KR101066083B1

KR101066083B1 - 태양열 에너지를 이용한 집열장치

Info

Publication number: KR101066083B1
Application number: KR1020090065682A
Authority: KR
Inventors: 윤주식; 윤주평
Original assignee: (주)티엠테크
Priority date: 2009-07-20
Filing date: 2009-07-20
Publication date: 2011-09-20
Also published as: KR20110008364A

Abstract

본 발명은 제1집열판 및 제2집열판으로 이루어진 한 쌍의 집열판에 각각 매칭(Matching))되어 설치된 집열기를 통해서 태양열을 집열시키기 위한 장치에 관한 것이다.

태양열을 집열시키기 위한 집열판; 상기 집열판에 구비되어 제2회동축에 등간격으로 크로스(Cross) 결합되는 적어도 하나 이상의 제1회동축을 중심으로 양쪽에 걸쳐 한 쌍으로 설치된 제1집열판 및 제2집열판; 상기 제1집열판 및 제2집열판의 가운데 부위에 집열부재 또는 집열박스가 길이방향으로 각각 설치된 집열기; 를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

태양, 집열판, 집열기, 유체

Description

태양열 에너지를 이용한 집열장치{SOLAR COLLECTING APPARATUS}

본 발명은 태양열 에너지를 이용한 집열장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 태양열을 집열하는 제1집열판 및 제2집열판으로 이루어진 한 쌍의 집열판에 각각 매칭(Matching))되도록 집열기를 설치하되, 상기 집열기에 대해 직렬로 연결시킨 다음 상기 집열판을 구동체에 의해 태양이 위치한 동서 및 남북방향으로 회동시켜 줌으로써 태양열에 의한 집열작용이 이루어질 수 있도록 한 장치에 관한 것이다.

인류는 전기 및 가스, 석유 등 한정된 자원에만 의존해 온 탓으로 인해 석유에너지(Energy)의 공급부족 현상이 점차 현실화되고, 반면에 유가의 가격도 지속적으로 상승하고 있다.

또한, 상기 석유에너지의 사용에 따른 온실가스 등의 증가로 인해 환경오염 문제가 매우 심각하게 제기되고 있어, 지구 온난화를 방지하기 위한 차원에서 이산화탄소(CO₂)의 배출을 최대한 줄이고자 하는 노력이 전 세계적으로 가속화되고 있는 실정이다.

이에 따라, 환경적인 공해가 발생하지 않고 친환경적인 차원에서 무한정으 로 사용할 수 있는 태양광이나 태양열을 비롯하여 풍력, 조력 등 자연을 이용한 대체 에너지의 개발에 대한 관심이 집중되고 있으며, 그 중에서도 특히 태양광이나 태양열을 이용하여 가정, 산업체에 필요한 전기 에너지의 생산은 물론 온수, 난방 등에 필요한 열원을 생산하기 위한 장치의 개발이 활발히 진행되고 있는 추세이다.

도 1은 종래의 태양열을 집열하기 위한 집열장치를 나타낸 도면이다.

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.

또한, 상기 바디(12)의 내측에는 반사면(13-1)을 가진 반원형상의 반사체(13)를 구비하고, 상기 반사체(13)의 내부에는 유체(流體)(15)가 채워져서 순환되는 유체파이프(Pipe)(14)를 설치하여 구성된다.

그리고, 상기 집열기(10)에는 태양(16)으로부터 발산되는 태양열을 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.

이와 같은 종래의 집열기(10)는 상기 유체파이프(14)에 채워진 유체(15)의 온도를 태양열을 이용하여 온수 또는 난방에 적합한 온도이상(예를 들면; 통상 60℃ 이상)으로 올려서 생산하기에는 상당한 한계점이 따르게 되고, 특히 날씨가 흐린 경우에 있어서는 상기 집열기(10)의 집열효율이 한층 더 떨어지는 문제점을 가지고 있는 것이다.

