KR101040803B1 - Apparatus for sliding tracking condensing sunlight on road type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 방향을 추적하여 솔라모듈판을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화하되, 일반도로, 고속도로 및 지하차도 진출입구 등의 도로에 설치하여 공간효율을 향상시킨 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치에 관한 것이다. 본 발명은, 지면으로부터 직립되게 설치되고 이웃하는 지주와 대면되는 양측면에 트랙이 형성된 지주와, 상기 지주들의 트랙 사이에 설치되는 방음패널로 구성된 방음벽; 상기 지주들 위에 설치되는 하부구조물; 상기 하부구조물 상단에 역삼각 형상으로 형성되어 중앙에 공간부를 형성하며, 그 상단에 베어링을 포함하는 회전축이 형성된 상부구조물; 태양광을 집광하는 솔라모듈판; 상면에 상기 솔라모듈판이 형성되고, 그 하면 중앙부가 상기 회전축 상단에 고정되어 좌우로 회동되는 회전판; 상기 상부구조물 중앙의 공간부에 형성되며, 상기 회전축을 중심으로하는 회전반경에 따라 형성된 롤러가이드; 상기 롤러가이드를 따라 이동가능하게 형성된 회전밀대롤러; 그 일단이 상기 회전판 저면의 양측에 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합하는 각각의 회전밀대; 상기 하부구조물 상에 형성되는 모터; 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙 피니언; 상기 하부구조물 상에 형성되고, 상기 랙 피니언에 결합되어 좌우방향으로 직선운동하는 종동 파이프; 일측이 상기 종동 파이프에 힌지결합되고 타측이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합되어, 상기 종동 파이프가 수평이동할때에 상기 회전밀대롤러를 상기 롤러가이드를 따라 회전반경으로 이동시키는 롤러 링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
방음벽, 일반도로, 고속도로, 지하차도 진출입구, 슬라이딩, 회전, 태양광, 추적, 궤도, 고도, 랙 피니언, 종동 파이프
The present invention is to maximize the light collection efficiency by rotating the solar module plate by tracking the direction of sunlight according to the change in the altitude or orbit of the sun, it is installed on the roads such as general roads, highways and underground driveway entrances to improve space efficiency It relates to a road-mounted sliding solar tracking light collecting device. The present invention provides a soundproof wall comprising a strut formed on both sides facing upright from the ground and facing a neighboring strut, and a soundproof panel provided between the tracks of the struts; A substructure installed on the posts; An upper structure formed in an inverted triangle shape on an upper portion of the lower structure to form a space portion at a center thereof, and a rotating shaft including a bearing at an upper end thereof; Solar module plate for condensing sunlight; The solar module plate is formed on an upper surface, the lower surface of the rotating plate is fixed to the upper end of the rotating shaft is rotated left and right; A roller guide formed in a space portion in the center of the upper structure and formed according to a radius of rotation around the rotation axis; A rotary push roller formed to be movable along the roller guide; One end of which is fixed to both sides of the bottom surface of the rotating plate, and the other end of the rotary rod hinged to the rotary rod roller; A motor formed on the substructure; A rack pinion for converting the rotational motion of the motor into a linear motion; A driven pipe formed on the substructure and coupled to the rack pinion to linearly move in a horizontal direction; One side is hinged to the driven pipe and the other side is hinged to the rotary push roller, characterized in that it comprises a roller link for moving the rotary push roller in a rotation radius along the roller guide when the driven pipe is horizontally moved. It is done.
Soundproof Walls, General Roads, Highways, Underground Driveway Entrances, Sliding, Turn, Photovoltaic, Tracking, Track, Altitude, Rack Pinion, Follower Pipes
Description
본 발명은 태양광 집광 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 방향을 추적하여 솔라모듈판을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화하되, 일반도로, 고속도로 및 지하차도 진출입구 등의 도로에 설치하여 공간효율을 향상시킨 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치에 관한 것이다. The present invention relates to a solar light collecting device, and more specifically, to maximize the light collecting efficiency by rotating the solar module plate by tracking the direction of sunlight according to the change in the altitude or orbit of the sun, the general road, highway and underground roads The present invention relates to a road-mounted sliding solar tracking light collecting device which is installed on a road such as an entrance to improve space efficiency.
