KR100895972B1

KR100895972B1 - Solar collector

Info

Publication number: KR100895972B1
Application number: KR1020080112525A
Authority: KR
Inventors: 윤주평
Original assignee: 주식회사 티.엠.테크
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2008-11-13
Publication date: 2009-05-07

Abstract

본 발명은 태양열을 집열시키기 위한 집열판에 일체로 구비되어 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열의 집열효율을 증대시켜 주기 위한 집열기에 관한 것이다.The present invention relates to a collector for increasing the heat collecting efficiency of solar heat is integrally provided in the heat collecting plate for collecting solar heat from the sun.

태양으로부터 발산(發散)되는 태양열을 이중진공관의 표면에 집열시켜 주기 위한 집열판; 상기 집열판의 중심부위에 구비된 체결축에 체결봉을 끼워서 고정 설치되며; a) 유체(280)가 순환되는 유체관의 직경 및 길이가 동일하고; b) 상기 유체관의 외측으로 적어도 한겹 이상의 진공부를 가진 다수개의 상기 이중진공관을 고정구를 통해 동축(同軸)으로 결합시킨 바디(Body); 및 상기 바디에 제2고정부재로 고정되며; a) 유체유입구으로 유입된 유체를 유체파이프(Pipe)를 통해 상기 유체관으로 각각 분배시키기 위한 분배수조; b) 상기 유체관으로 분배된 유체를 다시 합쳐서 저장시키는 저장수조; c) 상기 저장수조에 저장된 유체를 유출시키기 위한 유체유출구로 이루어진 캡(Cap); 을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.A heat collecting plate for collecting solar heat radiated from the sun on the surface of the double vacuum tube; A fastening rod is fixedly installed on a fastening shaft provided on the center of the heat collecting plate; a) the diameter and length of the fluid tube through which the fluid 280 is circulated are the same; b) a body in which a plurality of said double vacuum tubes having at least one or more layers of vacuums outwardly of said fluid tube are coaxially coupled through a fixture; And a second fixing member fixed to the body; a) a distribution tank for distributing the fluid introduced into the fluid inlet to the fluid pipe through the fluid pipe; b) a storage tank that combines and stores the fluid dispensed into the fluid tube; c) a cap consisting of a fluid outlet for discharging the fluid stored in the reservoir; Characterized in that it comprises a.

태양열, 집열판, 반사체, 집열기, 이중진공관, 유체 Solar, collector plate, reflector, collector, double vacuum tube, fluid

Description

Solar collector {SOLAR COLLECTOR}

본 발명은 태양열을 집열시키기 위한 것으로 특히, 집열판에 일체로 구비되어 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열의 집열효율을 증대시켜 주기 위해 다수개의 이중진공관으로 이루어진 집열기를 구비하여, 상기 이중진공관 내(內)에 구비된 유체파이프를 순환하는 유체(流體)의 온도를 한층 더 상승시켜 줄 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.The present invention is to collect the solar heat, in particular, provided with a collector consisting of a plurality of double vacuum tube to increase the heat collecting efficiency of the solar heat radiated from the sun is integrally provided in the heat collecting plate, The present invention relates to a technique capable of further raising the temperature of a fluid circulating through a fluid pipe provided in the package).

최근들어서 전세계는 한정된 전기 및 가스, 석유 자원에만 의존한 영향으로 인해 원유가가 급등하고 있는 반면에 인류가 대부분 석유 에너지(Energy)의 사용에 따른 온실가스의 증가 등으로 환경오염 문제가 심각하게 제기되고 있다.In recent years, the world's oil prices have been soaring due to the limited dependence on electricity, gas, and oil resources. On the other hand, mankind has been seriously contaminated with environmental pollution due to the increase in greenhouse gases caused by the use of petroleum energy. have.

이에 따라, 환경공해 발생없이 친환경 차원에서 무한정으로 사용할 수 있는 태양을 비롯하여 풍력, 조력 등 자연을 이용한 대체 에너지의 개발에 대한 관심이 집중되고 있으며, 그 중에서도 특히 태양열을 이용하여 가정 및 산업체에 사용되는 온수 또는 난방에 필요한 열원을 생산하기 위한 장치의 개발이 활발히 진행되고 있는 추세이다.Accordingly, attention is focused on the development of alternative energy using nature such as the sun, wind power, and tidal power, which can be used indefinitely in an eco-friendly manner without generating environmental pollution. Among them, solar energy is used for homes and industries. The development of a device for producing a heat source for hot water or heating is being actively progressed.

도 1은 종래의 태양열을 집열하기 위한 집열기의 설치상태를 나타낸 도면이 다.1 is a view showing an installation state of a collector for collecting conventional solar heat.

종래의 태양열 집열기(10)는 상부면에 태양(16)으로부터 발산(發散)되는 태양열을 수집하기 위한 평판타입(Type)의 투명한 유리(11)를 장착시킨 바디(Body)(12)가 구비된다.Conventional solar collector 10 is provided with a body (12) mounted on the upper surface of the transparent glass 11 of the plate type (Type) for collecting the solar heat emitted from the sun (16). .

또한, 상기 바디(12)의 내측에는 반사면(13-1)을 가진 반원형상의 반사체(13)를 구비함과 함께 상기 반사체(13)의 내부에는 유체(流體)(15)가 채워져서 순환되는 일정한 직경으로 이루어진 유체파이프(Pipe)(14)를 설치하여 구성된다.In addition, a semi-circular reflector 13 having a reflective surface 13-1 is provided inside the body 12, and a fluid 15 is filled and circulated inside the reflector 13. It is configured by installing a fluid pipe (Pipe) 14 having a constant diameter.

