KR101089479B1 - A solar heat boiler - Google Patents

A solar heat boiler Download PDF

Info

Publication number
KR101089479B1
KR101089479B1 KR1020110058851A KR20110058851A KR101089479B1 KR 101089479 B1 KR101089479 B1 KR 101089479B1 KR 1020110058851 A KR1020110058851 A KR 1020110058851A KR 20110058851 A KR20110058851 A KR 20110058851A KR 101089479 B1 KR101089479 B1 KR 101089479B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
convex lens
heat
heating
solar
boiler
Prior art date
Application number
KR1020110058851A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김양기
Original Assignee
김양기
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김양기 filed Critical 김양기
Priority to KR1020110058851A priority Critical patent/KR101089479B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101089479B1 publication Critical patent/KR101089479B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/30—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D15/00—Other domestic- or space-heating systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

PURPOSE: A solar heat boiler using a convex lens is provided to use a thermal medium by using a convex lens which can concentrate solar light. CONSTITUTION: A solar heat boiler using a convex lens comprises a heat-receiving part(110), a heat exchanger(120) and a heat storage part. The heat-receiving part comprises a convex lens. The convex lens centers the solar light on one point to convert solar energy to the heat energy. The heat storage part contains the heated thermal medium. The heat exchanger comprises a receiving space, a hot plate and a circulating pump. The receiving space comprises an inlet port and an outlet port. The circulating pump continuously circulates the thermal medium in order to evenly heat the thermal medium accepted in the receiving space.

Description

볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러{A solar heat boiler}Solar boiler using convex lens {A solar heat boiler}

본 발명은 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양열을 이용하여 난방 및 온수에 사용되는 열매체를 고온으로 가열하여 사용할 수 있는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러에 관한 것이다.
The present invention relates to a solar boiler using a convex lens, and more particularly to a solar boiler using a convex lens that can be used by heating the heat medium used for heating and hot water at high temperature using solar heat.

일반적으로 주택 등의 난방을 위한 보일러로는 기름 및 가스를 열원으로 하는 보일러가 주로 사용되는데, 이들 연료는 높은 비용을 요구하고 있어 소비자들의 가계적 부담을 가중시키게 된다. 또한 연소시 발생하는 오염물질로 인한 대기오염 및 기름 또는 가스누출에 따른 폭발위험이 있어 많은 주의가 요구되고 있다.In general, as a boiler for heating a house, a boiler using oil and gas as a heat source is mainly used, and these fuels require high costs, thereby increasing the household burden on consumers. In addition, there is a risk of explosion due to air pollution and oil or gas leakage due to pollutants generated during combustion, which requires much attention.

이에 따라 최근에는 대기오염 및 난방비의 절감을 위하여 태양열을 이용한 보일러의 사용이 급증하고 있는 실정이다.Accordingly, in recent years, the use of solar thermal boilers is rapidly increasing in order to reduce air pollution and heating costs.

상기 태양열을 열원으로 사용하는 축열식 태양열 보일러는, 축열조에 저장된 물을 태양열 집열판에서 얻은 열에너지로 히팅시켜 적정온도로 가열한 온수를 순환파이프를 통해 필요한 난방 장소로 공급시키는 구조로 되어 있다.The heat storage solar boiler using the solar heat as a heat source has a structure in which the water stored in the heat storage tank is heated with heat energy obtained from the solar heat collecting plate, and supplies hot water heated at an appropriate temperature to a required heating place through a circulation pipe.

그러나 이와 같은 태양열 보일러는, 지붕 또는 옥상 등의 옥외에 태양열 집열판을 설치해야함에 따라 넓은 설치공간을 필요로 하고, 또한 태양열 집열판의 시공비용이 많이 소요됨에 따라 일반 가정집 등에서 사용하기에 부담스러운 문제점이 있다.
However, such a solar boiler requires a large installation space due to the installation of solar panels on the roof or rooftop, and also requires a large installation cost for solar panels, which is a burdensome problem for use in ordinary homes. have.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 태양광선을 한 초점에 집중시켜 열에너지로 변환시켜주는 볼록렌즈 이용하여 난방 및 온수에 사용되는 열매체를 고온으로 가열하여 사용할 수 있도록 한 볼록렌즈를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve the above problems, and provides a convex lens that can be used by heating the heat medium used for heating and hot water to a high temperature by using a convex lens that converts the sunlight into a focus to heat energy Its purpose is to.