일반적으로 태양광 발전이라 함은 태양 전지에 의하여 태양광을 직접 전력으로 변환하는 발전 방식을 말한다.In general, the photovoltaic power generation refers to a power generation method that converts sunlight directly into electric power by a solar cell.
태양에너지 발전은 다른 발전에 비해 대기오염, 소음, 발열, 진동 등의 공해가 전혀 없는 청정에너지로서, 연료의 수송 및 발전설비의 유지관리가 거의 불필요하며 장치의 수명이 길고 설비 규모의 선택과 설치공사가 쉽다.Solar power generation is clean energy with no pollution such as air pollution, noise, heat generation and vibration, compared to other power generation. It is almost unnecessary to maintain fuel transportation and power generation facilities, long life of equipment, selection and installation of equipment size. Easy to construct
이러한 태양광 발전시스템은 에너지원이 청정하고, 무제한이며, 발전시스템의 유지보수가 용이하고, 무인화 가능하며 수명 길다는 장점이 있다.Such photovoltaic power generation system has the advantage that the energy source is clean, unlimited, easy maintenance of the power generation system, unmanned and long life.
도 1은 종래 고정형 태양광 집광 장치로서, 가장 값싸고 안정된 구조로써 비 교적 원격지역에 설치면적의 제약이 없는 곳에 많이 이용되고 있다. 특히 도서지역 등 풍속이 강한 곳에 설치하는 것이 보통이다. 초기 설치비가 적게 들고 보수 관리에 따른 위험이 없어서 상대적으로 많이 이용되는 어레이 지지방법으로 국내의 도서용 태양광시스템에서는 이와 같은 고정형시스템을 표준으로 한다.1 is a conventional fixed solar light collecting device, which is the most inexpensive and stable structure, and is widely used in places where there are no restrictions on the installation area in a comparatively remote area. In particular, it is common to install in places with strong wind speed such as island areas. As the initial installation cost is low and there is no risk of maintenance, it is a relatively popular array support method.
또한, 상기와 같은 고정식 구조를 양방향으로 설치한 고정식 양방향 태양광 집광장치를 이용하기도 한다.In addition, a fixed bidirectional solar light collecting device in which the fixed structure as described above is installed in both directions may be used.
그러나, 이와 같은 종래의 고정식 태양광 집광 장치는, 각각 한쪽방향만을 향하도록 고정설치되어 있기 때문에 한쪽면에 태양광이 최적으로 집광될 때 반대편의 다른쪽면은 태양광의 효율이 떨어지므로, 태양광의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 시스템 전체적으로 집광효율이 떨어지며, 양쪽방향에 설치할 경우 설치비용이 증가하는 문제점이 있었다.However, since the conventional fixed solar light concentrating devices are fixedly installed so as to face only one direction, respectively, when the sunlight is optimally focused on one side, the other side of the opposite side is inferior in the efficiency of sunlight. Alternatively, the light collection efficiency of the system as a whole changes according to the change of the track, and if installed in both directions, there was a problem that the installation cost increases.
또한, 대지면을 이용하기 때문에 솔라모듈판을 설치하기 위한 많은 공간을 필요로하는 문제점이 있으며, 솔라모듈판을 고정 및 회동시키는 수단을 설치할 경우 그 고정 구조가 취약하여 바람이나 하중에 약한 문제점도 있었다.In addition, there is a problem that requires a lot of space for installing the solar module plate because of the use of the ground, and when the means for fixing and rotating the solar module plate, the fixing structure is weak, there was also a problem with weak wind or load. .
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 방향을 추적하여 솔라모듈판을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화하기 위한 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, road-mounted sliding solar tracking condensing for maximizing the condensing efficiency by rotating the solar module plate by tracking the direction of sunlight according to the change in the altitude or orbit of the sun. The object is to provide a device.
또한, 일반도로, 고속도로 및 지하진출입로 등의 도로에 설치하여 공간효율을 향상시키며, 솔라모듈판을 견고히 고정시켜 바람이나 하중에도 강한 구조를 제공하는 데에 그 다른 목적이 있다.In addition, to improve the space efficiency by installing on roads such as general roads, highways and underground access roads, there is another purpose to provide a strong structure against wind or load by firmly fixing the solar module plate.