그리고, 상기 집열기(10)에는 태양(16)으로부터 발산되는 직사광선을 유리(11)를 통해 유체파이프(14)에 직접적으로 수집되거나, 또는 반사면(13-1)을 통해 반사된 태양열이 간접적으로 상기 유체파이프(14)에 전달되어 수집이 이루어지게 된다. In the collector 10, the direct sunlight emitted from the sun 16 is collected directly in the fluid pipe 14 through the glass 11, or indirectly the solar heat reflected through the reflective surface 13-1. It is delivered to the fluid pipe 14 and the collection is made.

이와 같은 종래의 집열기(10)는 상기 유체파이프(14)에 채워진 유체(15)의 온도를 태양열을 이용하여 온수 또는 난방에 적합한 온도이상(예를 들면; 60℃ 이상)으로 올려서 생산하기에는 상당한 한계점이 따르게 되고, 특히 날씨가 흐린 경우에는 상기 집열기(10)의 효율이 한층 더 떨어지는 문제점을 가지고 있는 것이다.Such a conventional collector 10 has a significant limitation in producing the temperature of the fluid 15 filled in the fluid pipe 14 to a temperature higher than a temperature suitable for hot water or heating (for example, 60 ° C. or higher) using solar heat. In this case, especially when the weather is cloudy, the efficiency of the collector 10 is further reduced.

따라서, 종래의 기술로는 가정에서 일반적인 생활 온수로만 사용할 수 밖에 없기 때문에 열에너지(Energy) 절감차원에서는 설치비용에 비해서 그 기여도가 매우 미약한 실정이다.Therefore, since the conventional technology can only be used as ordinary household hot water in the home, the contribution is very low compared to the installation cost in terms of energy saving.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 집열판에 일체로 구비되어 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열의 집열효율을 높여 주기 위한 다수개의 이중진공관을 결합시킨 집열기를 구비하여, 상기 이중진공관 내(內)에 구비된 유체파이프를 순환하는 유체(流體)의 순환온도를 한층 더 상승시켜 줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.The present invention for solving the conventional problems as described above is provided with a heat collector integrated with a plurality of double vacuum tube to increase the heat collecting efficiency of solar heat radiated from the sun integrally provided in the heat collecting plate, the double vacuum tube It is an object of the present invention to further increase the circulation temperature of a fluid circulating through a fluid pipe provided therein.

상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로는 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열을 이중진공관의 표면에 집열시켜 주기 위한 집열판이 구성된 것을 그 특징으로 한다.Means for solving the problems of the present invention as described above is characterized in that the heat collecting plate for collecting the solar heat radiated from the sun on the surface of the double vacuum tube.

또한, 상기 집열판의 중심부위에 구비된 체결축에 체결봉을 끼워서 고정 설치되며; a) 유체가 순환되는 유체관의 직경 및 길이가 동일하고; b) 상기 유체관의 외측으로 적어도 한겹 이상의 진공부를 가진 다수개의 상기 이중진공관을 고정구를 통해 동축(同軸)으로 결합시킨 바디(Body); 및 상기 바디에 제2고정부재로 고정되며; a) 유체유입구으로 유입된 유체를 유체파이프(Pipe)를 통해 상기 유체관으로 각각 분배시키기 위한 분배수조; b) 상기 유체관으로 분배된 유체를 다시 합쳐서 저장시키는 저장수조; c) 상기 저장수조에 저장된 유체를 유출시키기 위한 유체유출구로 이루어진 캡(Cap); 을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the fastening rod is fixed to the fastening shaft provided on the center of the heat collecting plate is installed; a) the diameter and length of the fluid tube through which the fluid is circulated are the same; b) a body in which a plurality of said double vacuum tubes having at least one or more layers of vacuums outwardly of said fluid tube are coaxially coupled through a fixture; And a second fixing member fixed to the body; a) a distribution tank for distributing the fluid introduced into the fluid inlet to the fluid pipe through the fluid pipe; b) a storage tank that combines and stores the fluid dispensed into the fluid tube; c) a cap consisting of a fluid outlet for discharging the fluid stored in the reservoir; Characterized in that it comprises a.

상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 수단으로는 태양 열을 집열시키기 위한 집열기가 구성된 것을 그 특징으로 한다.Another means for solving the problems of the present invention as described above is characterized in that the collector for collecting solar heat is configured.

또한, 상기 집열기에 구비되어 유체가 순환되는 유체관의 직경 및 길이가 동일하고, 상기 유체관의 외측으로 적어도 한겹 이상의 진공부를 가진 다수개의 이중진공관을 고정구를 통해 동축(同軸)으로 결합시킨 바디(Body)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the body provided in the collector and the diameter and length of the fluid tube circulating the fluid is the same, the body of the plurality of double vacuum tubes having at least one or more layers of vacuum to the outer side of the fluid tube coaxially through the fixture It is characterized by that a body is configured.

그리고, 상기 바디에 제2고정부재로 고정되며, a) 유체저장탱크(Tank)에서 유체유입구로 유입된 유체를 유체파이프(Pipe)를 통해 상기 유체관으로 각각 분배시키기 위한 분배수조; b) 상기 유체관으로 분배된 유체를 다시 합쳐서 저장시키는 저장수조; c) 상기 저장수조에 저장된 유체를 열교환기로 유출시켜 주기 위한 유체유출구로 이루어진 캡(Cap); 을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.And a second fixing member fixed to the body, a) a distribution tank for distributing the fluid introduced into the fluid inlet from the fluid storage tank into the fluid pipe through the fluid pipe; b) a storage tank that combines and stores the fluid dispensed into the fluid tube; c) a cap comprising a fluid outlet for allowing the fluid stored in the storage tank to flow out to the heat exchanger; Characterized in that it comprises a.

