KR101034609B1

KR101034609B1 - 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택

Info

Publication number: KR101034609B1
Application number: KR1020100132852A
Authority: KR
Inventors: 김문열
Original assignee: (주)미래종합건축사사무소
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2011-05-12

Abstract

본 발명은 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지판(Sollar Cell Array)과, 상기 태양전지판에서 변환된 전기에너지를 저장하는 축전장치(Storage Battery)와, 상기 축전장치에 저장된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(Inverter)와, 상기 태양전지판에서 발생된 전기에너지의 조절 및 축전장치의 과충전/과방전을 보호하는 전력 조절기(Power Controller)를 포함하는 에너지 절감형 주택에 있어서; 좌우측으로 양분되어 중심부의 축핀에 축회동되고 주택의 지붕에 고정설치되는 직사각형상의 판체로, 우측상면 중심부에는 횡방향으로 고정되어 상면에서 내측으로 사선으로 설치홈이 다수 개 연속적으로 형성된 지지판이 형성되고, 우측상면 선단부 전후방측에는 축공을 갖는 전후방축바가 상부로 돌출형성되는 좌우측지붕고정판과; 직사각형상의 판체로, 전방에는 상기 태양전지판이 다수 개 배열고정되고, 좌우측 하단부가 전후방축바 사이에 위치되어 축바에 의해 축결합되는 축삽입공이 축공에 연장선상에 각각 형성되어 축바에 의해 회동가능하게 축결합되며, 후방 중심부에는 "ㄷ" 형상으로 양단이 축고정되고 하부가 상기 지지판의 설치홈에 삽입되어 고정지지되는 지지발이 형성되는 태양광발전모듈판과; 원통형상으로 일측은 개방된 개방부를 갖고 타측에는 실내콘트롤기에 의해 방향과 온도가 조절되는 다수 개의 분배관을 갖는 전자식분배기가 공급관에 의해 관결합되는 열풍공급구를 갖는 원통몸체가 형성되고, 일측에 흡기구를 갖는 상기 원통몸체의 개방부에 밀폐고정되는 밀폐뚜껑이 형성되며, 상기 원통몸체 내부에 삽입되어 고정지지되는 지지링부를 갖는 절연부재인 콘형상의 관체로 외주연에는 상기 태양광발전모듈판에 의해 생성된 전력으로 발열이 이루어지는 다수 개의 발열코일이 감겨지고 후방측에는 상기 원통몸체의 열풍공급구와 밀착되는 송풍구를 갖는 발열부재가 형성되고, 밀폐뚜껑에 고정되어 발열부재 내부로 강제 송풍하는 송풍팬을 갖는 송풍모터가 형성되는 열교환기와; 일단은 상기 전자식분배기의 분배관에 관결합되고 타단은 주택의 창문틀인 새시프레임의 상단의 관공을 통해 외기와 바로 접하는 실외창 내측으로 삽입되어 다수 곳에서 열풍을 공급하는 열풍공급관과; 상기 열풍공급관의 타단이 삽입되는 다수 개의 관공을 갖는 새시프레임 상부에 밀착고정되어 관공을 밀폐시키는 단열재를 갖는 공급관설치구를 구비하는 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 신재생 에너지인 태양광 발전 시스템을 통해 얻어진 전력을 통해서 온풍을 만들어 주택에서 외기와 접하는 창문틀 내부에 온풍을 공급함으로써 창문틀에 온풍커튼을 제공하여 차가운 외기가 실내로 유입되는 방지하여 겨울철 주택의 난방비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택{Saving type house of New Recycled Energy using warm air}

본 발명은 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 신재생 에너지인 태양광 발전 시스템을 통해 얻어진 전력을 통해서 온풍을 만들어 주택에서 외기와 접하는 창문틀 내부에 온풍을 공급함으로써 창문틀에 온풍커튼을 제공하여 차가운 외기가 실내로 유입되는 방지하여 겨울철 주택의 난방비용을 절감시킬 수 있는 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 태양광 발전 시스템은, 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지판(Sollar Cell Array)과, 상기 태양전지판에서 변환된 전기에너지를 저장하는 축전장치(Storage Battery)와, 상기 축전장치에 저장된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(Inverter) 등으로 구성되며, 상기 태양전지판에서 발생된 전기에너지의 조절 및 축전장치의 과충전/과방전을 보호하는 전력 조절기(Power Controller)를 더욱 포함할 수도 있다.