상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러는, 태양광선을 한 초점에 집중시켜 열에너지로 변환시켜줄 수 있도록 볼록렌즈가 구비되는 집열부; 상기 집열부를 통해 발생한 열에너지를 이용하여 열매체를 가열해주는 열교환부; 및 상기 가열된 열매체를 보온저장해주는 축열부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.Solar boiler using a convex lens of the present invention for realizing the object as described above, the condensing lens is provided with a convex lens so that it can be converted to thermal energy by focusing the sunlight to one focal point; Heat exchanger for heating the heat medium using the heat energy generated through the heat collecting portion; And a heat storage unit for thermally storing the heated heating medium.

이 경우 상기 열교환부는, 상기 열매체가 수납될 수 있도록 유입구와 배출구가 구비되는 수납공간; 상기 수납공간의 적어도 일면에 상기 볼록렌즈의 초점이 표면에 맞닿도록 설치되어 상기 초점에 의해 가열되는 금속재질의 가열판; 및 상기 수납공간에 수납된 열매체를 골고루 가열해줄 수 있도록 열매체를 지속적으로 순환시켜주는 순환펌프;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In this case, the heat exchange unit, the receiving space is provided with an inlet and outlet so that the heat medium is accommodated; A heating plate made of a metal material disposed on at least one surface of the accommodation space such that the focal point of the convex lens contacts the surface thereof and is heated by the focal point; And a circulation pump for continuously circulating the heat medium so as to evenly heat the heat medium housed in the storage space.

또한 상기 가열판의 상측에는, 상기 볼록렌즈에 의해 집열된 빛을 반사시켜 상기 가열판을 재가열해주는 반사판이 이격되게 설치된 것을 포함한다.In addition, the upper side of the heating plate, and reflecting the light collected by the convex lens includes a reflective plate for reheating the heating plate is provided spaced apart.

또한 상기 반사판에는, 상기 볼록렌즈의 초점이 상기 가열판의 표면에 닿을 수 있도록 관통공이 대응되게 천공된 것을 특징으로 한다.In addition, the reflective plate is characterized in that the through-hole is perforated correspondingly so that the focus of the convex lens can reach the surface of the heating plate.

또한 상기 볼록렌즈는, 동일 수평선상에 복수개 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the convex lens is characterized in that a plurality is provided on the same horizontal line.

또한 상기 집열부와 열교환부는, 하나의 몸체로 이루어진 하우징의 내부 상·하측에 설치되고, 상기 하우징은, 상기 볼록렌즈를 향해 내리쬐는 태양광선의 입사각을 조절해주는 각도조절부에 의해 선회가능하게 설치된 것을 포함한다.In addition, the heat collecting portion and the heat exchanger is installed on the upper and lower inside of the housing consisting of a single body, the housing is rotatably installed by an angle adjusting unit for adjusting the angle of incidence of the sunlight falling toward the convex lens. It includes.

또한 상기 각도조절부는, 상기 하우징의 상부 일측에 설치되어 태양의 자전방향과 속도를 감지해주는 감지센서; 상기 감지센서의 감지신호를 전달받아 상기 하우징 양측에 형성된 회전축을 회전중심으로 소정각도 선회시켜주는 구동모터;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the angle adjustment unit, the sensor installed on the upper side of the housing for sensing the rotational direction and speed of the sun; And a drive motor which receives a detection signal of the detection sensor and rotates a rotation shaft formed at both sides of the housing at a predetermined angle to the rotation center.

또한 상기 축열부에는, 상기 가열된 열매체의 온도를 유지시켜줄 수 있도록 별도의 히팅수단이 구비된 것을 포함한다.
In addition, the heat storage unit includes a separate heating means is provided to maintain the temperature of the heated heat medium.