이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 해결수단들은 첨부한 도면들에 나타난 다양한 실시 사례들의 상세한 설명을 통해서 보다 더 명백하여 질 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The problems and solutions to be solved by the present invention will become more apparent from the following detailed description of various embodiments shown in the accompanying drawings.

이와 같이 본 발명의 집열기는 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열의 집열을 보다 효율적으로 할 수 있기 때문에 가정 및 산업체에서 열에너지의 절감 뿐만 아니라, 공해 발생이 없는 친환경차원에서 매우 유익한 효과를 제공한다.As described above, the collector of the present invention can more efficiently collect solar heat radiated from the sun, thereby providing a very beneficial effect in terms of eco-friendliness, as well as reducing thermal energy in homes and industries, and without pollution.

본 발명의 구체적인 실시 사례를 설명함에 있어서, 본 발명의 도면들에 의해 도시되어 있고, 이에 따른 구성과 동작들은 적어도 하나의 일실시 사례로서 설명되어 지는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심적인 구성 및 동 작들이 제한받지는 않아야 할 것이다.In describing a specific embodiment of the present invention, it is illustrated by the drawings of the present invention, the configuration and operation thereof will be described as at least one embodiment, whereby the technical spirit of the present invention and its Key configurations and operations should not be restricted.

참고할 사항으로, 본 발명에서 설명되어 지는 각 도면들에 부호를 표기함에 있어서, 동일한 구성요소는 비록 다른 도면들에 표기되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부여하였음에 특히 유의하여야 할 것이다.For reference, in designating reference numerals in the drawings to be described in the present invention, it should be noted that the same components are given the same reference numerals as much as possible, even if shown in different drawings.

이하, 본 발명의 태양열 집열기에 대해서 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the solar collector of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 태양열을 집열하기 위한 집열기가 집열판에 설치된 상태를 나타낸 정면도이다.2 is a front view illustrating a state in which a collector for collecting solar heat according to the present invention is installed on a heat collecting plate.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 집열기(200)에 대한 전체적인 구성에 대해서 개략적으로 살펴보면, 본 발명의 집열기(200)가 설치되는 집열판(100)을 비롯하여 상기 집열판(100)을 견고한 상태로 지지하여 주는 지지부(300)로 이루어진다.Looking at the overall configuration of the collector 200 as a means for solving the problems of the present invention, including the collector plate 100 is installed in the collector 200 of the present invention supports the heat collecting plate 100 in a solid state The support is made of a 300.

먼저, 태양열을 수집하기 위한 상기 집열판(100)에는 프레임(Frame)(110)에 제1지지부(310) 및 제2지지부(320)로 구성된 지지부(300)가 연결되고, 상기 제2지지부(320)에 앵커(Anchor)볼트(Bolt)와 같은 제2고정부재(400)를 사용하여 건물의 옥상이나, 지면 등의 바닥면(500)에 견고하게 고정시켜 줌으로써 설치가 이루어진다.First, a support part 300 including a first support part 310 and a second support part 320 is connected to a frame 110 to the heat collecting plate 100 for collecting solar heat, and the second support part 320 is connected to the heat collecting plate 100. By using a second fixing member 400, such as an anchor bolt (Bolt) in the) is installed by firmly fixed to the floor 500, such as the roof of the building, the ground.

여기서, 상기 프레임(110) 및 지지부(300)는 집열판(100)이 강한 맞바람에 의해 파손되지 않도록 충분한 강도를 지닌 금속물질로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.Here, the frame 110 and the support 300 may be made of a metal material having sufficient strength so that the heat collecting plate 100 is not damaged by strong wind.

그리고, 상기와 같이 설치된 집열판(100)에는 프레임(110)에 다수개의 가로연결프레임(111) 및 세로연결프레임(112)이 격자(格子) 형태로 연결되어 형성된 구조물(113)이 구비된다.In addition, the heat collecting plate 100 installed as described above is provided with a structure 113 formed by connecting a plurality of horizontal connection frames 111 and vertical connection frames 112 to the frame 110 in a grid shape.

또한, 상기 구조물(113)에는 반사체(120)를 별도의 고정나사 또는 리벳(Rivet) 등과 같은 제1고정부재(130)를 사용하여 고정시켜 주는 구성으로 된다.In addition, the structure 113 is configured to fix the reflector 120 using a first fixing member 130, such as a separate fixing screw or rivet.

이때, 상기 구조물(113)의 형상은 도 2에 나타낸 바와 같은 사각형상을 비롯하여 삼각형상, 원형상, 타원형상, 다각형상 등으로 형성시키는 것도 가능할 것이다.In this case, the shape of the structure 113 may be formed in a triangular shape, a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, or the like as shown in FIG. 2.