상기와 같은 목적을 해결하기 위한 본 발명에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치는, 지면으로부터 직립되게 설치되고 이웃하는 지주와 대면되는 양측면에 트랙이 형성된 지주와, 상기 지주들의 트랙 사이에 설치되는 방음패널로 구성된 방음벽; 상기 지주들 위에 설치되는 하부구조물; 상기 하부구조물 상단에 역삼각 형상으로 형성되어 중앙에 공간부를 형성하며, 그 상단에 베어링을 포함하는 회전축이 형성된 상부구조물; 태양광을 집광하는 솔라모듈판; 상면에 상기 솔라모듈판이 형성되고, 그 하면 중앙부가 상기 회전축 상단에 고정되어 좌우로 회동되는 회전판; 상기 상부구조물 중앙의 공간부에 형성되며, 상기 회전축을 중심으로하는 회전반경에 따라 형성된 롤러가이드; 상기 롤러가이드를 따라 이동가능하게 형성된 회전밀대롤러; 그 일단이 상기 회전판 저면의 양측에 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합하는 각각의 회전밀대; 상기 하부구조물 상에 형성되는 모터; 상기 모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 랙 피니언; 상기 하부구조물 상에 형성되고, 상기 랙 피니언에 결합되어 좌우방향으로 직선운동하는 종동 파이프; 일측이 상기 종동 파이프에 힌지결합되고 타측이 상기 회전밀대롤러에 힌지결합되어, 상기 종동 파이프가 수평이동할때에 상기 회전밀대롤러를 상기 롤러가이드를 따라 회전반경으로 이동시키는 롤러 링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.Road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to the present invention for solving the above object is installed between the struts and the tracks are formed upright from the ground and formed on both sides facing the adjacent struts, the tracks of the struts Soundproof wall consisting of soundproof panels; A substructure installed on the posts; An upper structure formed in an inverted triangle shape on an upper portion of the lower structure to form a space portion at a center thereof, and a rotating shaft including a bearing at an upper end thereof; Solar module plate for condensing sunlight; The solar module plate is formed on an upper surface, the lower surface of the rotating plate is fixed to the upper end of the rotating shaft is rotated left and right; A roller guide formed in a space portion in the center of the upper structure and formed according to a radius of rotation around the rotation axis; A rotary push roller formed to be movable along the roller guide; One end of which is fixed to both sides of the bottom surface of the rotating plate, and the other end of the rotary rod hinged to the rotary rod roller; A motor formed on the substructure; A rack pinion for converting the rotational motion of the motor into a linear motion; A driven pipe formed on the substructure and coupled to the rack pinion to linearly move in a horizontal direction; One side is hinged to the driven pipe and the other side is hinged to the rotary push roller, characterized in that it comprises a roller link for moving the rotary push roller in a rotation radius along the roller guide when the driven pipe is horizontally moved. It is done.
상기 모터와 같이 회전하도록 가로방향으로 연장형성되는 구동파이프를 더 포함하고, 상기 구동파이프에는 일정간격으로 다수개의 상기 랙 피니언과 이에 대응하는 다수개의 상기 종동 파이프들이 더 형성되어 연동한다.Further comprising a drive pipe extending in the transverse direction so as to rotate with the motor, a plurality of the rack pinion and a plurality of the driven pipe corresponding to the drive pipe at a predetermined interval is further formed to interlock.
상기 각각의 회전밀대는 그 일단이 상기 회전판 저면의 사방 모서리에 각각 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러의 한지점에 힌지결합하는 까치발 형상으로 구성한다.Each of the rotary rods is configured in the form of a magpie foot, one end of which is fixed to the four corners of the bottom of the rotary plate, and the other end is hinged to one point of the rotary rod rollers.
또한, 상기 하부구조물 상에 형성되되, 상기 랙 피니언과 같은 방향으로 형성되어 이를 지지하는 랙 피니언 지지보를 더 포함한다.In addition, it is formed on the substructure, the rack pinion further comprises a rack pinion support beam formed in the same direction to support it.
또한, 상기 회전판의 일측에 형성되어 상기 솔라모듈판 표면에 물을 분사하는 스프링쿨러를 더 포함한다.The apparatus may further include a sprinkler formed on one side of the rotating plate to spray water onto the surface of the solar module plate.