따라서, 종래의 기술로는 열용량이 적은 가정에서 일반적인 생활 온수로만 사용할 수 밖에 없기 때문에 열에너지(Energy) 절감차원에서는 그 설치비용에 비해서 효과가 매우 미약한 편이고, 이를 확대 적용하고자 하는 시점에서는 많은 무리가 따르는 실정이다.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 태양열을 집열하는 제1집열판 및 제2집열판으로 이루어진 한 쌍의 집열판에 각각 매칭(Matching))되도록 집열기를 설치하고, 상기 집열기는 직렬로 연결시켜 집열용량을 더욱 증가시켜 줌으로써, 태양열 에너지를 이용하여 집열효율을 한층 더 높여줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로는 태양열을 집열시키기 위한 집열판이 구성된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 집열판에 구비되어 제2회동축에 등간격으로 크로스(Cross) 결합되는 적어도 하나 이상의 제1회동축을 중심으로 양쪽에 걸쳐 한 쌍으로 설치된 제1집열판 및 제2집열판이 구성된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 제1집열판 및 제2집열판의 가운데 부위에 집열부재 또는 집열박스가 길이방향으로 각각 설치된 집열기를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 해결하고자 하는 과제 및 해결수단들은 첨부한 도면에 나타난 다양한 실시 예들의 상세한 설명을 통해서 보다 더 명백하여 질 것이다.

이와 같이 본 발명은 집열판에 한 쌍으로 구비된 제1집열판 및 제2집열판에 각각 설치된 집열기를 서로 직렬 연결시켜 사용함으로써, 태양열 에너지에 대한 집 열용량을 더욱 증가시켜 주는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 구동체를 통해서 다수 개의 집열판을 동서 및 남북방향에 위치한 태양을 향해 동시에 회동시켜 주기 때문에 태양열 에너지를 보다 효율적으로 집열시킬 수 있는 또 다른 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 집열기에 구비되는 집열부재를 저렴하게 제작하여 설치할 수 있어서 제품원가를 줄일 수 있는 또 다른 효과를 제공한다.

본 발명의 구체적인 실시사례를 설명함에 있어서, 본 발명의 도면에 의해 도시되어 있고, 이에 따른 구성과 동작들은 적어도 하나의 일실시 사례로서 설명되어 지는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심적인 구성 및 동작들이 제한받지는 않아야 할 것이다.

참고할 사항으로, 본 발명에서 설명되어지는 각 도면들에 부호를 표기함에 있어서, 동일한 구성요소는 비록 다른 도면에 표기되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부여하였음에 특히 유의하여야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 태양열 에너지를 이용한 집열장치에 대해서 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 태양열을 집열시키기 위한 집열판에 집열기가 설치되어 동서 및 남북방향으로 회동되는 상태를 개략적으로 나타낸 일실시사례 평면도이다.

일반적으로 태양열 에너지를 이용하는 바람직한 방법에는 집열기(2000)에서 집열되는 온도의 범위에 따라 50 내지 100℃ 범위의 저온이용을 비롯하여 100 내지 300℃ 범위의 중온이용, 그리고 300℃ 이상 범위의 고온이용 등 3종류로 구분하고 있다.

그리고, 흔히 말하는 태양열 주택이란 상기 저온이용 방법의 일종으로 주로 주택의 난방 및 온수용으로 태양열을 이용하는 것을 말하며, 또한 설치되는 시스템의 성격에 따라 구분하면 자연형 시스템(Passive Solar System)과 설비형 시스템(Active Solar System) 등으로 나눌 수 있다.

상기 자연형 시스템은 특별한 동작기구 없이 태양열을 자연적인 방법(예를 들면; 건물의 구조체를 이용하는 방식)으로 집열 및 저장하여 난방 및 온수를 이용하는 방식이며, 또한 상기 설비형 시스템은 별도의 열매체를 이용하여 태양열을 흡수 및 분배한 다음 집열기(2000), 열교환기(도시 생략함.), 유체저장탱크(도시 생략함.), 제어장치(도시 생략함.) 등의 설비를 통해서 역시 난방 및 온수를 사용하는 방식이다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단으로 태양(900)으로부터 발산(發散)되는 태양열을 집열시키기 위한 집열판(100)이 구성된다.

또한, 상기 집열판(100)에 구비되어 제2회동축(300)에 등간격으로 크로스(Cross) 결합되는 적어도 하나 이상의 제1회동축(200)을 중심으로 양쪽에 걸쳐 한 쌍으로 설치된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)이 구성된다.