이와 같이 구성된 집열판(100)은 태양(600)으로부터 발산(發散)되는 열을 상기 집열판(100)의 구조물(113)에 구비된 반사체(120)의 반사면(121)를 통해서 수집하게 되고, 이어서 상기 반사면(121)에서 수집된 태양열을 집열판(100)의 중심부위에 구비된 체결축(140)에 고정 설치된 집열기(200)에 초점이 맞추어지도록 반사시켜 줌으로써 태양열에 대한 집열동작이 이루어지게 되는 것이다.The heat collecting plate 100 configured as described above collects heat radiated from the sun 600 through the reflecting surface 121 of the reflector 120 provided in the structure 113 of the heat collecting plate 100. The solar heat collected by the reflecting surface 121 is reflected to focus on the collector 200 fixedly installed on the fastening shaft 140 provided on the center of the heat collecting plate 100, so that the heat collecting operation for the solar heat is performed. .

이때, 상기 프레임(110)의 형상은 반사면(121)에서 반사된 태양열이 집열기(200)에 초점이 집중적으로 맞추어지도록 하기 위해서 도 2에 나타낸 바와 같은 사각형상을 비롯하여 삼각형상, 원형상, 타원형상, 다각형상 등으로 형성시키되, 상기 프레임(110)의 중심부위에 구비된 체결축(140)을 기준으로 해서 120도 내지 180도 범위로 내측을 향해서 오목하게 휘어지도록 형성시켜 주는 것이 바람직할 것이다.At this time, the shape of the frame 110 is triangular, circular, oval, including a rectangular shape as shown in Figure 2 in order to focus the solar heat reflected from the reflecting surface 121 to the collector 200 It may be formed in an image, polygonal shape, etc., so that it may be formed to be curved concave inward in the range of 120 to 180 degrees based on the fastening shaft 140 provided on the center of the frame 110.

그리고, 상기 반사면(121)은 태양(600)으로부터 발산되는 열의 효율적인 집 열을 하고자 반사율이 높은 재질을 사용하는 것이 바람직할 것이며, 이를 위해 상기 반사면(121)에 반사율을 높이기 위한 별도의 도금처리를 하거나 반사필름, 은박지 등을 박막으로 가공하여 별도의 접착수단을 이용하여 부착시키는 것이 가능할 것이다.In addition, the reflective surface 121 may be a material having a high reflectance in order to efficiently collect heat radiated from the sun 600, and for this purpose, a separate plating may be performed on the reflective surface 121 to increase the reflectance. It will be possible to process or reflect the film, silver foil, etc. into a thin film and attach using a separate adhesive means.

다음은 본 발명의 핵심적인 구성인 집열기(200)에 대해서 첨부된 도 3 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Next will be described in detail with reference to Figures 3 to 8 attached to the collector 200, the core configuration of the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 도 2에 있어서, 집열판에 설치되는 집열기의 구조를 나타낸 정면도이다.3 is a front view showing the structure of a heat collector installed in the heat collecting plate in FIG. 2 according to the present invention.

먼저, 본 발명의 과제를 해결하기 위한 일실시 사례에 대해서 설명하면, 태양(600)으로부터 발산(發散)되는 태양열을 이중진공관(230)의 표면에 집열시켜 주기 위한 집열판(100)이 구성된다.First, a description will be given of one embodiment for solving the problems of the present invention, the heat collecting plate 100 for condensing solar heat radiated from the sun 600 on the surface of the double vacuum tube 230 is configured.

이때, 상기 집열판(100)에는 앞에서 언급된 바와 같이 격자(格子) 형태의 구조물(113)을 형성하고, 상기 구조물(113)에는 반사면(121)을 가진 반사체(120)를 설치한 것을 그 특징으로 한다.In this case, as described above, the heat collecting plate 100 has a structure 113 having a lattice shape, and the structure 113 is provided with a reflector 120 having a reflecting surface 121. It is done.

또한, 상기 집열판(100)의 중심부위에 구비된 체결축(140)에 체결봉(240)을 끼워서 고정 설치되며, 도 6에 나타낸 바와 같이 유체(280)가 순환되는 유체관(232)의 직경 및 길이가 동일하고, 상기 유체관(232)의 외측으로 적어도 한겹 이상의 진공부(231)를 가진 다수개의 상기 이중진공관(230)을 고정구(290)를 통해 동축(同軸)으로 결합시킨 바디(Body)(210)가 구성된다.In addition, the fastening rod 240 is fixedly installed to the fastening shaft 140 provided on the center of the heat collecting plate 100, and the diameter of the fluid pipe 232 through which the fluid 280 is circulated as shown in FIG. A body having the same length and having a plurality of the double vacuum tubes 230 having at least one or more layers of vacuum units 231 on the outside of the fluid tube 232 coaxially through the fixture 290. 210 is configured.

그리고, 상기 바디(210)에 제2고정부재(213)로 고정되며, 유체유입구(262)으 로 유입된 유체(280)를 유체파이프(Pipe)(272)를 통해 상기 유체관(232)로 각각 분배시키기 위한 분배수조(270)가 구성된다.In addition, the second fixing member 213 is fixed to the body 210, and the fluid 280 introduced into the fluid inlet 262 is transferred to the fluid pipe 232 through the fluid pipe 272. Dispensing water tank 270 for distributing each is configured.

또한, 상기 유체관(232)으로 분배된 유체(280)를 다시 합쳐서 저장시키는 저장수조(220)가 구비되고, 상기 저장수조(220)에 저장된 유체(280)를 유출시키기 위한 유체유출구(264)로 이루어진 캡(Cap)(250)을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, a storage tank 220 is provided to combine and store the fluid 280 distributed through the fluid pipe 232, and the fluid outlet 264 for outflowing the fluid 280 stored in the storage tank 220 It characterized in that it comprises a cap (250) consisting of.