이상과 같은 구성의 본 발명은, 태양광선을 한 초점에 집중시켜 열에너지로 변환시켜주는 볼록렌즈 이용하여 난방 및 온수에 사용되는 열매체를 고온으로 가열하여 사용할 수 있도록 함으로써 환경오염을 줄일 수 있으며, 난방비 등의 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
The present invention of the above configuration, by using a convex lens that focuses the sunlight in one focal point and converts it into thermal energy, by heating the heat medium used for heating and hot water at a high temperature can reduce environmental pollution, heating costs There is an advantage that can reduce the cost.

도 1은 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 내부구성도,
도 3은 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 전체구성도,
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 각도조절부의 구성도 및 작동상태도이다.1 is a perspective view of a solar boiler using a convex lens according to the present invention,
2 is an internal configuration diagram of a solar boiler using a convex lens according to the present invention;
3 is an overall configuration diagram of a solar boiler using a convex lens according to the present invention;
4 and 5 is a configuration diagram and an operating state diagram of the angle adjustment unit according to the present invention.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Here, it should be noted that in adding reference numerals to the elements of each drawing, the same elements are denoted by the same reference numerals as much as possible even if they are shown on different drawings.

도 1은 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 내부구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 전체구성도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 각도조절부의 구성도 및 작동상태도이다.1 is a perspective view of a solar boiler using a convex lens according to the present invention, Figure 2 is an internal configuration diagram of a solar boiler using a convex lens according to the present invention, Figure 3 is a solar boiler using a convex lens according to the present invention 4 and 5 are a configuration diagram and an operating state diagram of the angle adjustment unit according to the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러(1)는 집열부(110), 열교환부(120), 축열부(130)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the solar boiler 1 using the convex lens according to an exemplary embodiment of the present invention includes a heat collecting part 110, a heat exchange part 120, and a heat storage part 130. .

이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
Referring to the configuration of the present invention in detail as follows.

집열부(110)는 내리쬐는 태양광선을 한 초점에 집중시켜 열에너지로 변환시켜주는 역할을 하는 것으로, 이러한 집열부(110)는 주 몸체를 이루는 하우징(100)의 내부 상측에 설치되는 볼록렌즈(111)로 이루어질 수 있다.The heat collecting unit 110 serves to convert downlighted sunlight into a focal point and convert it into thermal energy. The heat collecting unit 110 is a convex lens installed on an inner upper side of the housing 100 constituting the main body. 111).

이 경우 상기 볼록렌즈(111)는 동일 수평선상에 복수개 설치되어 복수의 초점을 형성해주도록 하는 것이 바람직하며, 이에 따라 보다 효율적으로 열에너지를 얻을 수 있게 된다.
In this case, it is preferable that a plurality of convex lenses 111 are provided on the same horizontal line to form a plurality of focal points, and thus heat energy can be obtained more efficiently.

열교환부(120)는 집열부(110)를 통해 발생한 열에너지를 이용하여 온수 및 난방수로 사용되는 열매체를 가열해주는 역할을 한다. 여기서, 바람직하게는 이와 같은 열교환부(120)는 열매체가 수납될 수 있도록 하우징(100)의 내부 하측에 유입구(121a)와 배출구(121b)가 구비되어 마련되는 소정의 수납공간(121)과, 상기 수납공간(121)의 적어도 일면에 볼록렌즈(111)의 초점(P)이 표면에 맞닿을 수 있도록 설치되어 상기 초점(P)에 의해 가열되는 금속재질의 가열판(123)과, 상기 수납공간(121)에 수납된 열매체를 가열된 가열판(123)을 통해 골고루 가열해줄 수 있도록 열매체를 순환시켜주는 순환펌프(125)를 포함하여 이루어질 수 있다.The heat exchange part 120 serves to heat the heat medium used as hot water and heating water by using the heat energy generated through the heat collecting part 110. Here, the heat exchange unit 120 is preferably a predetermined receiving space 121 is provided with an inlet 121a and an outlet 121b in the lower side of the housing 100 so that the heat medium can be accommodated; A heating plate 123 made of a metal material which is installed on at least one surface of the storage space 121 so that the focal point P of the convex lens 111 abuts on the surface, and is heated by the focal point P; It may include a circulation pump 125 for circulating the heat medium so as to evenly heat the heat medium housed in the 121 through the heated heating plate 123.

