太阳能利用系统及使用它的植物栽培、家畜饲养方法技术方案

一种太阳能利用系统及使用它的植物栽培、家畜饲养方法，由多个通水管（１０）对供给到太阳能利用装置（２）之前的原水（Ｗ）进行加热，可有效利用太阳能，与增设反射镜（１）或将其大型化的情况相比，在成本方面是有利的。在地面（Ｇ）形成由通水管（１０）将太阳光（Ｌ）遮住的遮光区域（ａ）和由通过了通水管（１０）间的规定间隔（Ｂ）的太阳光（Ｌ）照射的照射区域（ｂ），因此，可均匀地限制地面（Ｇ）所受到的日照量，可进行植物栽培和家畜饲养。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
目前，从大气污染和地球温暖化等环境问题出发，作为不产生二氧化碳的清洁能 源，提出了各种利用太阳能的发电方法。另外，也有以地球规模可用于饮料、灌溉和畜产等 的淡水量正在减少的报告，在利用蒸发法从海水和地下水(含盐分等杂质)的原水制造淡 水时，也使用太阳热能。在使原水透过逆浸透膜来制造淡水时，通过利用太阳能使原水蒸 发、利用其蒸气进行驱动的泵，来获得用于使原水透过该逆浸透膜的压力。在任何情况下， 太阳能的利用都是利用各种反射镜使太阳光聚光、利用其聚光部的高热量来进行的。例如， 如日本国特许公开公报特开2005-87821号公报所揭示的那样，采用了用反射镜将太阳光 聚光的方式。 另外，通过利用将太阳光聚光用的反射镜的背阴部分，即使是沙漠地带等日照量 多的地带，也可进行植物栽培和家畜饲养。也就是说，随着太阳的移动，背阴部分也移动，由 此限制地面所受到的日照量，限制水分从地面的蒸发量及从植物叶片的散发量，从而可进 行植物栽培，并且，通过限制日照量，可防止家畜衰弱，可饲养家畜。若将由太阳能制造的淡 水用于这种植物栽培、家畜饲养，就更佳。例如，如日本国特许公开公报特开2006-125700 号公报所揭示的那样，利用将太阳光聚光用的反射镜形成背阴部分，来进行植物栽培或家 畜饲养。但是，对于这种以往技术，在利用太阳光进行发电、淡水制造时，在无穷尽地强烈 照射到地表上的太阳光中，只利用由反射镜聚光部分的太阳光，因此，要获得更大的热量， 就要增加反射镜的数量，或需要大型的反射镜，成本的负担较大。另外，在利用反射镜的背阴部分进行植物栽培和家畜饲养时，要获得充分的效果， 无论如何需要使反射镜大型化，成本负担仍然很大。当利用反射镜的背阴部分时，地面产生 明暗不均，不能进行均勻的日照量的限制，不能说最适于植物栽培和家畜饲养。
技术实现思路
用于解决课题的手段本专利技术是着眼于这种以往技术而作的，可提供一种太阳能利用系统和植物栽培、 家畜饲养方法，该太阳能利用系统，与增设反射镜或将反射镜大型化相比，可用较佳的成本 来有效利用太阳能；该植物栽培、家畜饲养方法，用所述太阳能利用系统可进行有利于成本 且较佳的植物栽培和家畜饲养。根据本专利技术的一项技术，是一种太阳能利用系统，其具有太阳能利用装置，该太阳 能利用装置用由反射镜聚光的太阳光的热量使包含盐分等其它杂质的原水蒸发，利用该蒸 发的水蒸气进行发电或淡水制造的至少一方，该太阳能利用系统的特征在于，具有预热装 置，该预热装置利用未被所述反射镜聚光的日照的太阳光对提供给所述太阳能利用装置的原水进行预加热，所述预热装置构成为，具有对提供给所述太阳能利用装置的原水的水路 进行规定的多个通水管，利用所述通水管所受到的太阳能对通过其内部的原水进行加热， 各所述通水管具有规定宽度的长筒形状，在离开地面的规定高度位置隔开规定间隔地沿宽 度方向配置多个而划分出下部空间，其长度方向朝向与太阳的日周运动方向交叉的方向， 在所述下部空间形成有太阳光被所述多个通水管遮住的遮光区域和照射有通过了所述规 定间隔的太阳光的照射区域，所述遮光区域和照射区域随着日周运动而移动。根据本专利技术的另一项技术，是一种植物栽培方法，使用前一项记载的太阳能利用 系统，其特征在于，通过利用随着太阳的移动而移动的地面的遮光区域及照射区域来对地 面所受到的日照量进行限制，在地面栽培植物。根据本专利技术的另一项技术，是一种家畜饲养方法，使用前一项记载的太阳能利用 系统，其特征在于，通过利用随着太阳的移动而移动的地面的遮光区域及照射区域来对地 面所受到的日照量进行限制，在地面饲养家畜。附图说明图1是表示本专利技术第一实施形态的太阳能利用系统的整体立体图。图2是表示通水管的俯视图。图3是表示太阳能利用装置的内部结构的概略图。图4是表示植物栽培方法的预热装置的剖视图。图5是表示形成于地面的遮光区域和照射区域的预热装置的剖视图。