이와 같은 태양광 발전 시스템은, 무한정, 무공해의 태양 에너지를 이용하므로 별도의 전력요금이 불필요하고, 대기오염이나 폐기물 발생이 없으며, 기계적인 진동과 소음이 발생하지 않고, 발전 시스템을 반자동화 또는 자동화시키기에 용이하며, 운전 및 유지 관리에 따른 비용을 최소화할 수 있는 장점을 지니고 있다.

그러나, 이러한 태양광 발전 시스템으로 얻어진 전력을 통해서 겨울철 주택의 난방비용을 보다 절감시킬 수 있는 어떠한 대안도 제시되지 못하고 있는 실정으로 이를 위한 기술개발이나 투자가 이루어져야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 신재생 에너지인 태양광 발전 시스템을 통해 얻어진 전력을 통해서 온풍을 만들어 주택에서 외기와 접하는 창문틀 내부에 온풍을 공급함으로써 창문틀에 온풍커튼을 제공하여 차가운 외기가 실내로 유입되는 방지하여 겨울철 주택의 난방비용을 절감시킬 수 있는 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택을 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지판(Sollar Cell Array)과, 상기 태양전지판에서 변환된 전기에너지를 저장하는 축전장치(Storage Battery)와, 상기 축전장치에 저장된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(Inverter)와, 상기 태양전지판에서 발생된 전기에너지의 조절 및 축전장치의 과충전/과방전을 보호하는 전력 조절기(Power Controller)를 포함하는 에너지 절감형 주택에 있어서;

좌우측으로 양분되어 중심부의 축핀에 축회동되고 주택의 지붕에 고정설치되는 직사각형상의 판체로, 우측상면 중심부에는 횡방향으로 고정되어 상면에서 내측으로 사선으로 설치홈이 다수 개 연속적으로 형성된 지지판이 형성되고, 우측상면 선단부 전후방측에는 축공을 갖는 전후방축바가 상부로 돌출형성되는 좌우측지붕고정판과;

직사각형상의 판체로, 전방에는 상기 태양전지판이 다수 개 배열고정되고, 좌우측 하단부가 전후방축바 사이에 위치되어 축바에 의해 축결합되는 축삽입공이 축공에 연장선상에 각각 형성되어 축바에 의해 회동가능하게 축결합되며, 후방 중심부에는 "ㄷ" 형상으로 양단이 축고정되고 하부가 상기 지지판의 설치홈에 삽입되어 고정지지되는 지지발이 형성되는 태양광발전모듈판과;

원통형상으로 일측은 개방된 개방부를 갖고 타측에는 실내콘트롤기에 의해 방향과 온도가 조절되는 다수 개의 분배관을 갖는 전자식분배기가 공급관에 의해 관결합되는 열풍공급구를 갖는 원통몸체가 형성되고, 일측에 흡기구를 갖는 상기 원통몸체의 개방부에 밀폐고정되는 밀폐뚜껑이 형성되며, 상기 원통몸체 내부에 삽입되어 고정지지되는 지지링부를 갖는 절연부재인 콘형상의 관체로 외주연에는 상기 태양광발전모듈판에 의해 생성된 전력으로 발열이 이루어지는 다수 개의 발열코일이 감겨지고 후방측에는 상기 원통몸체의 열풍공급구와 밀착되는 송풍구를 갖는 발열부재가 형성되고, 밀폐뚜껑에 고정되어 발열부재 내부로 강제 송풍하는 송풍팬을 갖는 송풍모터가 형성되는 열교환기와;

일단은 상기 전자식분배기의 분배관에 관결합되고 타단은 주택의 창문틀인 새시프레임의 상단의 관공을 통해 외기와 바로 접하는 실외창 내측으로 삽입되어 다수 곳에서 열풍을 공급하는 열풍공급관과;

상기 열풍공급관의 타단이 삽입되는 다수 개의 관공을 갖는 새시프레임 상부에 밀착고정되어 관공을 밀폐시키는 단열재를 갖는 공급관설치구를 구비하는 특징이 있다.