또한, 태양의 궤도 또는 고도를 추적하고, 추적된 태양의 궤도 또는 고도에 따라 서로다른 크기의 신호를 출력하는 광추적 및 구동제어부를 더 포함하며; 상기 모터는 상기 광추적 및 구동제어부에서 출력된 신호의 크기에 따라 정,역회전하여 상기 솔라모듈판이 형성된 다수의 상기 회전판들을 좌우방향으로 회동시켜, 태양광 을 따라 그 각도를 변화시킨다.The apparatus further includes a light tracking and driving control unit which tracks the orbit or altitude of the sun and outputs signals of different sizes according to the tracked or altitude of the sun; The motor rotates forward and backward according to the magnitude of the signal output from the light tracking and driving control unit to rotate the plurality of rotating plates on which the solar module plate is formed in left and right directions, and changes the angle along the sunlight.
상기 방음벽은, 도로상에 터널형태로 지붕을 덮어 설치한 방음터널 형상인 것이 바람직하다.The soundproof wall is preferably in the shape of a soundproof tunnel formed by covering a roof in a tunnel shape on a roadway.
또한, 본 발명에 따른 도로설치형 태양광 집광장치는, 지면으로부터 직립되게 설치되고 이웃하는 지주와 대면되는 양측면에 트랙이 형성된 지주; 상기 지주들의 트랙 사이에 설치되는 방음패널로 구성된 방음벽; 및 상기 지주들 위에 설치되어 태양광을 집광하는 태양광 발전수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the road-mounted photovoltaic light collecting device according to the present invention, the support is installed upright from the ground and the track is formed on both sides facing the neighboring support pillar; A soundproof wall composed of soundproof panels installed between the tracks of the props; And it is characterized in that it comprises a photovoltaic power generation means that is installed on the posts to focus the sunlight.
본 발명에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치에 의하면, 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 방향을 추적하여 솔라모듈판을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화하는 효과가 있다.According to the road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to the present invention, by tracking the direction of sunlight according to the change in the altitude or orbit of the sun, there is an effect of maximizing the light collecting efficiency by rotating the solar module plate.
또한, 일반도로, 고속도로 및 지하진출입로 등의 도로에 설치하여 공간효율을 향상시키며, 솔라모듈판을 견고히 고정시켜 바람이나 하중에도 강한 구조를 제공하는 효과도 있다.In addition, it is installed on roads such as general roads, highways, and underground access roads, thereby improving space efficiency, and firmly fixing solar module plates, thereby providing a strong structure against wind or load.
또한, 방음벽의 기능과 태양광 집광장치의 기능을 동시에 수행할 수 있는 효과도 있다.In addition, there is an effect that can simultaneously perform the function of the sound barrier and the solar light collecting device.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설 명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as limiting in their ordinary or dictionary meanings, and the principle that the inventor can appropriately define the concept of terms in order to explain his invention in the best possible way. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치의 동작상태를 나타낸 측면도이고, 도 5는 도 4의 평면도이다.2 is a perspective view showing a road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a plan view of FIG. In addition, Figure 4 is a side view showing an operating state of the road-mounted sliding solar tracking concentrator according to the present invention, Figure 5 is a plan view of FIG.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치는, 방음벽(220)과 상기 방음벽(220)의 상단에 설치되는 태양광 발전수단(100)으로 구성된다. As shown, the road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to an embodiment of the present invention, the
방음벽(220)은 지주(221)와 트랙(222), 방음패널(223)을 포함한다.The
상기 방음벽(220)은 지면으로부터 직립되게 설치되고 이웃하는 지주(221)와 대면되는 양측면에 트랙(222)이 형성된 지주(221)와 상기 지주(221)들의 트랙(222) 사이에 설치되는 방음패널(223)로 구성된다.The
상기와 같이 구성된 방음벽(220)은 일반적으로 사용되고 있는 방음벽(220)과 동일한 것이다. 따라서 본 발명은 도면에 도시된 특정된 방음벽(220)에 한정되는 것은 아니며, 일반적으로 사용되는 방음벽은 모두 본 발명에서 사용될 수 있다.The
일반적인 방음벽은 도로나 철로에서 발생된 소음이 통상 학교나 주거지 등으로 전파되는 것을 차단하기 위한 목적으로 설치되는 것이며, 사용되는 곳의 용도에 따라 방음패널을 달리 사용하기도 한다.In general, soundproof walls are installed to prevent the noise generated from roads or railroads from being transmitted to schools or residences, and soundproof panels may be used differently depending on the purpose of use.