그리고 상기 가열판(123)의 상측에는 볼록렌즈(111)에 의해 형성된 초점(P)을 반사시켜 가열판(123)을 재가열해줄 수 있도록 반사판(127)이 일정높이 이격되게 설치될 수 있다.In addition, an upper side of the heating plate 123 may reflect the focus P formed by the convex lens 111 so that the reflecting plate 127 may be installed at a predetermined height so as to reheat the heating plate 123.

보다 상세하게 설명해보면, 상기 반사판(127)에는 볼록렌즈(111)의 초점이 가열판(123)의 표면에 닿을 수 있도록 볼록렌즈(111)의 개수에 대응되게 관통공(127a)이 관통 형성된다. 이에 따라 관통공(127a)을 통해 가열판(123)과 반사판(127)의 사이 공간으로 집열된 초점(P)은 가열판(123)의 표면을 가열해줌과 동시에 반사되고, 반사된 빛은 반사판(127)을 통해 다시 반사되면서 가열판(123)을 재차 가열해주게 된다.
In more detail, the through plate 127a is formed in the reflective plate 127 so as to correspond to the number of the convex lenses 111 so that the focal point of the convex lens 111 may touch the surface of the heating plate 123. Accordingly, the focal point P, which is collected into the space between the heating plate 123 and the reflecting plate 127 through the through hole 127a, heats the surface of the heating plate 123 and is reflected at the same time, and the reflected light is reflected on the reflecting plate 127. Reflected again through) will heat the heating plate 123 again.

축열부(130)는 열교환부(120)를 통해 가열된 열매체를 보온저장해주는 역할을 한다. 여기서, 바람직하게는 도 3에 도시된 바와 같이, 이와 같은 축열부(130)는 배출구(121b)와 연결되되 상기 배출구(121b)에는 열매체가 기설정된 소정의 온도(대략 70℃) 이상으로 가열되었는지의 여부에 따라 유로를 개폐시켜주는 유로개폐수단(133)이 구비된다.The heat storage unit 130 serves to insulate and store the heat medium heated through the heat exchange unit 120. Here, preferably, as shown in FIG. 3, the heat storage unit 130 is connected to the outlet 121b, and the heat outlet 121b is heated at a predetermined temperature (about 70 ° C.) or more. According to whether or not the flow path opening and closing means 133 for opening and closing the flow path is provided.

아울러 축열부(130)에는 태양광선을 얻을 수 없는 야간에 축열부(130) 내에 보온 저장된 열매체의 온도를 유지시켜줄 수 있도록 별도의 히팅수단(135)이 더 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 히팅수단(135)은 전기에너지를 공급받아 열매체를 가열해주는 열선 등으로 이루어질 수 있으며, 다양한 수단으로 변경 적용될 수 있음은 물론이다.
In addition, the heat storage unit 130 may be further provided with a separate heating means 135 to maintain the temperature of the heat medium stored in the heat storage unit 130 at night when the sunlight can not be obtained. For example, the heating means 135 may be made of a heating wire for heating the heating medium by receiving electrical energy, and of course, may be changed and applied to various means.

한편 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 집열부(110)와 열교환부(120)가 일체로 형성되는 하우징(100)에는 볼록렌즈(111)를 향해 내리쬐는 태양광선의 입사각이 상기 볼록렌즈(111)와 수직상태를 유지해줄 수 있도록 각도조절부(140)가 구비된다.On the other hand, as shown in Figure 4, in the housing 100 is integrally formed with the heat collecting portion 110 and the heat exchanger 120, the incident angle of the sunlight falling toward the convex lens 111 is the convex lens 111 ) Is provided with an angle adjusting unit 140 to maintain a vertical state.