또한, 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 가운데 부위에 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)가 길이방향으로 각각 설치된 집열기(2000)를 포함하 여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

다음은 본 발명에 포함되는 다양한 일실시 사례들에 대해서 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다.

상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)은 첨부된 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 태양열 또는 태양광에 대한 반사율을 높여주기 위해 평면형상, 반원형상, 삼각형상 중에서 적어도 어느 하나로 프레임(Frame)(110)을 통해서 설치되어 이루어지되, 상기 집열기(2000)가 설치되는 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 내측면에는 반사면(120)이 형성된 것을 그 특징으로 한다.

이때, 상기 반사면(120)은 태양(900)으로부터 발산(發散)되는 태양열 또는 태양광을 받아서 집열기(2000)에 반사시켜 주기 위해 반사율이 높게 거울처럼 매끄러운 표면으로 형성시켜 주는 것이 바람직할 것이다.

한편, 첨부된 도 2 및 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)가 구비된 집열기(2000)에는 유체유입구(2310)와 유체유출구(2320)를 각각 구비하되, 유체저장탱크(Tank)(도시 생략함.)에 저장된 유체(2300)가 유체이송파이프(Pipe)(2110)에 연결된 유체유입구(2310)를 통해 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)에 유입되어 집열된다.

그리고, 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)에서 집열된 유체(2300)가 유체유출구(2320)에 연결된 유체이송파이프(Pipe)(2110)를 통해 직렬로 연결된 또 다른 집열기(2000)의 유체유입구(2310)를 거쳐 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)에 유입되어 집열판(100)에 구비된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)에서 반사된 태양열로 집열됨과 함께 상기 집열된 유체(2300)가 유체유출구(2320)에 연결된 유체이송파이프(Pipe)(2110)를 통해 열교환기(도시 생략함.)로 유출되는 경로를 포함하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.

여기서, 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)의 외피(外皮)에는 첨부된 도 8 내지 도 11에 나타낸 바와 같이 다수 개의 집열핀(Pin)(2240)을 등간격 또는 불규칙적으로 설치하여, 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)의 집열면적을 더욱 더 증가시켜 주는 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)의 외피(外皮) 및 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)의 외피(外皮)에 설치된 집열핀(Pin)(2240)은 검정색 또는 검정색 계조(階調)로 코팅(Coating)하여, 태양(900)으로부터 발산(發散)되는 태양열 또는 태양광에 대한 흡수가 더욱 용이하도록 하는 것이 바람직할 것이다.

한편, 첨부된 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제1회동축(200)은 동서방향으로 설치되어 남북방향으로 회동되는 제2회동축(300)에 등간격으로 크로스(Cross) 결합되어 동서방향으로 회동되는 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기 제1회동축(200) 양쪽으로 설치된 한 쌍의 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)은 제2회동축(300)을 기준으로 양측에 서로 대칭으로 설치된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 첨부된 도 4 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)에 설치된 집열기(2000)를 고정하는 프레임(Frame)(1110)은 지면에 대하여 수평 또는 수직방향으로 고정부재(1120)를 통해 프레임(Frame)(110)에 설치 시켜 줌으로써, 이때 집열부재(2100)로 하여금 태양열 또는 태양광을 잘 받는 부위를 바꾸어줄 수 있게 된다.

이때, 상기 각각의 프레임(110)(1110)에 고정되는 상기 고정부재(1120)는 고정볼트 및 너트를 포함하여 용접, 리벳팅 등과 같은 고정수단에 의해 고정시켜 주는 것이 바람직할 것이다.

물론, 도 11에 나타낸 바와 같은 집열박스(2200)에 대해서도 수평 또는 수직방향으로 고정부재(1120)를 통해 프레임(Frame)(110)에 설치시켜 줌으로써, 이때 집열박스(2200)로 하여금 태양열 또는 태양광을 잘 받는 부위를 바꾸어줄 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 상기 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)는 태양(900)으로부터 받은 직접적인 태양열 또는 태양광 에너지를 포함하여, 상기 집열판(100)에서 간접적으로 받은 태양열 또는 태양광 에너지를 집중적으로 반사 받아서 집열을 시킬 수 있기 때문에 집열효율을 더욱 향상시켜 주는 작용을 하게 된다.