방음패널을 살펴보면, 크게 흡음형 방음패널과 차음형 방음패널로 나눌 수 있다. 흡음형 방음패널은 금속 프레임과 표면에 다공이 형성된 금속판 및 내부에 흡음재로 구성되고 일반적으로 도로변에 주로 설치된다.Looking at the soundproofing panel, it can be divided into sound-absorbing soundproofing panel and soundproofing soundproofing panel. Sound-absorbing soundproof panels consist of a metal frame, a metal plate with pores formed on its surface, and a sound-absorbing material inside, and are generally installed on the roadside.
차음형 방음패널은 틀을 구성하는 금속 프레임과 프레임 내부에 설치되는 투광형 차음판으로 구성되고 주거지역이나 학교와 같이 주변 경관을 중요시하는 곳에 주로 설치된다.Soundproof soundproof panels consist of a metal frame constituting the frame and a transparent soundproof panel installed inside the frame, and are mainly installed in places where the surrounding landscape is important, such as residential areas or schools.
이와 같이 구성되고 설치되어 사용되는 방음벽의 방음 효율을 높이기 위해서는 방음벽을 도로변과 같은 소음발생지역에 인접하게 설치시키는 것과 방음벽의 높이를 높게 설치하거나 터널형태로 지붕을 덮어 설치하기도 한다.In order to increase the soundproofing efficiency of the soundproof wall constructed and installed as described above, the soundproof wall may be installed adjacent to a noise generating area such as a roadside, and the height of the soundproof wall may be set high or the roof may be covered in a tunnel form.
상기 방음벽(220)의 상단에는 태양광 발전수단(100)이 설치된다. Solar power generation means 100 is installed on the top of the
상기 태양광 발전수단(100)은 도시된 바와 같이, 솔라모듈판(101), 상부구조물(102), 베어링(103), 회전축(104), 회전판(105), 회전밀대(106), 랙 피니언(107), 롤러가이드(108), 종동 파이프(109), 랙 피니언 지지보(110), 회전밀대롤러(111), 모터(112), 구동파이프(113), 하부구조물(114), 롤러 링크(115), 스프링쿨러(119)를 포함한다.As shown in the photovoltaic
하부구조물(114)은 상기 지주(221) 위에 형성되는 것으로 통상의 H빔과 같은 바형태의 구조물일 수 있다.The
종래에는 콘크리트 기초를 하기 위한 토사유실 등 환경적인 문제점이 많았으나, 본 발명은 별도의 하부구조물(114)로 경사면을 간단하게 높낮이를 설정할 수 있다.Conventionally, there are many environmental problems such as earth and sand for the concrete foundation, the present invention can simply set the height of the inclined surface as a separate substructure (114).
상부구조물(102)은 상기 하부구조물(114) 상단에 역삼각 형상, 대락 A자형상으로 형성되어 중앙에 공간부를 형성하며, 그 상단에 베어링(103)을 포함하는 회전축(104)이 형성된다.The
솔라모듈판(101)은 태양광을 집광한다. 상기 솔라모듈판(101)은 태양전지(太陽電池, solar battery)라고도 하며, 잘 알려진 바와 같이 태양전지는 태양빛의 에너지를 전기에너지로 바꾸는 것으로, P형 반도체와 N형 반도체라고 하는 2종류의 반도체를 사용해 전기를 일으킨다. 태양전지에 빛을 비추면 내부에서 전자와 정공이 발생하고, 발생된 전하들은 P, N극으로 이동하며 이 현상에 의해 P극과 N극 사이에 전위차가 발생하며 이때, 태양전지에 부하를 연결하면 전류가 흐르게 된다.The
또한, 태양전지 모듈은 대형의 시스템에서는 여러 태양전지를 직·병렬로 연결하여 전력을 꺼낸다. 셀은 전기를 일으키는 최소 단위이며, 모듈은 전기를 꺼내는 최소 단위이고 현관문의 반만한 크기이다. 어레이는 직·병렬로 끼어진 여러 패널을 말한다. 서브어레이는 설치 작업이나 유지보수의 편리함 때문에 여러 개의 모듈을 정리한 단위이다.In addition, the solar cell module draws power by connecting several solar cells in series and in parallel in a large system. The cell is the smallest unit that generates electricity, the module is the smallest unit that draws electricity and is half the size of the front door. An array is a series of panels sandwiched in series and parallel. A subarray is a unit that organizes several modules for the convenience of installation work or maintenance.