예컨대, 상기 각도조절부(140)는 태양의 자전방향과 속도를 감지해주는 감지센서(141)와, 상기 감지센서(141)의 감지신호를 전달받아 하우징(100) 양측에 형성된 회전축(101)을 회전중심으로 소정각도 선회시켜주는 구동모터(143)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이 경우 상기 회전축(101)과 구동모터(143)는 타이밍벨트(145)를 매개로 연결되어 동력을 전달해줄 수 있게 된다.For example, the angle adjusting unit 140 receives the detection sensor 141 for detecting the rotational direction and speed of the sun, and the rotation shaft 101 formed on both sides of the housing 100 by receiving the detection signal of the detection sensor 141. It may be made to include a drive motor 143 for turning a predetermined angle to the rotation center. In this case, the rotation shaft 101 and the driving motor 143 are connected via the timing belt 145 to transmit power.

이 경우 본 발명에서는 각도조절부(140)를 구동모터(143)와 타이밍벨트(145)의 구조를 통해 구성한 일례를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 다양한 감아 걸기 전동요소 중 어느 하나를 선택적으로 변경적용하여 사용할 수 있음은 물론이다.
In this case, the present invention has been described with reference to an example in which the angle adjusting unit 140 is configured through the structure of the driving motor 143 and the timing belt 145. However, the present invention is not limited thereto. Of course, it can be used.

그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명의 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러의 작용에 대하여 도 2 및 도 5를 참조하여 설명해 보기로 한다.Then, the operation of the solar boiler using the convex lens of the present invention having the above configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 5.

먼저, 태양으로부터 내리쬐는 태양광선이 각도조절부(140)에 의해 볼록렌즈(111)와 수직을 이루게 되면, 볼록렌즈(111)를 통과한 태양광선은 하우징(100) 내에 구비된 가열판(123)의 표면에 초점(P)을 형성해준다. 이러한 초점(P)은 가열판(123)을 뜨겁게 달궈 수납공간(121) 내에 수납된 열매체를 가열해준다.First, when sunlight shining from the sun is perpendicular to the convex lens 111 by the angle adjusting unit 140, the sunlight passing through the convex lens 111 is the heating plate 123 provided in the housing 100. Form a focal point (P) on the surface of the. The focus P heats the heating plate 123 to heat the heating medium accommodated in the storage space 121.

이때 관통공(127a)을 통해 가열판(123)과 반사판(127)의 사이 공간으로 집열된 초점(P)은 가열판(123)의 표면을 가열해줌과 동시에 반사되고, 반사된 빛은 반사판(127)을 통해 다시 반사되면서 가열판(123)을 재차 가열해주게 된다.At this time, the focal point P collected by the space between the heating plate 123 and the reflecting plate 127 through the through hole 127a heats the surface of the heating plate 123 and is reflected at the same time, and the reflected light is reflected on the reflecting plate 127. Reflected again through the heating plate 123 to be heated again.

가열판(123)에 의해 열매체가 대략 70°이상으로 가열되면 유로개폐수단(133)에 의해 배출구(121b)가 개방되고, 가열된 열매체는 배출구(121b)를 통해 축열부(130)에 보온저장된다. 그리고 축열부(130)에 저장된 열매체는 별도의 히팅수단(135)에 의해 소정의 온도를 유지해주게 된다.
When the heating medium is heated to approximately 70 ° or more by the heating plate 123, the outlet 121b is opened by the flow path opening and closing means 133, and the heated heating medium is kept warm in the heat storage unit 130 through the outlet 121b. . And the heat medium stored in the heat storage unit 130 is to maintain a predetermined temperature by a separate heating means (135).

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.The present invention has been illustrated and described with reference to certain preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments and various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention.

특히, 본 발명에서는 볼록렌즈(111)가 9개 설치된 경우의 일례를 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 가열판(123)의 크기에 비례하여 개수를 변경 적용할 수 있음은 물론이다.
In particular, the present invention has been described with reference to an example in which nine convex lenses 111 are installed, but the present invention is not limited thereto and the number may be changed in proportion to the size of the heating plate 123.