한편, 본 발명의 과제를 해결하기 위한 또 다른 일실시 사례에 대해서 설명하면, 태양(600)으로부터 발산(發散)되는 태양열을 집열시키기 위한 집열기(200)가 구성된다.On the other hand, when another embodiment for solving the problems of the present invention will be described, a heat collector 200 for collecting the solar heat radiated from the sun 600 is configured.

또한, 상기 집열기(200)에 구비되어 유체(280)가 순환되는 유체관(232)의 직경 및 길이가 동일하고, 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 유체관(232)의 외측으로 적어도 한겹 이상의 진공부(231)를 가진 다수개의 이중진공관(230)을 고정구(290)를 통해 동축(同軸)으로 결합시킨 바디(Body)(210)가 구성된다.In addition, the diameter and length of the fluid pipe 232 provided in the collector 200 and circulated with the fluid 280 are the same, and as shown in FIG. 6, at least one or more vacuum sections outside the fluid pipe 232. A body 210 is formed by coupling a plurality of double vacuum tubes 230 having 231 coaxially through the fixture 290.

그리고, 상기 바디(210)에 제2고정부재(213)로 고정되며, 유체저장탱크(Tank)(도시 생략함.)에서 유체유입구(262)로 유입된 유체(280)를 유체파이프(Pipe)(272)를 통해 상기 유체관(232)으로 각각 분배시키기 위한 분배수조(270)가 구성된다.Then, the fluid 280 is fixed to the body 210 by the second fixing member 213 and flows into the fluid inlet 262 from the fluid storage tank (not shown). Dispensing tanks 270 for distributing to the fluid pipes 232 through 272 are configured.

또한, 상기 유체관(232)으로 분배된 유체(280)를 다시 합쳐서 저장시키는 저장수조(220)가 구성된다.In addition, the storage tank 220 is configured to combine and store the fluid 280 distributed to the fluid pipe 232 again.

또한, 상기 저장수조(220)에 저장된 유체(280)를 열교환기(도시 생략함.)로 유출시켜 주기 위한 유체유출구(264)로 이루어진 캡(Cap)(250)을 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In addition, it characterized in that it comprises a cap (250) consisting of a fluid outlet 264 for letting the fluid 280 stored in the storage tank 220 to the heat exchanger (not shown) do.

이와 같이 구성된 본 발명에 있어서, 상기 바디(210)에 캡(250)을 고정시키기 위해서는 제1고정부(211)에 구비된 다수개의 제1고정공(212)에 제2고정부(251)에 구비된 다수개의 제2고정공(252)를 서로 일치시켜 준 상태에서 제2고정부재(213)를 사용하여 고정시켜 주는 것이 바람직할 것이다.In the present invention configured as described above, in order to fix the cap 250 to the body 210 to the second fixing portion 251 to a plurality of first fixing holes 212 provided in the first fixing portion 211. It may be desirable to fix the plurality of second fixing holes 252 provided by using the second fixing member 213 in a state where they are matched with each other.

이때, 상기 제1고정부(211) 및 제2고정부(251) 사이에는 패킹(Packing)(253)을 삽입하여 고정시켜 줌으로써, 상기 저장수조(220)에 저장된 유체(280)가 외부로 누출되지 않도록 하는 것이 바람직할 것이다.At this time, the packing 253 is inserted into and fixed between the first fixing part 211 and the second fixing part 251, so that the fluid 280 stored in the storage tank 220 leaks to the outside. It would be desirable to avoid.

상기 제2고정부재(213)는 보울트 및 너트를 이용하여 고정시키거나, 또는 별도의 고정나사, 리벳(Rivet) 등을 이용하여 고정시켜 주는 것도 가능할 것이다.The second fixing member 213 may be fixed using a bolt and a nut, or may be fixed using a separate fixing screw, a rivet, or the like.

또한, 상기 바디(210)의 반대측에 위치한 이중진공관(230)의 끝단부위에는 상기 유체관(232)을 외부의 충격으로부터 파손되는 것을 보호하기 위해 보호캡(Cap)(233)을 씌운 것을 그 특징으로 한다.In addition, the end portion of the double vacuum tube 230 located on the opposite side of the body 210 is characterized in that the cover cap (233) in order to protect the fluid pipe 232 from being damaged from an external impact It is done.

이때, 상기 보호캡(233)은 금속물질 또는 강화 합성수지물을 사용하여 유체관(232)의 파손을 방지하도록 하는 것이 바람직할 것이다. In this case, the protective cap 233 may be preferably to prevent the breakage of the fluid tube 232 using a metal material or reinforced synthetic resin.

또한, 상기 이중진공관(230)의 재질은 태양(600)으로부터 발산되는 태양열의 효율적인 흡수를 위해 검정색상 또는 검정색상에 가까운 코팅(Coating)처리된 유리 또는 합성수지물로 구비시키되, 이때 태양열의 흡수에 따른 고온에서도 잘 파손되지 않도록 강화재질을 사용하는 것이 바람직할 것이다.In addition, the material of the double vacuum tube 230 is provided with a black or near-coated glass or synthetic resin for efficient absorption of solar heat emitted from the sun 600, wherein the absorption of solar heat It would be desirable to use a reinforcing material so that it does not break well even at high temperatures.