회전판(105)은 그 상면에 상기 솔라모듈판(101)이 형성되고, 하면 중앙부가 상기 회전축(104) 상단에 고정되어 좌우로 회동된다. 특히, 상기 회전판(105)은 태양의 이동방향을 따라서 동쪽에서 서쪽으로 즉, 좌우측이 동서로 배치되어 회동되는 것이 바람직하다.The
롤러가이드(108)는 상기 상부구조물(102) 중앙의 공간부에 형성되며, 상기 회전축(104)을 중심으로하는 회전반경에 따라 아래로 볼록한 반원 곡선 형상으로 구성된다.The
회전밀대롤러(111)는 상기 롤러가이드(108)를 따라 이동가능하게 형성된다.The
또한, 회전밀대(106)는 그 일단이 상기 회전판(105) 저면의 양측에 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러(111)에 힌지결합한다.In addition, one end of the
특히, 상기 각각의 회전밀대(106)는 그 일단이 상기 회전판(105) 저면의 사방 모서리에 각각 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러(111)의 한지점에 힌지결합하는 까치발 형상으로 구성한다. 따라서, 한점에서 즉, 상기 회전밀대롤러(111)에서 힘의 균형을 "0"으로 유지하여 구조적인 일정성을 극대화하게 된다.In particular, each of the
아울러, 상기 회전밀대(106)는 상기 회전밀대롤러(111)의 이동에 따라 상기 회전판(105)의 각도 변화시키면서 상기 회전판(105)을 지지 및 고정하게 된다.In addition, the
모터(112)는 상기 하부구조물(114) 상에 형성된다. 상기 모터(112)는 회전력을 발생시키는 것으로, 예로서 감속기(미도시)가 구비되거나, 또는 감속기가 내장된 웜기어드모터(worm geared motor)를 적용할 수 있다.
바람직하기로는, 상기 모터(112)는 후술할 광추적 및 구동제어부(100)에서 출력되는 신호의 크기에 따라 정,역회전될 수 있다.Preferably, the
랙 피니언(107)은 상기 모터(112)의 회전운동을 직선운동으로 변환한다.The
랙 피니언 지지보(110)는 상기 하부구조물(114) 상에 형성되되, 상기 랙 피니언(107)과 같은 방향으로 형성되어 이를 지지한다.The
종동 파이프(109)는 상기 하부구조물(114) 상에 형성되고, 상기 랙 피니언(107)과 연장선상에 결합되어 좌우방향으로 직선운동한다.A driven
롤러 링크(115)는 일측이 상기 종동 파이프(109)에 힌지결합되고 타측이 상기 회전밀대롤러(111)에 힌지결합되어, 상기 종동 파이프(109)가 수평이동할때에 상기 회전밀대롤러(111)가 상기 롤러가이드(108)를 따라 회전반경으로 이동되도록 한다.The
스프링쿨러(119)는 상기 회전판(105)의 일측에 형성되어 상기 솔라모듈판(101) 표면에 물을 분사한다. 따라서, 분사되는 물에 의하여 상기 솔라모듈판(101)의 세척 및 냉각 작용을 수행할 수 있다.The
또한, 본 발명은 태양의 궤도 또는 고도를 추적하고, 추적된 태양의 궤도 또는 고도에 따라 서로다른 크기의 신호를 출력하는 광추적 및 구동제어부(300)를 더 포함할 수 있다.In addition, the present invention may further include a light tracking and driving control unit 300 for tracking the orbit or altitude of the sun, and outputs signals of different sizes according to the tracked or altitude of the sun.
이때, 상기 모터(112)는 상기 광추적 및 구동제어부(300)에서 출력된 신호의 크기에 따라 정,역회전하여 상기 솔라모듈판(101)이 형성된 다수의 상기 회전판(105)들을 좌우방향으로 회동시켜, 태양광을 따라 그 각도를 변화시키는 것이 바람직하다.At this time, the
상기 광추적 및 구동제어부(300)는 태양의 궤도 또는 고도를 추적하는 것으 로 예로서, 두 개 이상의 광센서(미도시)를 부착한 후 두개의 광센서로 들어오는 빛의 량이 동일한 지점을 추적하는 방식으로 항상 최대에너지 효율을 보장할 수 있도록 구성할 수 있으며, 이와 같은 구성은 공지된 통상의 기술에 따라 용이하게 구성할 수 있으므로 여기서 이에 대한 세세한 설명은 생략한다.The light tracking and driving control unit 300 tracks the orbit or altitude of the sun. For example, after two or more optical sensors (not shown) are attached, the light tracking and driving control unit 300 tracks the same amount of light coming into the two optical sensors. It can be configured to ensure the maximum energy efficiency at all times in a manner, and such a configuration can be easily configured according to a known conventional technology, so a detailed description thereof will be omitted here.