한편, 상기 집열기(2000)에 구비된 집열부재(2100)는 도 8 내지 10에 나타낸 바와 같이 열전도성이 우수하고 녹이 잘 발생하지 않는 구리, 알루미늄, 스테인레스 등과 같은 금속제를 사용하여 코일형상, 지그재그(Zigzag) 형상 중에서 적어도 어느 하나로 형성하여, 집열면적을 증가시켜 주도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이때, 상기 집열기(2000)에 구비된 집열부재(2100)는 가로 또는 세로방향으로 유체(2300)가 이동되도록 지그재그(Zigzag) 형상으로 다수 회 반복되어 프레임(1110)에 설치된 것을 그 특징으로 한다.

또한, 첨부된 도 11에 나타낸 바와 같이 상기 집열기(2000)에 구비된 집열박스(2200)의 내벽면(2210)에 접하여 유체(2300)가 이동되도록 다수 개의 분리된 격벽(2220)을 등간격으로 설치하여, 지그재그(Zigzag) 형상으로 다수 회 반복되어 형성된 유로(2230)를 형성시킨 것을 그 특징으로 한다.

이때, 상기 집열박스(2200)에 대해서도 열전도성이 우수하고 녹이 잘 발생하지 않는 구리, 알루미늄, 스테인레스 등과 같은 금속제를 사용하여 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

또 다른 한편으로는, 도면에 도시하지는 않았지만 경우에 따라서는 상기 집열박스(2200)를 벌집 모양으로 형성하여, 상기 유체(2300)가 이동 또는 순환되도록 함으로써 효율적인 집열작용이 가능할 것이다.

여기서, 상기 언급된 유체(2300)는 일반적인 물을 사용해도 무방하나, 부동액이나 절연유 등을 사용하여 동절기에 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)가 동파되는 것을 방지하도록 하는 것이 더 바람직할 것이다.

그리고, 상기 유체(2300)의 이동 또는 순환은 도 2, 도 7 내지 도 11에 나타낸 바와 같이 상기 집열기(2000)에서 열교환기 쪽으로 유출되는 유체유출구(2320) 쪽의 온도가 유체저장탱크로부터 집열기(2000)로 유입되는 유체유입구(2310) 쪽의 온도보다 더 높기 때문에 온도차에 의해 자연적인 이동 또는 순환동작이 이루어지게 되나, 하지만 유체이송파이프(Pipe)(2110)를 통해 폐로(閉路) 상태로 직렬 연결된 열교환기, 유체저장탱크 및 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)가 구비된 집열기(2000) 중에서 적어도 어느 하나의 중간에 별도의 순환펌프(도시 생략함.)를 설 치 및 가동시켜 줌으로써, 상기 유체(2300)가 강제적으로 이동 또는 순환되도록 하여 상기 집열기(2000)의 집열효율을 더욱 향상시켜 상기 열교환기에 구비된 축열기(蓄熱器)(도시 생략함.)를 통해 용수(用水)와의 열교환 효율을 더욱 높여 주도록 하는 것이 바람직할 것이다.

한편, 도 7에 나타낸 바와 같이 상기 집열기(2000)가 설치된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 가운데 부위에는 길이방향으로 바람을 통과시키기 위한 장방형(長方形)으로 형성된 개방부(130)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.

상기 개방부(130)는 프레임(Frame)(110)에 접합된 또 다른 보조프레임(Frame)(111) 사이에 형성시켜 줌으로써, 상기 집열판(100)에 구비된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)이 강한 맞바람에 파손되지 않고 대응할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이때, 상기 개방부(130)는 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)과 길이방향으로 평행하게 매칭(Matching)시켜 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)에 적어도 1개소 이상 설치하되, 상기 개방부(130)의 면적은 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 하나에 대한 전체 면적을 기준으로 할 때 적어도 5 내지 30% 범위로 형성시켜 주는 것이 강한 맞바람의 대응에 유리할 것이다.