图6是表示随着太阳的移动而移动的遮光区域的剖视图。图7是表示通水管的剖视图。图8是表示本专利技术第二实施形态的通水管的剖视图。图9是表示本专利技术第三实施形态的家畜饲养方法的预热装置的剖视图。图10是表示本专利技术第四实施形态的通水管的俯视图。图11是表示通水管的立体图。图12是表示通水管的分解立体图。图13是沿图11中箭头所示SA-SA线的通水管的剖视图。图14是沿图11中箭头所示SB-SB线的通水管的剖视图。具体实施例方式(第一实施形态)图1 图7是表示本专利技术第一实施形态的图。在北半球侧，太阳S处于南侧，沿着 日周运动方向D而从东向西移动。反射镜1设有三个。反射镜1是将多个平面镜状的镜体配置成凹面状的定日镜构 造，跟随太阳而改变方向，并始终向着确定的一点反射太阳光L。镜体自身也可是凹面镜。在反射镜1的南侧，在离开反射镜1的位置设有太阳能利用装置2，由三个反射镜 1反射的太阳光L聚光到该太阳能利用装置2的一点上。图2表示太阳能利用装置2的构造。由反射镜1反射的太阳光L被聚光到太阳能 利用装置2的蒸气发生部3上。由后述的预热装置4加热的原水W被供给到蒸气发生部3，在内部被加热，在此产生水蒸气。提供给蒸气发生部3的原水W是包含盐分和其它杂质的 海水或地下水。产生蒸气而浓缩的原水W从蒸气发生部3排出，以将蒸气发生部3内的原 水W液面保持一定。另外，在本专利技术中，原水W是利用蒸发法制造淡水前所给与的水，包含海水、地下 水和涌水，也可包含盐分等杂质。由蒸气发生部3产生的水蒸气使叶轮机5旋转。叶轮机5的旋转传递给发电机6， 由发电机6发电。由发电机6产生的电能E供给到蓄电池等外部电源。使叶轮机5旋转的水蒸气供给到冷凝部7。在冷凝部7的内部设有冷却线圈8。 不通过预热装置4的仍是冷水的原水W循环在该冷却线圈8中。因此，此处对经过叶轮机 5的水蒸气进行冷却可制成淡水P。这里，制成的淡水P暂时储存在储水槽9中。<预热装置>下面，说明利用反射镜1与太阳能利用装置2之间的区域设置的预热装置4。预 热装置4由被支撑于离开地面G的规定高度(例如2米20厘米)、对原水W的水路进行规 定的多个通水管10构成。通水管10是热传导性良好的铝金属制，是具有规定宽度(例如 10 20厘米)A的扁平截面形状，且做成在长度方向Y具有规定长度(例如4米)的长筒 形。在通水管10侧面的照射太阳光的一侧(以下称为上表面侧)实施有黑色涂装11。在通水管10的下表面中央，沿通水管10的长度方向Y连续形成有截面为半圆形 的形成另外通路的散水部12。散水部12上形成有多个散水孔13。根据需要，利用未图示 的泵将储存在所述储水槽9内的淡水P供给到该散水部12。通水管10，以12根作为一组，隔开规定的排列间隔(例如10 20厘米)B而沿宽 度方向X排列，在此状态下由支柱14支撑。在本实施形态中，将通水管10的宽度A和排列 间隔B设成相等。各组的通水管10，其长度方向两端部分别连接，且串联连接而规定一根的 水路。在本实施形态的附图中，为明了地表示构造，图示的通水管10的宽度A和间隔B比 实际大。沿宽度方向X排列的一组通水管10沿长度方向Y排列三组。通水管10的宽度方 向χ实质上与太阳S的日周运动方向D相一致，长度方向Y相对于日周运动方向D呈直角 θ (参照图2)。三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能利用系统，具有太阳能利用装置，该太阳能利用装置用由反射镜聚光的太阳光的热量使原水蒸发，利用该蒸发的水蒸气进行发电或淡水制造的至少一方，该太阳能利用系统的特征在于，具有预热装置，该预热装置利用未被所述反射镜聚光的日照的太阳光对提供给所述太阳能利用装置的原水进行预加热，所述预热装置构成为，具有对提供给所述太阳能利用装置的原水的水路进行规定的多个通水管，利用所述通水管所受到的太阳能对通过其内部的原水进行加热，各所述通水管具有规定宽度的长筒形状，在离开地面的规定高度位置隔开规定间隔地沿宽度方向配置多个而划分出下部空间，其长度方向朝向与太阳的日周运动方向交叉的方向，在所述下部空间形成有太阳光被所述多个通水管遮住的遮光区域和照射有通过了所述规定间隔的太阳光的照射区域，所述遮光区域和照射区域随着日周运动而移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村胜重，
申请(专利权)人：三鹰光器株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]