그리고, 도 6에 나타낸 바와 같이 본 발명에서 한겹 이상의 진공부(231)를 가진 이중진공관(230)을 사용하는 것은 태양(600)으로부터 상기 이중진공관(230)의 표면이 태양열을 받아서 집열되면, 이때 유체관(232)에 유체(280)가 채워진 상태에서 온도가 상승한 상기 유체(280)는 진공부(231)에 의해 외부 공기와의 단열을 시켜주기 때문에 장시간 동안 보온유지에 유리하기 때문이다.And, as shown in Figure 6 using the double vacuum tube 230 having one or more vacuum portion 231 in the present invention is the surface of the double vacuum tube 230 from the sun 600 receives the heat of the solar heat, then This is because the fluid 280 whose temperature rises while the fluid 280 is filled in the fluid pipe 232 is advantageous for maintaining heat for a long time because the vacuum 231 insulates the outside air.

또한, 상기 이중진공관(230)의 배면부위에는 일정한 간격을 두고 길이방향으로 평행하게 반원형상의 보조반사판(292)을 구비시켜 줌으로써, 상기 이중진공관(230)의 배면부위에도 태양열이 간접적으로 집열이 이루어지도록 하는 그 특징으로 한다.In addition, by providing a semi-circular auxiliary reflecting plate 292 in the longitudinal direction at the rear portion of the double vacuum tube 230 in parallel in the longitudinal direction, so that solar heat is indirectly collected also on the rear portion of the double vacuum tube 230. It is characterized by.

이때, 상기 보조반사판(292)은 태양(600)으로부터 발산되는 태양열의 반사율을 높이기 위해 상기 보조반사판(292)의 표면을 매끄럽게 가공처리 또는 상기 표면에 매끄러운 도금처리를 하거나, 박막의 반사필름 및 은박지를 상기 표면에 별도로 부착한 것 중에서 적어도 어느 하나를 사용하여 이루어지는 것이 바람직할 것이다.In this case, the auxiliary reflector 292 is a smooth surface treatment or a smooth plating treatment on the surface of the auxiliary reflector 292 to increase the reflectance of the solar heat emitted from the sun 600, or a thin film reflective film and silver foil It will be preferable to use at least one of those attached separately to the surface.

또한, 상기 유체유출구(264)를 통해 열교환기(도시 생략함.)쪽으로 유출되는 유체(280)의 온도가 유체저장탱크(도시생략함.)로부터 유체유입구(262)를 통해 유입되는 유체(280)의 온도보다 더 높은 것을 그 특징으로 한다.In addition, the temperature of the fluid 280 flowing out through the fluid outlet 264 toward the heat exchanger (not shown) flows through the fluid inlet 262 from the fluid storage tank (not shown). It is characterized by a higher temperature than).

다시 말해서, 상기 유체유출구(264)를 통해서 유출되는 유체(280)는 태양(600)으로부터 발산되는 열을 상기 집열판(100)의 구조물(113)에 구비된 반사체(120)의 반사면(121)를 통해서 수집하게 되고, 이를 다시 상기 집열판(100)의 중심부위에 설치된 집열기(200)에 구비된 이중진공관(230)의 표면에 초점이 맞추어지 도록 반사시켜 집열되도록 함으로써, 상기 이중진공관(230) 내부에 구비된 유체관(232)에 채워진 유체(280)의 온도(예를 들면; 60℃ 이상)가 뜨겁게 상승하게 된다.In other words, the fluid 280 flowing out through the fluid outlet 264 reflects heat emitted from the sun 600 to the reflecting surface 121 of the reflector 120 provided in the structure 113 of the heat collecting plate 100. Collected through, by reflecting this to be focused on the surface of the double vacuum tube 230 provided in the collector 200 installed on the center of the heat collecting plate 100 to be collected, the inside of the double vacuum tube 230 The temperature (eg, 60 ° C. or more) of the fluid 280 filled in the fluid pipe 232 provided therein becomes hot.

이와 같이 뜨거워진 유체(280)가 제3연결구(265)를 통해서 연결된 온도감지센서부(266)에 구비된 온도감지센서(도시 생략함.)가 감지하여 일정한 온도 이상으로 감지되면 고압의 순환펌프(도시 생략함.)를 자동으로 가동시켜 주게 된다.When the fluid 280 heated as described above is detected by a temperature sensor (not shown) provided in the temperature sensor 266 connected through the third connector 265 and sensed above a predetermined temperature, a high-pressure circulation pump (Not shown) will automatically activate.

이어서, 상기 유체저장탱크(도시 생략함.)에 저장되어 있던 유체(280)가 유체유입구(262)를 통해 유입되어 분배수조(270)을 거쳐서 유체파이프(272)를 통해 유체관(232)으로 밀려 들어감과 동시에 상기 유체관(232) 내부에서 뜨거워진 상태로 보온유지된 유체(280)를 화살표(가) 방향으로 밀어서 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이 저장수조(220)로 다시 합쳐지게 되고, 이는 유체유출구(264)를 통해서 열교환기(도시 생략함.)쪽으로 유출되도록 함으로써 상기 유체(280)의 순환동작이 이루어지게 되는 것이다.Subsequently, the fluid 280 stored in the fluid storage tank (not shown) flows in through the fluid inlet 262 and passes through the distribution tank 270 to the fluid pipe 232 through the fluid pipe 272. At the same time, the heat retained fluid 280 in the hot state inside the fluid pipe 232 is pushed in the direction of the arrow to be combined again into the storage tank 220 as shown in FIGS. 3 and 8. In this case, the fluid 280 is circulated to the heat exchanger (not shown) through the fluid outlet 264, thereby circulating the fluid 280.