다시 말해서, 상기 개방부(130)가 형성되는 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)에는 상기 집열기(2000)에 의해 태양(900)의 그림자가 부분적으로 생성되는 부위이기도 하며, 따라서 상기 개방부(130)의 면적을 너무 적게 형성하면 상대적으로 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 면적이 증가하여 태양열 에너지의 집 열에는 유리하나 불어오는 강한 맞바람의 대응에는 불리한 조건이 되며, 반면에 상기 개방부(130)의 면적을 너무 크게 형성하면 상대적으로 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 면적이 감소하여 강한 맞바람의 대응에는 유리하나 태양열 에너지의 집열에는 매우 불리한 조건이 될 수 있는 것이다.

한편, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 집열판(100)은 동서방향으로 설치되는 제2회동축(300)을 양쪽에서 결합시켜 주는 축고정부(310)를 거쳐서 별도의 고정수단 및 용접 등에 의해 접합된 제1지지부(810) 및 제2지지부(820)로 이루어진 지지부(800)에 의해 지지가 이루어지는 구성으로 된다.

이때, 상기 제2회동축(300)의 양쪽 끝에 구비된 어느 하나의 축고정부(310)를 통해서는 또 다른 집열판(100)을 추가로 더 연장 설치시켜 줌으로써, 상기 태양열 에너지의 집열면적을 더욱 증대시켜 줄 수 있게 된다.

그리고, 상기 지지부(800)는 제2지지부(820)에 앵커(Anchor)볼트(Bolt) 등과 같은 별도의 고정부재(부호 생략함,)를 사용하여 건물의 옥상이나, 지면 등의 바닥면(850) 등에 견고하게 고정시켜 줌으로써 상기 집열판(100)에 대한 설치가 이루어진다.

여기서, 상기 프레임(110)(1110) 및 보조프레임(111), 지지부(800) 등은 상기 집열판(100)이 강한 맞바람에 의해 파손되지 않도록 충분한 강도가 요구되며, 이는 금속물질 또는 이와 동등 이상의 강도를 지닌 재질로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 집열판(100)을 첨부된 도면들에 나타낸 화살표와 같이 동서방 향으로 회동시켜 주기 위해 별도의 동력전달부재(도시 생략함.)를 포함하여 상기 제1회동축(200)에 구동력을 전달하기 위해 구동력을 발생하는 제1구동체(400)가 구성된다.

또한, 상기 집열판(100)을 첨부된 도면들에 나타낸 화살표와 같이 남북방향으로 회동시켜 주기 위해 역시 별도의 동력전달부재(도시 생략함.)를 포함하여 상기 제2회동축(300)에 구동력을 전달하기 위해 구동력을 발생하는 제2구동체(500)가 구성된 것을 그 특징으로 한다.

상기 제1구동체(400) 및 제2구동체(500)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이 전동모터(Motor)(부호 생략함.)가 내장된 리니어 액추에이터(linear Actuator)로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

이때. 상기 제1구동체(400) 및 제2구동체(500)에 구비된 전동모터는 소정의 교류전압을 비롯하여 직류전압 12볼트(V), 24볼트(V) 등 다양한 구동전압에 의해 제어동작이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 집열판(100)에 구비된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102) 중에서 어느 하나에는 동서 및 남북방향에 있는 태양(900)의 위치를 감지하기 위한 광센서부(도시 생략함.)가 설치되고, 상기 광센서부에 의해 감지된 태양의 위치를 추척하는 별도의 위치추적장치(도시 생략함.)에 의해 상기 집열판(100)이 동서 및 남북방향으로 회동되는 것을 그 특징으로 한다.

여기서, 상기 간략하게 언급한 광센서부 및 위치추적장치는 본 발명에 따른 기술적인 사상과 혼동을 피하기 위해 보다 더 구체적인 구성 및 동작설명에 대해서 는 생략하기로 한다.

한편, 앞에서 언급한 위치추적장치가 구동되면 제1구동체(400) 및 제2구동체(500)에 의해 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)이 구비된 집열판(100)이 동서 및 남북 방향으로 태양(900)을 향해 동시에 동일한 회전각으로 회동되어 태양열 에너지의 집열효율을 더욱 향상시켜 주는 동작을 하게 된다.

