Controlling method for radiating load using green house effect gas
专利汇可以提供Controlling method for radiating load using green house effect gas专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE: To regulate a temperature environment and to simply and efficiently collect heat by using green house effect gas except the air as absorbent as single or mixed gas or mixture with liquid, and controlling a radiating load to the absorbent itself.
CONSTITUTION: A solar heat exchanger 1 airtightly covers an upper surface of a heat collecting tank 2 with a glass 3 to receive sunshine 8 and infrared radiation 9 and circulates a green house effect gas (e.g. CO
2 single or mixed gas or mixture with liquid) 4 of heat medium (absorbent) to a space between the tank 2 and the glass 3 via a circulation passage 6 by a fan 5 to send absorbed radiation energy to a radiating tank 7, where heat absorbed by the gas is radiated. The gas 4 in which the heat is radiated is returned to the tank 2 via the passage 6 to again absorb heat. The step is repeated. Thus, it can be utilized to regulate a temperature environment, and simply, efficiently collect heat.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO，下面是Controlling method for radiating load using green house effect gas专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、地面、床面あるいは壁面などを対象として、そこに到達する放射流束を変化させ、もって温度環境を調節するのに利用でき、また、熱交換器の媒体として用いることにより、簡便で効率的な集熱を行うことができる温室効果ガスを用いた放射負荷の制御法に関する。
【０００２】
【従来の技術】放射負荷を制御することによって、家屋、温室などの温度環境を調節しようとする環境調節資材としては、熱線吸収ガラスや干渉フィルムなどの特殊被覆材がある。 これらの資材は、赤外放射を吸収あるいは反射することによって被覆される物体あるいは空間の温度環境を調節することができる。 しかし、一旦製品化されると、その特性を変更することは難しい。
【０００３】赤外放射の制御法としては、例えば塩化銅溶液などの特殊な溶液を用いる方法もある。 これは、材料の調整、特性の変更が比較的容易であり、また、循環させることによってより高度の制御が可能である。 しかし、廃液処理、液体を使うことによる装置の複雑化などの問題がある。
【０００４】温室効果ガスのうち、メタン（ＣＨ 4 ）は燃料として利用できる。 一方、二酸化炭素（ＣＯ 2 ）は温室などにおけるＣＯ 2施肥や入浴剤として利用されている。 このように、いくつかの利用技術が実用化されてはいるものの、多量に回収されるこれらのガスを処理するためにはまだ不十分である。 今後、さらに様々な利用技術を開発することが必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】最近、温暖化をはじめ地球規模の環境変化が大きな問題となってきた。 この問題の直接の原因はＣＯ 2などの温室効果ガスが増え続けていることであり、． 発生抑制、． 回収及び． 利用促進に関する技術の開発が急がれている。 ところが、
従来の環境調節技術は微細環境の調節を行う一方で、ともすれば地球環境の劣化をもたらしがちであった。 そこで、本発明は、その発生を抑えつつ、回収された温室効果ガスの利用を図ることによって、これらガスのもたらす環境負荷を軽減しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために本発明は、 (1) 赤外放射を吸収する吸収体自体への赤外放射の吸収によって放射負荷を制御するようにした放射負荷の制御法において、上記吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として用いることにより、この吸収体自体への放射負荷を制御するようにしたこと、
【０００７】(2) 赤外放射を吸収する吸収体により被覆することによって、地面、床面、あるいは壁面などへの放射負荷を制御するようにした放射負荷の制御法において、上記吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として、樹脂フィルム，ガラスのような被覆材内に封入、あるいは循環させることにより、この被覆材により被覆された面の放射負荷を制御するようにしたこと、をそれぞれ特徴とする。