이와 같이, 본 발명은 신재생 에너지인 태양광 발전 시스템을 통해 얻어진 전력을 통해서 온풍을 만들어 주택에서 외기와 접하는 창문틀 내부에 온풍을 공급함으로써 창문틀에 온풍커튼을 제공하여 차가운 외기가 실내로 유입되는 방지하여 겨울철 주택의 난방비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 연결모습을 보인 분리 사시도,
도 2는 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 설치모습을 보인 사용상태 정면도,
도 3은 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 설치모습을 보인 측면도,
도 4는 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 열풍공급관 타단이 실외창 내측공간으로 열풍을 배출하는 모습을 보인 요부확대 측단면도.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 연결모습을 보인 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 설치모습을 보인 사용상태 정면도이며, 도 3은 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 설치모습을 보인 측면도이고, 도 4는 본 발명 실시 예인 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택의 열풍공급관 타단이 실외창 내측공간으로 열풍을 배출하는 모습을 보인 요부확대 측단면도이다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.

본 발명의 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택은, 주택(60) 지붕(63)에 고정설치되는 좌우측지붕고정판(10,10a)과, 상기 우측지붕고정판(10a)에 고정설치되어 전력을 생산하는 태양광발전모듈판(20)과, 상기 좌측지붕고정판(10)에 고정설치되어 태양광발전모듈판(20)에 의해 발전된 전력을 열에너지로 변환시켜 열풍을 생성하는 열교환기(30)와, 열교환기(30)에 의해 생성된 열풍을 주택(60) 새시프레임(61)으로 공급하는 열풍공급관(40)과,열품공급관(40) 타단이 삽입된 새시프레임(61) 외면에 설치되어 밀폐시키는 공급관설치구(50)로 구성된다.

상기 좌우측지붕고정판(10,10a)은, 좌우측으로 양분되어 중심부의 축핀(11)에 축회동되고 주택(60)의 지붕(63)에 고정설치되는 직사각형상의 판체로, 우측상면 중심부에는 횡방향으로 고정되어 상면에서 내측으로 사선으로 설치홈(12a)이 다수 개 연속적으로 형성된 지지판(12)이 형성되고, 우측상면 선단부 전후방측에는 축공(13a,14a)을 갖는 전후방축바(13,14)가 상부로 각각 돌출형성된다.

상기 태양광발전모듈판(20)은, 직사각형상의 판체로, 전방에는 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지판(Sollar Cell Array)(21)이 다수 개 배열고정되고, 상기 태양전지판(21)에서 변환된 전기에너지를 저장하는 축전장치(Storage Battery)(26)가 형성되며, 상기 축전장치(26)에 저장된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(Inverter)(25)가 형성되고, 상기 태양전지판(21)에서 발생된 전기에너지의 조절 및 축전장치의 과충전/과방전을 보호하는 전력 조절기(Power Controller)(24)가 형성되며, 좌우측 하단부가 전후방축바(13,14) 사이에 위치되어 축바(22a)에 의해 축결합되는 축삽입공(22)이 축공(13a,14a)의 연장선상에 각각 형성되어 축바(22a)에 의해 회동가능하게 축결합되며, 후방 중심부에는 "ㄷ" 형상으로 양단이 축고정되고 하부가 상기 지지판(12)의 설치홈(12a)에 삽입되어 고정지지되는 지지발(23)이 형성된다.