다시 말해서, 도 12에 나타낸 바와 같이 상기 제1회동축(200)은 제2회동축(300)에 구비된 축고정부(230)를 통해 서로 크로스(Cross) 결합되어 앞에서 언급된 바와 같은 회동작용이 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

그리고, 상기 축고정부(230)(310)는 베어링(Bearing)이 내장된 것을 사용함으로써, 상기 제1회동축(200) 및 제2회동축(300)을 통해 결합된 상기 집열판(100)이 동서 및 남북방향으로의 회동작용을 보다 용이하게 해 주도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위에서 다양한 변경과 수정 등이 가능함을 자명하게 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 언급된 바와 같은 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 특허청구 범위에 의하여 정해져야 함이 바람직할 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 도 2에 있어서, 태양열을 집열시키기 위한 집열판에 집열기가 설치되어 동서 및 남북방향으로 회동되는 상태를 개략적으로 나타낸 일실시사례 측면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 집열판에 집열기가 설치된 상태를 나타낸 제1실시사례 측면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 집열판에 집열기가 설치된 상태를 나타낸 제2실시 사례 측면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 집열판에 집열기가 설치된 상태를 나타낸 제3실시사례 측면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 제1집열판 및 제2집열판에 집열기가 설치된 상태를 나타낸 일실시시사례 평면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 집열판에 설치되는 집열기를 나타낸 제1실시사례 평면도이다.

도 9는 본 발명에 따른 집열판에 설치되는 집열기를 나타낸 제2실시사례 평면도이다.

도 10은 본 발명에 따른 집열판에 설치되는 집열기를 나타낸 제3실시사례 평면도이다.

도 11은 본 발명에 따른 집열판에 설치되는 집열기를 나타낸 제4실시사례 평면도이다.

도 12는 본 발명에 따른 집열기가 설치된 집열판을 동서 및 남북 방향으로 회동시켜 주기 위한 제2회동축에 제1회동축이 결합된 상태를 상세하게 나타낸 일실시사례 저면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 집열판

101 : 제1집열판

102 : 제2집열판

110, 1110 : 프레임(Frame)

1120 : 고정부재

111 : 보조프레임(Frame)

120 : 반사면

130 : 개방부

200 : 제1회동축

230, 310 : 축고정부

300 : 제2회동축

400 : 제1구동체

500 : 제2구동체

800 : 지지부

810 : 제1지지부

820 : 제2지지부

850 : 바닥면

900 : 태양

2000 : 집열기

2100 : 집열부재

2110 : 유체이송파이프(Pipe)

2200 : 집열박스(Box)

2210 : 내벽면

2220 : 격벽

2230 : 유로

2240 : 집열핀(Pin)

2300 : 유체

2310 : 유체유입구

2320 : 유체유출구

Claims

태양열을 집열시키기 위한 집열판(100);

상기 집열판(100)에 구비되어 제2회동축(300)에 등간격으로 크로스(Cross) 결합되는 적어도 하나 이상의 제1회동축(200)을 중심으로 양쪽에 걸쳐 한 쌍으로 설치된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102);

상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 가운데 부위에 집열부재(2100) 또는 집열박스(2200)가 길이방향으로 각각 설치된 집열기(2000); 를 포함하고,

상기 집열기(2000)가 설치된 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)의 가운데 부위에는 길이방향으로 바람을 통과시키기 위한 장방형(長方形)으로 형성된 개방부(130);

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양열 에너지를 이용한 집열장치.
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제1항에 있어서, 상기 제1집열판(101) 및 제2집열판(102)에 설치된 집열기(2000);

상기 집열기(2000)를 고정하는 프레임(Frame)(1110)은 지면에 대하여 수평 또는 수직방향으로 설치된 것;

을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양열 에너지를 이용한 집열장치.
삭제
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제1항에 있어서, 상기 집열기(2000)에 구비된 집열박스(2200);

상기 집열박스(2200)의 내벽면(2210)에 접하여 유체(2300)가 이동되도록 다수 개의 분리된 격벽(2220)을 등간격으로 설치하여, 지그재그(Zigzag) 형상으로 다수 회 반복되어 형성된 유로(2230);

를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양열 에너지를 이용한 집열장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 개방부(130)의 면적은 제1집열판(101) 및 제2집열판(102) 하나에 대한 전체 면적을 기준으로 할 때 적어도 5 내지 30% 범위로 형성된 것;

을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 태양열 에너지를 이용한 집열장치.