이와 같이 구성된 본 발명은, 광추적 및 구동제어부(300)에서 태양의 궤도 또는 고도를 추적하고, 추적된 태양의 궤도 또는 고도에 따라 서로다른 크기의 신호를 출력한다.According to the present invention configured as described above, the light tracking and driving control unit 300 tracks the trajectory or altitude of the sun and outputs signals having different sizes according to the tracked or altitude of the tracked sun.
상기 모터(112)는 상기 광추적 및 구동제어부(300)에서 출력된 신호의 크기에 따라 정,역회전하여 상기 솔라모듈판(101)이 형성된 다수의 상기 회전판(105)들을 좌우방향으로 회동시켜, 태양광을 따라 그 각도를 변화시킬 수 있다.The
즉, 랙 피니언(107)은 상기 모터(112)의 회전운동을 직선운동으로 변환하고, 종동 파이프(109)는 상기 랙 피니언(107)에 결합되어 좌우방향으로 직선운동한다.That is, the
일측이 상기 종동 파이프(109)에 힌지결합되고 타측이 상기 회전밀대롤러(111)에 힌지결합된 롤러 링크(115)는 상기 종동 파이프(109)가 수평이동할때에 상기 회전밀대롤러(111)를 상기 롤러가이드(108)를 따라 회전반경으로 이동시킨다.The
따라서, 그 일단이 상기 회전판(105) 저면의 양측에 고정되고, 타단이 상기 회전밀대롤러(111)에 힌지결합한 각각의 회전밀대(106)에 의하여 회전판(105)이 회동한다.Accordingly, one end of the
이때, 회전판(105)은 상면에 상기 솔라모듈판(101)이 형성되고, 그 하면 중앙부가 상기 회전축(104) 상단에 고정되어 좌우로 회동된다.At this time, the
따라서, 상기 솔라모듈판(101)은 상기 광추적 및 구동제어부(100)에서 추적된 태양의 궤도 또는 고도에 따라 항상 태양광을 집광하기 위한 최적의 각도를 유지할 수 있다.Therefore, the
또한, 상기 모터(112)와 같은 방향으로 회전하도록 가로방향으로 연장형성되는 구동파이프(113)를 더 포함한다. In addition, the driving
따라서, 상기 구동파이프(113)에는 일정간격으로 다수개의 상기 랙 피니언(107)과 이에 대응하는 다수개의 상기 종동 파이프(109)들이 더 형성되어 연동하게 된다.Therefore, the plurality of rack pinions 107 and the plurality of driven
이와 같은 구성에 따라, 상기 모터(112)가 회전하면, 같은 방향으로 구동파이프(113)가 회전하고, 이에 따라 다수의 랙 피니언(107)과 이에 결합된 다수의 상기 종동 파이프(109)가 전후방향으로 이동하게 된다. According to such a configuration, when the
따라서, 다수의 상기 솔라모듈판(101)을 일괄적으로 연동하여 제어함으로써, 추적된 태양의 궤도 또는 고도에 따라 항상 태양광을 집광하기 위한 최적의 각도를 유지할 수 있다.Therefore, by collectively controlling the plurality of
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 정면도이고, 도 7은 도 6의 사시도이다.6 is a front view showing another embodiment of the present invention, Figure 7 is a perspective view of FIG.
