる。第2
の集熱媒体146の拡大端面148には低熱源149例
えば通水ダクトに接触された熱の良伝導材150が配設
されている。第1の集熱媒体138の側面151および
第2の集熱媒体146の側面152は断熱材153によ
って囲繞されている。
第17図は本発明の集熱媒休装置の更に別の利用例を示
している。第1の集熱媒体154の端面1551よ低熱
源156例えば液化石油ガスダクト等の壁面157に対
し適宜の手段を介してt&Wされている。
している。第1の集熱媒体154の端面1551よ低熱
源156例えば液化石油ガスダクト等の壁面157に対
し適宜の手段を介してt&Wされている。
第1の集熱媒体154の縮小端面158には熱電変換装
e159の−・面160がシリコン樹脂等の接乞剤によ
って密着されている。熱電変換装置159の他面161
は第2の集熱媒体162の縮小端面163に対しシリコ
ン樹脂等の接着剤によって密着されている。
e159の−・面160がシリコン樹脂等の接乞剤によ
って密着されている。熱電変換装置159の他面161
は第2の集熱媒体162の縮小端面163に対しシリコ
ン樹脂等の接着剤によって密着されている。
第2の集熱媒体162の拡大端面164は高熱源165
例えば外気に露出されている。第1の集熱媒体154の
側面166および第2の集熱媒体162の側面167は
断熱材168によって囲繞されている。
例えば外気に露出されている。第1の集熱媒体154の
側面166および第2の集熱媒体162の側面167は
断熱材168によって囲繞されている。
第18図は第17図の集熱媒休装置の利用倒台改良した
利用例を示している。第1の集熱媒体169の拡大端面
170は低熱源171例えば液化石油ガスダクト等の壁
面172に対し適宜の手段を介して密着されている。第
1の集熱媒体169の縮小端面173には熱電変換i[
174の−・面175がシリコン樹脂等の接も剤によっ
て密着されている。熱熱電変換装置174の他面176
は第2の集熱媒体177の縮小端面178に対しシリコ
ン樹脂等の接着剤によって密着されている。第2の集熱
媒体177の拡大端面179には高熱源180例えば外
気に露出された集熱フィン181が配設されている。第
1の集熱媒体169の側面182および第2の集熱媒体
177の側面183(よ断熱材184によって囲繞され
ている。
利用例を示している。第1の集熱媒体169の拡大端面
170は低熱源171例えば液化石油ガスダクト等の壁
面172に対し適宜の手段を介して密着されている。第
1の集熱媒体169の縮小端面173には熱電変換i[
174の−・面175がシリコン樹脂等の接も剤によっ
て密着されている。熱熱電変換装置174の他面176
は第2の集熱媒体177の縮小端面178に対しシリコ
ン樹脂等の接着剤によって密着されている。第2の集熱
媒体177の拡大端面179には高熱源180例えば外
気に露出された集熱フィン181が配設されている。第
1の集熱媒体169の側面182および第2の集熱媒体
177の側面183(よ断熱材184によって囲繞され
ている。
上述より明らかな如く本発明の集熱媒休装置は拡大端面
ど縮小端面とによって熱流収束拡散せしめることによっ
て適宜に集熱作用を達成している。
ど縮小端面とによって熱流収束拡散せしめることによっ
て適宜に集熱作用を達成している。
第1図は本発明の集熱媒休装置の実施例の説明対照例の
説明図、第5図および第6図は同地の実施例の説明図、
第7図乃至第18図は同利用例参県Φ説明図である。 1・・・・・・集熱媒体、2・・・・・・拡張端面、3
・・・・・・高熱源、4・・・・・・壁面、5・・・・
・・縮小端面、6・・・・・・低熱源、7・・・・・・
側面、8・・・・・・断熱材。 第1図 第4図 第5図 第6図 第9図 第10図 第11図 第12図
説明図、第5図および第6図は同地の実施例の説明図、
第7図乃至第18図は同利用例参県Φ説明図である。 1・・・・・・集熱媒体、2・・・・・・拡張端面、3
・・・・・・高熱源、4・・・・・・壁面、5・・・・
・・縮小端面、6・・・・・・低熱源、7・・・・・・
側面、8・・・・・・断熱材。 第1図 第4図 第5図 第6図 第9図 第10図 第11図 第12図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 a)拡張端面および縮小端面を有する集熱媒体と b)前記集熱媒体の側面を囲繞する断熱材と、を備えて
なることを特徴とする集熱媒休装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60153508A JPS6214481A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 集熱媒体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60153508A JPS6214481A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 集熱媒体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6214481A true JPS6214481A (ja) | 1987-01-23 |
Family
ID=15564077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60153508A Pending JPS6214481A (ja) | 1985-07-12 | 1985-07-12 | 集熱媒体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6214481A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9666772B2 (en) | 2003-04-30 | 2017-05-30 | Cree, Inc. | High powered light emitter packages with compact optics |
-
1985
- 1985-07-12 JP JP60153508A patent/JPS6214481A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9666772B2 (en) | 2003-04-30 | 2017-05-30 | Cree, Inc. | High powered light emitter packages with compact optics |
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