1 : 태양열 보일러 100 : 하우징
101 : 회전축 110 : 집열부
120 : 열교환부 121 : 수납공간
123 : 가열판 125 : 순환펌프
127 : 반사판 130 : 축열부
133 : 유로개폐수단 135 : 히팅수단
140 : 각도조절부 141 : 감지센서1: solar boiler 100: housing
101: rotating shaft 110: heat collecting part
120: heat exchanger 121: storage space
123: heating plate 125: circulation pump
127: reflector 130: heat storage unit
133: opening and closing means 135: heating means
140: angle adjustment unit 141: detection sensor

Claims (8)

태양광선을 한 초점에 집중시켜 열에너지로 변환시켜줄 수 있도록 볼록렌즈(111)가 구비되는 집열부(110);
상기 집열부(110)를 통해 발생한 열에너지를 이용하여 열매체를 가열해주는 열교환부(120); 및
상기 가열된 열매체를 보온저장해주는 축열부(130);를 포함하되,
상기 열교환부(120)는,
상기 열매체가 수납될 수 있도록 유입구(121a)와 배출구(121b)가 구비되는 수납공간(121);
상기 수납공간(121)의 적어도 일면에 상기 볼록렌즈(111)의 집열된 초점이 표면에 맞닿도록 설치되어 상기 초점에 의해 가열되는 금속재질의 가열판(123); 및
상기 수납공간(121)에 수납된 열매체를 골고루 가열해줄 수 있도록 열매체를 지속적으로 순환시켜주는 순환펌프(125);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.A heat collecting part 110 provided with a convex lens 111 so as to concentrate sunlight at one focal point and convert it into thermal energy;
A heat exchange part 120 for heating the heat medium using heat energy generated through the heat collecting part 110; And
Including; heat storage unit 130 for insulating and keeping the heated heating medium;
The heat exchanger 120,
An accommodation space 121 having an inlet 121a and an outlet 121b to accommodate the heat medium;
A heating plate 123 of a metallic material which is installed on at least one surface of the accommodation space 121 so that the focused focal point of the convex lens 111 abuts a surface thereof and is heated by the focus; And
A solar boiler using a convex lens, characterized in that it comprises a; circulating pump 125 for continuously circulating the heat medium so as to evenly heat the heat medium housed in the storage space 121. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 가열판(123)의 상측에는,
상기 볼록렌즈(111)에 의해 집열된 빛을 반사시켜 상기 가열판(123)을 재가열해주는 반사판(127)이 이격되게 설치된 것을 포함하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method of claim 1,
On the upper side of the heating plate 123,
Solar boiler using a convex lens comprising a spaced apart reflecting plate 127 for reheating the heating plate 123 by reflecting the light collected by the convex lens 111. 제3항에 있어서,
상기 반사판(127)에는,
상기 볼록렌즈(111)의 초점이 상기 가열판(123)의 표면에 닿을 수 있도록 관통공(127a)이 대응되게 천공된 것을 특징으로 하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method of claim 3,
On the reflecting plate 127,
Solar boiler using a convex lens, characterized in that the through-hole (127a) is perforated correspondingly so that the focus of the convex lens 111 can reach the surface of the heating plate (123). 제1항 또는 제4항에 있어서,
상기 볼록렌즈(111)는,
동일 수평선상에 복수개 설치되는 것을 특징으로 하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method according to claim 1 or 4,
The convex lens 111,
Solar boiler using a convex lens, characterized in that a plurality of installed on the same horizontal line. 제1항에 있어서,
상기 집열부(110)와 열교환부(120)는,
하나의 몸체로 이루어진 하우징(100)의 내부 상·하측에 설치되고,
상기 하우징(100)은,
상기 볼록렌즈(111)를 향해 내리쬐는 태양광선의 입사각을 조절해주는 각도조절부(140)에 의해 선회가능하게 설치된 것을 포함하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method of claim 1,
The heat collecting unit 110 and the heat exchanger 120,
It is installed in the upper and lower inside of the housing 100 consisting of one body,
The housing 100,
Solar boiler using a convex lens comprising a rotatable installation by the angle adjusting unit 140 for adjusting the angle of incidence of the sunlight falling down toward the convex lens (111). 제6항에 있어서,
상기 각도조절부(140)는,
상기 하우징(100)의 상부 일측에 설치되어 태양의 자전방향과 속도를 감지해주는 감지센서(141);
상기 감지센서(141)의 감지신호를 전달받아 상기 하우징(100)의 회전축(101)을 회전중심으로 소정각도 선회시켜주는 구동모터(143);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method of claim 6,
The angle adjusting unit 140,
A detection sensor 141 installed on an upper side of the housing 100 to detect a rotation direction and a speed of the sun;
Solar motor using a convex lens, characterized in that it comprises a; drive motor 143 for receiving a detection signal of the sensor 141 to rotate the rotation axis 101 of the housing 100 a predetermined angle to the rotation center Boiler. 제1항에 있어서,
상기 축열부(130)에는,
상기 가열된 열매체의 온도를 유지시켜줄 수 있도록 별도의 히팅수단(135)이 구비된 것을 포함하는 볼록렌즈를 이용한 태양열 보일러.The method of claim 1,
In the heat storage unit 130,
Solar boiler using a convex lens comprising a separate heating means 135 is provided to maintain the temperature of the heated heating medium.
KR1020110058851A 2011-06-17 2011-06-17 A solar heat boiler KR101089479B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110058851A KR101089479B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 A solar heat boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110058851A KR101089479B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 A solar heat boiler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101089479B1 true KR101089479B1 (en) 2011-12-07