상기 열교환기(30)는, 원통형상으로 일측은 개방된 개방부(31c)를 갖고 타측에는 실내콘트롤기(33)에 의해 방향과 온도가 조절되는 다수 개의 분배관(32a)을 갖는 전자식분배기(32)가 공급관(31b)에 의해 관결합되는 열풍공급구(31a)를 갖는 원통몸체(31)가 형성되고, 일측에 흡기구(34a)를 갖는 상기 원통몸체(31)의 개방부(31c)에 밀폐고정되는 밀폐뚜껑(34)이 형성되며, 상기 원통몸체(31) 내부에 삽입되어 고정지지되는 지지링부(35c)를 갖는 절연부재인 콘형상의 관체로 외주연에는 상기 태양광발전모듈판(20)의 태양전지판(21)에 의해 생성된 전력으로 발열이 이루어지는 다수 개의 발열코일(35a)이 감겨지고 후방측에는 상기 원통몸체(31)의 열풍공급구(31a)와 밀착되는 송풍구(35b)를 갖는 발열부재(35)가 형성되고, 밀폐뚜껑(34)에 고정되어 발열부재(35) 내부로 강제 송풍하는 송풍팬(36a)을 갖는 송풍모터(36)가 형성된다.

상기 열풍공급관(40)은, 관체로 일단은 상기 전자식분배기(32)의 분배관(32a)에 관결합되고, 타단은 주택(60)의 창문틀인 새시프레임(61)의 상단부의 관공(61a)을 통해 외기와 바로 접하는 실외창(62) 내측으로 삽입되어 다수 곳에서 열풍을 공급한다.

상기 공급관설치구(50)는, 새시프레임(61)에 볼트결합되거나 본딩부재로 접착고정결합되는 블록체로, 상기 열풍공급관(40)의 타단이 삽입되는 다수 개의 관공(61a)을 갖는 새시프레임(61) 상부에 밀착고정되어 관공(61a)을 밀폐시키고 내부에 단열재(51)가 충전된다.

이와 같은 본 발명은, 주택(60) 지붕에 설치된 태양광발전모듈판(20)에 고정설치된 다수 개 태양전지판(21)에 의해 전력이 발생되면, 이 전력은 축전장치(26)와 인버터(25) 및 전력조절기(24)를 통해서 열교환기(30)의 발열부재(35)에 공급되어 발열코일(35a)이 열을 발생시키면, 송풍모터(36)의 송풍팬(36a)이 회동하명서 흡기구(34a)를 통해 흡입된 외부공기를 발열부재(35) 내부로 강제 송풍한다.

이때, 차가운 외부공기는 발열부재(35)를 통과하면서 온풍이나 열풍으로 변하면서 송풍구(35b)를 통해 열풍공급구(31a)를 거쳐 공급관(31b)으로 배출되고, 이런 온풍 또는 열풍은 실내콘트롤기(33)에 의해서 전자식분배기(32)를 통해서 분배된 분배관(32a)을 거쳐서 이에 관결합된 열품공급관(40)을 통해 주택(60) 새시프레임(61)의 실외창(62) 실내측에 열풍을 지속적으로 공급하면서 열풍커튼을 형성시켜 차가운 외기가 실외창(62)을 통해 실내로 유입되는 것을 미연에 방지시킴으로써 겨울철 실내난방 비용을 크게 절감시킬 수 있게 된다.

10,10a : 좌우측지붕고정판 11 : 축핀
12 : 지지판 12a : 설치홈
13,14 : 전후방축바 13a,14a : 축공
20 : 태양광발전모듈판 21 : 태양전지판
22 : 축삽입공 22a : 축바
23 : 지지발 24 : 전력조절기
25 : 인버터 26 : 축전장치
30 : 열교환기 31 : 원통몸체
31a : 열풍공급구 31b : 공급관
31c : 개방부 32 : 전자식분배기
32a : 분배관 33 : 실내콘트롤기
34 : 밀폐뚜껑 34a : 흡기구
35 : 발열부재 35a : 발열코일
35b : 송풍구 35c : 지지링부
36 : 송풍모터 36a : 송풍팬
40 : 열풍공급관
50 : 공급관설치구 51 : 단열재
60 : 주택 61 : 새시프레임
61a : 관공 62 : 실외창
63 : 지붕