도시된 바와 같이, 상기 태양광 발전수단(100)은 솔라모듈판(101), 상부구조물(102), 베어링(103), 회전축(104), 회전판(105), 회전밀대(106), 랙 피니언(107), 롤러가이드(108), 종동 파이프(109), 랙 피니언 지지보(110), 회전밀대롤러(111), 모터(112), 구동파이프(113), 하부구조물(114), 롤러 링크(115), 스프링 쿨러(119)를 포함함은 전술한 바와 같다. 다만, 본 발명의 다른 실시예에서는 터널형태로 지붕을 덮어 설치한 방음벽(210)이 설치된다.As shown, the solar power generation means 100 is the
상기 방음벽(210)은 지주(211)와, 지붕프레임(213)을 포함한다.The
상기 방음벽(220)은 지면으로부터 직립되게 설치되고 이웃하는 지주(211)와 대면되는 양측면에 형성된 지주(211)와 상기 지주(211)들의 사이에 설치되는 방음패널(212)로 구성된다.The
또한, 상기 지주(211)들의 위에 형성되는 지붕프레임(213)과 상기 지붕프레임(213)들 사이에 설치되는 방음패널(214)로 구성된다.In addition, the
여기서, 상기 방음패널(212)(214)들은 투명창으로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the
상기와 같이 터널형태로 지붕을 덮어 설치한 방음벽(210)은 일반도로, 고속도로 및 지하차도 진출입구에 형성될 수 있다.As described above, the
따라서, 본 발명에 의하면, 태양의 고도 또는 궤도의 변화에 따라 태양광의 위치를 추적하여 솔라모듈판을 회동시킴으로써 집광효율을 극대화할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the light collecting efficiency can be maximized by rotating the solar module plate by tracking the position of sunlight according to the change of the altitude or the orbit of the sun.
또한, 일반도로, 고속도로 및 지하진출입로 등의 도로상에 설치하여 공간효율을 향상시킬 수 있다.In addition, it can be installed on roads such as general roads, highways, and underground access roads to improve space efficiency.
또한, 솔라모듈판을 고정 및 회동시키는 수단을 더욱 견고히 고정시켜 바람이나 하중에도 강한 구조를 제공할 수 있다.In addition, it is possible to more firmly fix the means for fixing and rotating the solar module plate can provide a structure resistant to wind and load.
또한, 종래에는 콘크리트 기초를 하기 위한 토사유실 등 환경적인 문제점이 많았으나, 본 발명은 도로상에 방음벽 또는 방음터널을 이용하여 간단하게 설치할 수 있어 경제적인 장점도 있다.In addition, in the past, there are many environmental problems such as earth and sand for the concrete foundation, the present invention can be easily installed using a soundproof wall or soundproof tunnel on the road also has an economic advantage.
또한, 방음벽의 기능과 태양광 집광장치의 기능을 동시에 수행할 수 있는 효과도 있다.In addition, there is an effect that can simultaneously perform the function of the sound barrier and the solar light collecting device.
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 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
도 1은 종래 고정형 태양광 추적 집광장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a conventional fixed solar tracking light collecting device.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치를 나타낸 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 평면도.3 is a plan view of FIG.
도 4는 본 발명에 따른 도로설치형 슬라이딩 태양광 추적 집광장치의 동작상태를 나타낸 측면도.Figure 4 is a side view showing the operating state of the road-mounted sliding solar tracking light collecting device according to the present invention.
도 5는 도 4의 평면도.5 is a plan view of FIG. 4.
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 정면도Figure 6 is a front view showing another embodiment of the present invention
도 7은 도 6의 사시도.7 is a perspective view of FIG. 6;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100 : 태양광 발전수단 101 : 솔라모듈판100: solar power generation means 101: solar module board
102 : 상부구조물 103 : 베어링102: upper structure 103: bearing
104 : 회전축 105 : 회전판104: rotating shaft 105: rotating plate
106 : 회전밀대 107 : 랙 피니언106: rotating rod 107: rack pinion
108 : 롤러가이드 109 : 종동 파이프108: roller guide 109: driven pipe
110 : 랙 피니언 지지보 111 : 회전밀대롤러110: rack pinion support 111: rotary push roller
112 : 모터 113 : 구동파이프112: motor 113: drive pipe
114 : 하부구조물 115 : 롤러 링크114: substructure 115: roller link
116 : 관수설비 117 : 지붕 트러스116: irrigation equipment 117: roof truss
118 : 샌드위치 판넬 119 : 스프링쿨러118: sandwich panel 119: sprinkler
210 : 220 : 방음벽 211, 221 : 지주210: 220:
222 : 트랙 212, 214, 223 : 방음패널222:
지붕 프레임 : 213 300 : 광추적 및 구동제어부Roof frame: 213 300: light tracking and drive control
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