반면에, 상기 유체유입구(262)를 통해 유입되는 유체(280)는 상기 순환동작을 거쳐 유체저장탱크(도시생략함.)에서 저장되었다가 다시 유입되기 때문에 그 온도는 상기 유체유출구(264)를 통해서 유출되는 유체(280)의 온도 보다 더 낮을 수 밖에 없는 것이다.On the other hand, since the fluid 280 flowing through the fluid inlet 262 is stored in the fluid storage tank (not shown) through the circulation operation and then reflowed, the temperature of the fluid 280 It must be lower than the temperature of the fluid 280 flowing through.

또한, 상기 유체파이프(272)는 도 8에 나타낸 바와 같이 유체관(232)의 중심부위에 각각 하나씩 매칭(Matching)되어 삽입 설치된 것을 그 특징으로 한다.In addition, the fluid pipe 272 is characterized in that the insertion is installed (matching) each one on the center of the fluid pipe 232 as shown in FIG.

이때, 상기 유체파이프(272)의 재질은 일반금속물 또는 합성수지물을 사용하 여도 무방하나, 가능하면 열전도율이 높고 녹이 잘 발생하지 않는 동파이프를 사용하는 것이 바람직할 것이다.In this case, the material of the fluid pipe 272 may be a general metal or synthetic resin, but if possible, it is preferable to use a copper pipe with high thermal conductivity and hardly rust.

그리고, 상기 유체(280)는 동절기에 유체관(232)의 동파를 방지하기 위해 부동액(不凍液)을 사용하는 것이 바람직하며, 이는 유체유출구(264)를 통해 유출된 다음 유체유입구(262)로 다시 순환되는 것을 극 특징으로 한다.In addition, the fluid 280 preferably uses an antifreeze in order to prevent freezing of the fluid pipe 232 during the winter season, which flows out through the fluid outlet 264 and then back to the fluid inlet 262. It is characterized by being circulated.

또한, 상기 이중진공관(230)은 도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이 적어도 하나 이상의 고정구(290)에 구비된 완충부재(291)에 하나씩 삽입되어 고정된 것을 그 특징으로 하며, 이때 완충부재(291)의 재질은 외부로부터 충격 흡수성이 우수한 고무, 스펀지 또는 발포성 우레탄 등을 이용하여 이루어지는 것이 바람직할 것이다.In addition, the double vacuum tube 230 is characterized in that the one is inserted and fixed to the buffer member 291 provided in the at least one fastener 290, as shown in Figure 3 and 5, wherein the buffer member 291 ) Material is preferably made of rubber, sponge or foamed urethane, etc. excellent in shock absorption from the outside.

참조할 사항으로, 본 발명에서와 같이 상기 고정구(290)에 이중진공관(230)을 다수개 즉, 여덟 개를 일체로 고정시켜 사용하는 것은 한 개를 사용할 때 보다 이중진공관(230)의 표면의 단면적을 증가시켜 집열효율을 더 높여 주기 위함이다.For reference, as in the present invention, using a plurality of double vacuum tubes 230, that is, eight integrally fixed to the fixture 290 integrally than the use of one of the surface of the double vacuum tube 230 This is to increase the cross-sectional area to increase the heat collection efficiency.

또한, 유체유입구(262)를 비롯하여 유체유출구(264) 및 온도감지센서부(266), 유체파이프(272)를 연결시켜 주기 위한 제1연결구(261)를 비롯한 제2연결구(263) 및 제3연결구(265), 제4연결구(271)는 커플링(Coupling) 부재로 이루어진다.In addition, the fluid inlet 262, the fluid outlet 264 and the temperature sensor 266, the second connector 263 and the third including the first connector 261 for connecting the fluid pipe 272 The connector 265 and the fourth connector 271 are formed of a coupling member.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경과 수정 등이 가능함을 자명하게 알 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes, modifications, and the like can be made without departing from the technical spirit of the present invention through the above description.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 언급된 바와 같은 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 특허청구 범위에 의하여 정해져야 함이 바 람직할 것이다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments as mentioned, but should be defined by the claims of the present invention.

본 발명은 태양으로부터 발산(發散)되는 태양열의 집열을 보다 효율적으로 할 수 있는 기술로써, 열에너지 절감 및 친환경차원에서 그 이용가능성이 매우 기대되는 발명인 것이다.The present invention is a technology capable of more efficiently collecting solar heat radiated from the sun, the invention is expected to be very useful in terms of thermal energy saving and environmentally friendly.

도 1은 종래의 태양열을 집열하기 위한 집열기의 설치상태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an installation state of a collector for collecting conventional solar heat.

도 4는 본 발명에 따른 도 3에 있어서, 집열기의 바디에 캡이 조립된 상태를 나타낸 평면도이다.Figure 4 is a plan view showing a state in which the cap is assembled to the body of the collector in Figure 3 according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 도 3에 있어서, 집열기의 바디에 캡이 조립된 상태를 나타낸 저면도이다.5 is a bottom view showing a state in which the cap is assembled to the body of the collector in Figure 3 according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 도 3에 있어서, 집열기에 구비된 바디의 구조를 나타낸 평면도이다.6 is a plan view showing the structure of a body provided in the collector in Figure 3 according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 도 3에 있어서, 집열기에 구비된 캡의 구조를 나타낸 저면도이다.7 is a bottom view showing the structure of a cap provided in the collector in Figure 3 according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 도 3에 있어서, 집열기의 바디에 캡이 조립된 상태에서 A-A'부위를 절단하여 나타낸 단면도이다.8 is a cross-sectional view of the A-A 'portion in a state in which the cap is assembled to the body of the collector according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 집열판 110 : 프레임(Frame)100: heat collecting plate 110: frame

111 : 가로연결프레임 112 : 세로열결프레임111: horizontal connection frame 112: vertical heat frame

113 : 구조물 120 : 반사체113: Structure 120: Reflector

121 : 반사면 130 : 제1고정부재121: reflecting surface 130: first fixing member

140 : 체결축 200 : 집열기140: fastening shaft 200: collector

210 : 바디(Body) 211 : 제1고정부210: Body 211: First fixed government

212 : 제1고정공 213 : 제2고정부재212: first fixing hole 213: second fixing member

220 : 저장수조 230 : 이중진공관220: storage tank 230: double vacuum tube

231 : 진공부 232 : 유체관231: vacuum section 232: fluid tube

233 : 보호캡(Cap) 240 : 체결봉233: cap 240: fastening rod

250 : 캡(Cap) 251 : 제2고정부250 Cap 251: Second Fixation

252 : 제2고정공 253 : 패킹(Packing)252: 2nd fixed hole 253: Packing

261 : 제1연결구 262 : 유체유입구261: first connector 262: fluid inlet

263 : 제2연결구 264 : 유체유출구263: second connector 264: fluid outlet

265 : 제3연결구 266 : 온도감지센서부265: third connector 266: temperature sensor unit

270 : 분배수조 271 : 제4연결구270: distribution tank 271: fourth connector

272 : 유체파이프(Pipe) 280 : 유체272: fluid pipe 280: fluid

290 : 고정구 291 : 완충부재290: fastener 291: buffer member

292 : 보조반사판 300 : 지지부292: auxiliary reflector 300: support

310 : 제1지지부 320 : 제2지지부310: first support portion 320: second support portion

400 : 제2고정부재 500 : 바닥면400: second fixing member 500: bottom surface

600 : 태양600: the sun

Claims

A heat collecting plate 100 for collecting solar heat radiated from the sun 600 on the surface of the double vacuum tube 230;

Inserting the fastening rod 240 to the fastening shaft 140 provided on the center of the heat collecting plate 100

Fixed installation;

a) the diameter and length of fluid tube 232 through which fluid 280 is circulated are the same;

b) a body 210 in which a plurality of the double vacuum tubes 230 having at least one or more layers of vacuum units 231 to the outside of the fluid tube 232 are coaxially coupled through the fixture 290. ; And

Fixed to the body 210 by a second fixing member 213;

a) a distribution tank 270 for respectively distributing the fluid 280 introduced into the fluid inlet 262 to the fluid pipe 232 through the fluid pipe 272;

b) a storage tank 220 for storing the fluid 280 distributed through the fluid pipe 232 together again;

c) a cap 250 including a fluid outlet 264 for discharging the fluid 280 stored in the storage tank 220;

Solar collector, characterized in that configured to include.

According to claim 1, wherein the heat collecting plate (100) forms a structure (113) in the form of a grid, the structure 113 is provided with a reflector 120 having a reflecting surface 121;

Solar collector, characterized in that.

A collector 200 for collecting solar heat;

A plurality of doubles having the same diameter and length of the fluid pipe 232 provided in the collector 200 and the fluid 280 circulated therein, and having at least one or more vacuum sections 231 outside the fluid pipe 232. A body 210 having the vacuum tube 230 coaxially coupled through the fixture 290; And

Fixed to the body 210 by a second fixing member 213;

a) a distribution tank 270 for respectively distributing the fluid 280 introduced from the fluid storage tank to the fluid inlet 262 through the fluid pipe 272 to the fluid pipe 232;

c) a cap 250 including a fluid outlet 264 for allowing the fluid 280 stored in the storage tank 220 to flow out to the heat exchanger;

Solar collector, characterized in that configured to include.

According to claim 1 or 3, wherein the end of the double vacuum tube 230, which is located on the opposite side of the body (210) is covered with a protective cap (Cap) (233) for protecting the fluid tube (232);

A solar collector, characterized in that further comprises a.

The method of claim 1 or 3, wherein the double vacuum tube 230 is a glass or synthetic resin coated (coated) in a black phase for solar heat absorption;

Solar collector, characterized in that consisting of.

According to claim 1 or 3, wherein the back portion of the double vacuum tube 230 is provided with a semi-circular auxiliary reflector plate 292 provided in parallel in the longitudinal direction at regular intervals;

A solar collector, characterized in that further comprises a.

7. The method of claim 6, wherein the auxiliary reflector (292) is to increase the reflectance of the solar heat emitted from the sun (600);

a) processing the surface of the auxiliary reflection plate 292; or

b) plating the surface; or

c) attaching a thin film of reflective film and silver foil to the surface;

At least any one of the solar collector.

4. The method of claim 1 or 3, wherein the temperature of the fluid 280 flowing through the fluid outlet 264 is higher than the temperature of the fluid 280 flowing through the fluid inlet 262;

Solar collector, characterized in that.

The fluid pipe 272 of claim 1 or 3, wherein the fluid pipes 272 are inserted into and installed one by one on the center of the fluid pipe 232;

Solar collector, characterized in that.

The fluid 280 of claim 1 or 3, wherein the fluid 280 is an antifreeze, and the fluid 280 discharged through the fluid outlet 264 is circulated back to the fluid inlet 262;

Solar collector, characterized in that.

According to claim 1 or 3, wherein the double vacuum tube 230 is inserted and fixed one by one to the buffer member (291) provided in the fixture 290;

Solar collector, characterized in that.