Claims

태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지판(Sollar Cell Array)(21)과, 상기 태양전지판(21)에서 변환된 전기에너지를 저장하는 축전장치(Storage Battery)(26)와, 상기 축전장치(26)에 저장된 직류전원을 교류전원으로 변환하는 인버터(Inverter)(25)와, 상기 태양전지판(21)에서 발생된 전기에너지의 조절 및 축전장치의 과충전/과방전을 보호하는 전력 조절기(Power Controller)(24)를 포함하는 에너지 절감형 주택에 있어서;
좌우측으로 양분되어 중심부의 축핀(11)에 축회동되고 주택(60)의 지붕(63)에 고정설치되는 직사각형상의 판체로, 우측상면 중심부에는 횡방향으로 고정되어 상면에서 내측으로 사선으로 설치홈(12a)이 다수 개 연속적으로 형성된 지지판(12)이 형성되고, 우측상면 선단부 전후방측에는 축공(13a,14a)을 갖는 전후방축바(13,14)가 상부로 각각 돌출형성되는 좌우측지붕고정판(10,10a)과;
직사각형상의 판체로, 전방에는 상기 태양전지판(21)이 다수 개 배열고정되고, 좌우측 하단부가 전후방축바(13,14) 사이에 위치되어 축바(22a)에 의해 축결합되는 축삽입공(22)이 축공(13a,14a)의 연장선상에 각각 형성되어 축바(22a)에 의해 회동가능하게 축결합되며, 후방 중심부에는 "ㄷ" 형상으로 양단이 축고정되고 하부가 상기 지지판(12)의 설치홈(12a)에 삽입되어 고정지지되는 지지발(23)이 형성되는 태양광발전모듈판(20)과;
원통형상으로 일측은 개방된 개방부(31c)를 갖고 타측에는 실내콘트롤기(33)에 의해 방향과 온도가 조절되는 다수 개의 분배관(32a)을 갖는 전자식분배기(32)가 공급관(31b)에 의해 관결합되는 열풍공급구(31a)를 갖는 원통몸체(31)가 형성되고, 일측에 흡기구(34a)를 갖는 상기 원통몸체(31)의 개방부(31c)에 밀폐고정되는 밀폐뚜껑(34)이 형성되며, 상기 원통몸체(31) 내부에 삽입되어 고정지지되는 지지링부(35c)를 갖는 절연부재인 콘형상의 관체로 외주연에는 상기 태양광발전모듈판(20)의 태양전지판(21)에 의해 생성된 전력으로 발열이 이루어지는 다수 개의 발열코일(35a)이 감겨지고 후방측에는 상기 원통몸체(31)의 열풍공급구(31a)와 밀착되는 송풍구(35b)를 갖는 발열부재(35)가 형성되고, 밀폐뚜껑(34)에 고정되어 발열부재(35) 내부로 강제 송풍하는 송풍팬(36a)을 갖는 송풍모터(36)가 형성되는 열교환기(30)와;
관체로 일단은 상기 전자식분배기(32)의 분배관(32a)에 관결합되고, 타단은 주택(60)의 창문틀인 새시프레임(61)의 상단부의 관공(61a)을 통해 외기와 바로 접하는 실외창(62) 내측으로 삽입되어 다수 곳에서 열풍을 공급하는 열풍공급관(40)과;
상기 열풍공급관(40)의 타단이 삽입되는 다수 개의 관공(61a)을 갖는 새시프레임(61) 상부에 밀착고정되어 관공(61a)을 밀폐시키고 내부에 단열재(51)가 충전된 공급관설치구(50)를 구비하는 온기를 통한 신재생에너지 절감형 주택.