【０００８】
【作用】上記の手段により本発明の温室効果ガスを用いた放射負荷の制御法は、以下の作用を行う。 吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として用いることにより、この吸収体自体への放射負荷を制御するようにしたので、暖房、冷房、あるいは融雪などに要する投入エネルギーを削減させ、ＣＯ 2の発生が少なくなる。 また、回収されたＣＯ 2などの温暖化ガスの有効利用がはかられる。
【０００９】 吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として、樹脂フィルム，ガラスのような被覆材内に封入、あるいは循環させることにより、この被覆材により被覆された面の放射負荷を制御するようにしたので、簡単な工程で、様々な放射特性を有する被覆資材、熱交換器媒体を作製でき、例えば家屋、ビニールハウス、ビニールトンネル、ガラス温室、太陽熱温水器等に有効に使用される。 また、気体を使うため、吸収特性の調整、変更が容易に行われる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付の図面に基づいて具体的に説明する。 図１は本発明を太陽熱交換器１
に適用した第１実施例であり、この太陽熱交換器１は、
集熱槽２の上面をガラス３で気密に覆って日射８、赤外放射９を受けるようにし、集熱槽２とガラス３との空間に熱媒体である温室効果ガス（例えばＣＯ 2の単体ないしは混合気体、あるいは液体との混合体）４をファン５
により循環路６を介して循環させることによって、吸収した放射エネルギーを放熱漕７に送り込んで、ここで放熱させる構成である。
【００１１】このような構成によって、まず、熱媒体としての温室効果ガス４に、集熱槽２で放射（日射８及び赤外放射９）エネルギーを吸収させる。 次いで、この熱吸収したガス４をファン５の圧力により循環路６を介して放熱漕７に送り、ここでガス４が吸収した熱を放射させ、被加熱体を加熱する。 熱を放出したガス４は、循環路６を介して集熱槽２に戻され、再び熱を吸収する。 このように温室効果ガス４を循環させながら以上の過程を繰り返す。
【００１２】集熱槽２の放射負荷は熱媒体（温室効果ガス４）の赤外放射吸収率に依存するので、ガスの種類、
濃度及び厚さを変えることによって、効率の高い装置を設計できる。 即ち、二酸化炭素（ＣＯ 2 ）など温室効果ガス４の赤外放射吸収率は空気より大きいので、熱交換媒体としで空気を用いた場合に比べて、温度上昇効果を高めることができる。 一方、水を用いる方法に比べて、
ファン５の消費エネルギーを大幅に減らすことができる。 あるいは、気体の熱膨張率が著しく大きいことを利用して、ファンを用いずに自然対流で循環させることもできる。 また、凍結による破損などの問題を回避できる。 もっとも、熱容量が著しく小さいので、場合によっては、水との混合媒体を使うことによって集熱量を上げることも考えられる。
【００１３】図２は、本発明を温室１０に適用した場合（第２実施例）を示し、地面１１を被覆材１２としてのガラスまたは樹脂フィルム（ビニール，ポリエステルなど）を用いて覆っている。 この被覆材１２は空間を形成した二重構造になっていて、その空間内に空気以外の温室効果ガス（例えばＣＯ 2 ）４を封入するか、あるいは温室効果ガス４を循環させるようにしている。 この温室効果ガス４は、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として用いられる。
【００１４】上記被覆材１２は、日射８は透過させるのに対して、赤外放射９はその吸収率に応じて吸収する。
即ち、いわゆる温室効果によって、被覆された地面１１
への正味の赤外放射負荷は放射吸収率に応じて変化する。 この実施例の装置（温室１０）は、この吸収率を温室効果ガス４の組成と濃度により変化させることによって地面１１への放射負荷を制御しようとするものである。
【００１５】地面１１への放射負荷は被覆材１２の温度にも依存する。 この温度は、上記第１実施例の場合にみられるように、通常、外気温より高くなる。 従って、温室効果ガス４を封入しただけであると、地面１１への放射負荷を高めることはできても、下げることはできない。 そこで、第１実施例と同様に、集熱槽を設けてガス温度を下げるようにすれば、地面１１への放射負荷を軽減することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の温室効果ガスを用いた放射負荷の制御法によれば、以下の効果を奏することができる。 吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として用いることにより、この吸収体自体への放射負荷を制御するようにしたので、暖房、冷房、あるいは融雪などに要する投入エネルギーを削減させ、ＣＯ 2の発生を少なくすることができる。 また、回収されたＣＯ 2などの温暖化ガスの有効利用をはかることができる。
【００１７】 吸収体としての空気以外の温室効果ガスを、単体ないしは混合気体で、あるいは液体との混合体として、樹脂フィルム，ガラスのような被覆材内に封入、あるいは循環させることにより、この被覆材により被覆された面の放射負荷を制御するようにしたので、簡単な工程で、様々な放射特性を有する被覆資材、熱交換器媒体を作製でき、例えば家屋、ビニールハウス、ビニールトンネル、ガラス温室、太陽熱温水器等に有効に使用することができる。 また、気体を使うため、吸収特性の調整、変更を容易に行うことができる。
【図１】本発明を適用した太陽熱交換器（第１実施例）
の概略縦断面図である。
【図２】本発明を適用した温室（第２実施例）の概略説明図である。
１ 太陽熱交換器 ２ 集熱槽 ３ ガラス ４ 温暖化ガス ５ ファン ６ 循環路 ７ 放熱槽 ８ 日射 ９ 赤外放射 １０ 温室 １１ 地面 １２ 被層材
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