Family

ID=45505574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110058851A KR101089479B1 (en) 2011-06-17 2011-06-17 A solar heat boiler

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101089479B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150138622A (en) * 2014-06-02 2015-12-10 강준현 Sunlight generation and hot water system
CN112178956A (en) * 2020-09-23 2021-01-05 王振国 Annular convex lens and efficient light solar water heater
CN113834118A (en) * 2021-09-18 2021-12-24 西安热工研究院有限公司 Heating system based on Fresnel solar energy and combined cycle unit waste heat utilization

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10205892A (en) * 1997-01-22 1998-08-04 Arumo:Kk Solar heat concentrating system
JP2002327962A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Yozo Kato Solar heat storage system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10205892A (en) * 1997-01-22 1998-08-04 Arumo:Kk Solar heat concentrating system
JP2002327962A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Yozo Kato Solar heat storage system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150138622A (en) * 2014-06-02 2015-12-10 강준현 Sunlight generation and hot water system
KR101581456B1 (en) * 2014-06-02 2015-12-30 강준현 Sunlight generation and hot water system
CN112178956A (en) * 2020-09-23 2021-01-05 王振国 Annular convex lens and efficient light solar water heater
CN113834118A (en) * 2021-09-18 2021-12-24 西安热工研究院有限公司 Heating system based on Fresnel solar energy and combined cycle unit waste heat utilization

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101172578B1 (en) Solar collector type of condensing solar light
WO1996011364A1 (en) Wavelength separating and light condensing type generating and heating apparatus
JP2008025871A (en) Solar energy collector
US9279416B2 (en) Solar power system
JP2000243983A (en) Solar-cell power generation system
KR101089479B1 (en) A solar heat boiler
JP2010097973A (en) Light energy collecting apparatus
CN103591702A (en) Disc solar furnace
Kalogirou Recent patents in solar energy collectors and applications
JP2010281251A (en) Solar light concentrating steam power generator
CN107367077A (en) Groove type solar collecting system based on multiple reflections
KR102155307B1 (en) Generating and accumulating apparatus for solar energy
ITTO20110777A1 (en) SOLAR PANEL WITH CONCENTRATION WITH BIAS TRACKING AND MANAGEMENT SYSTEM INCLUDING THIS PANEL
JP2010279893A (en) Seawater desalting apparatus with power generation function
JP2010269211A (en) Seawater desalination apparatus
JPH10205892A (en) Solar heat concentrating system
CN106225257A (en) A kind of indoor solar heat collector
CN105577032B (en) The photoelectric heat electric hot water hybrid system that the modular full spectrum of solar energy is utilized
KR100875583B1 (en) Solar thermoelectric generator
RU2569423C1 (en) Solar heater with protection against precipitation
KR20170085326A (en) Hot-water and/or hot-air generating apparatus with photothermal conversion structure
CN205425472U (en) Photoelectricity - thermal electricity - hot water integration's unit formula solar energy set composite
CN102200104B (en) Focusing phase-change memory solar energy photothermal generation system under parabolic mirror
KR101391613B1 (en) Sun Light Condensing Equipment
JP2010269212A (en) Seawater desalination apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee