KR101092496B1 - Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating - Google Patents

Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating Download PDF

Info

Publication number
KR101092496B1
KR101092496B1 KR1020100030211A KR20100030211A KR101092496B1 KR 101092496 B1 KR101092496 B1 KR 101092496B1 KR 1020100030211 A KR1020100030211 A KR 1020100030211A KR 20100030211 A KR20100030211 A KR 20100030211A KR 101092496 B1 KR101092496 B1 KR 101092496B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
collector
heat
heat medium
return
flow path
Prior art date
Application number
KR1020100030211A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110110915A (en
Inventor
이승식
Original Assignee
노성모
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 노성모 filed Critical 노성모
Priority to KR1020100030211A priority Critical patent/KR101092496B1/en
Publication of KR20110110915A publication Critical patent/KR20110110915A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101092496B1 publication Critical patent/KR101092496B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D2200/00Heat sources or energy sources
    • F24D2200/11Geothermal energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems

Landscapes

  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

본 발명은 태양열 집열기와 축열기의 과열을 방지하는 드레인장치에 있어서: 적어도 고온측의 열매체 유로에 온도센서(15)를 지니는 집열기(10); 상기 집열기(10)와 급탕난방배관(25)에 연결되고, 팽창탱크(28)를 구비하는 축열기(20); 상기 집열기(10)와 축열기(20)의 사이에서 분기되어 연결되고, 열매체를 환수탱크(32)로 드레인하는 유로를 구비하는 열매체환수수단(30); 및 상기 집열기(10)의 과열로 판단되면 환수탱크(32)로 연결되는 유로를 개방하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명은 급격한 부하변동이나 정전사고의 발생시 집열기의 과열이 발생하지 않도록 하여 안전성과 내구성을 향상하는 효과가 있다.
A drain apparatus for preventing overheating of a solar collector and a heat accumulator, the present invention comprising: a collector (10) having a temperature sensor (15) in at least a heat medium path on a high temperature side; A heat storage device 20 connected to the heat collector 10 and the hot water heating pipe 25 and having an expansion tank 28; Heat medium return means (30) which is branched between the collector (10) and the heat storage (20) and has a flow path for draining the heat medium to the return tank (32); And a controller 50 that opens the flow path connected to the return tank 32 when it is determined that the collector 10 is overheated.
Accordingly, the present invention has the effect of improving the safety and durability by preventing overheating of the collector in the event of a sudden load change or an electrostatic accident.

Description

태양열 집열기의 과열방지 드레인장치{Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating}Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating}

본 발명은 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 급격한 부하변동이나 정전사고의 발생시 집열기의 과열이 발생하지 않도록 하여 안전성과 내구성을 향상하기 위한 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치에 관한 것이다.The present invention relates to an overheat prevention drain device of a solar collector, and more particularly, to an overheat prevention drain device of a solar collector for improving safety and durability by preventing overheating of the collector in the event of a sudden load change or an electrostatic accident. will be.

일반적으로 태양열 시스템은 주택의 냉난방 및 급탕의 용도에 있어서 다른 대체에너지보다 상대적으로 개발 가능성과 경제적인 이점이 높은 편이며, 점차 단순한 대체 에너지로서의 차원을 넘어 보다 궁극적인 에너지 자원으로 활용하기 위한 연구가 활발하게 추진되고 있다. 다만 풍력, 지열 등의 다른 대체에너지와 마찬가지로 경제성 외에 안전성 향상과 활용성 제고를 위한 기술 개발이 시장점유율 확대에 있어 중요한 관건으로 전망된다.In general, the solar system is more developed and economically advantageous than other alternative energy in the use of heating and heating and hot water supply in houses. It is actively promoted. However, like other alternative energy sources such as wind and geothermal, the development of technology to improve safety and utilization in addition to economic feasibility is expected to be an important factor in expanding market share.

일예로, 한국 등록실용신안공보 제0387031호의 "태양열 시스템의 고장 진단 시스템"에 의하면 집열부의 배관에 구비되어 배관 내부를 통과하는 열매체의 유량을 측정하는 유량계와, 상기 축열부의 배관에 구비되어 배관 내부를 통과하는 온수의 유동압에 따른 전기 신호를 출력하는 축열 유동감지센서와, 각 순환 펌프의 작동 시 상기 축열 유동감지센서의 신호와 상기 유량 측정값 및 기 설정된 열매체 설정 값을 이용하여 시스템이 비정상으로 분석되는 경우 해당 분석 결과에 대응되는 램프를 점등시키는 고장 진단 컨트롤러를 포함하는 구성을 제안한다.For example, according to the "Failure Diagnosis System of Solar System" of Korean Registered Utility Model Publication No. 0387031, a flow meter which is provided in the piping of the heat collecting section and measures the flow rate of the heat medium passing through the piping, and is provided in the piping of the heat storage section The regenerative flow detection sensor outputs an electric signal according to the flow pressure of the hot water passing through the inside, and the system uses the regenerative flow detection sensor signal, the flow rate measurement value, and the predetermined heat medium setting value when each circulation pump is operated. In the case of abnormal analysis, a configuration including a failure diagnosis controller for lighting a lamp corresponding to the analysis result is proposed.

이는 펌프, 태양열 집열기, 배관, 각종 밸브류 등의 고장으로 인한 열매체 누수, 집열기의 과열 등으로 인한 태양열 시스템의 고장을 신속히 경보하지만 태양열 집열기의 과열에 대응한 조치의 연동이 미흡하여 수작업에 의존해야 하므로 안전성이 미흡하다.It promptly alarms the failure of the solar system due to thermal fluid leakage due to the failure of pumps, solar collectors, piping, and various valves, overheating of the collectors, etc. However, the measures to cope with the overheating of the solar collectors are insufficient. Therefore, safety is insufficient.

다른 예로, 한국 등록실용신안공보 제0445815호의 "태양열 급탕난방기"에 의하면 급탕축열조 및 급탕축열조와 연결된 온수가열배관은 온수용열교환기를 이용하여 가열된 온수를 축열조에 저장하여 사용하므로써 일사량이 부족한 동절기의 온수공급량 부족을 해소시키고, 난방을 하지 않는 기간의 충분히 가열된 난방수를 여분의 잉여열량으로 활용하여 온수를 가열하므로써 년중 가동율을 최대한으로 높이는 기술을 제안한다.As another example, according to the "Solar Hot Water Heater" of Korean Registered Utility Model Publication No. 0445815, the hot water heating pipe connected to the hot water storage tank and the hot water storage tank is stored in the heat storage tank by using the hot water heat exchanger. This paper proposes a technology that maximizes the annual operation rate by eliminating the shortage of hot water supply and by heating hot water by using enough heated heating water during the period of no heating.

이는 태양열 집열기와 연결된 방열순환펌프를 작동시켜 상기 태양열 집열기의 과열량을 방열시키는 과열방열기를 구비하기는 하지만 부하가 급격히 줄어 에너지 밸런스가 깨지거나 갑자기 정전 사고가 발생할 때 집열기의 열매체가 과열되는 사태에 신속한 대처가 곤란하다. It is equipped with an overheat radiator that radiates the overheat amount of the solar collector by operating a radiating circulation pump connected to the solar collector, but when the load is suddenly reduced, the energy balance is broken or when the heat medium of the collector is suddenly overheated. It is difficult to deal quickly.

한국 등록실용신안공보 제0387031호의 "태양열 시스템의 고장 진단 시스템""Fault diagnosis system of solar thermal system" of Korean Utility Model Publication No. 0387031 한국 등록실용신안공보 제0445815호의 "태양열 급탕난방기""Solar hot water heater" of Korean Registered Utility Model Publication No. 0445815

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 급격한 부하변동이나 정전사고의 발생시 집열기의 과열이 발생하지 않도록 하여 안전성과 내구성을 향상하기 위한 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for improving the conventional problems as described above, to prevent overheating of the collector in the event of sudden load fluctuations or electrostatic accidents to provide an overheat prevention drain device of the solar collector for improving safety and durability have.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 태양열 집열기와 축열기의 과열을 방지하는 드레인장치에 있어서: 적어도 고온측의 열매체 유로에 온도센서를 지니는 집열기; 상기 집열기와 급탕난방배관에 연결되고, 팽창탱크를 구비하는 축열기; 상기 집열기와 축열기의 사이에서 분기되어 연결되고, 열매체를 환수탱크로 드레인하는 유로를 구비하는 열매체환수수단; 및 상기 집열기의 과열로 판단되면 환수탱크로 연결되는 유로를 개방하는 제어기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a drain device for preventing overheating of a solar heat collector and a heat storage device, comprising: a heat collector having a temperature sensor on at least a heat medium path on a high temperature side; A heat storage device connected to the heat collector and the hot water heating pipe, and having an expansion tank; Heat medium return means branched between the heat collector and the heat storage device and having a flow path for draining the heat medium to the return tank; And a controller for opening a flow path connected to the return tank when it is determined that the collector is overheated.

또, 본 발명에 따르면 상기 축열기는 집열기의 열매체와 급탕난방배관의 급탕난방수를 상호 열교환하기 위한 교차유로를 내부에 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the heat accumulator is characterized in that it comprises a cross-flow passage for heat exchange between the heat medium of the collector and the hot water heating water of the hot water heating pipe.

또, 본 발명에 따르면 상기 열매체환수수단은 환수탱크의 하측에 연결된 저온공급관 상에 펌프와 체크밸브를 구비하고, 환수탱크의 상측에 연결된 고온환수관 상에 체크밸브와 안전밸브를 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the heat medium return means includes a pump and a check valve on a low temperature supply pipe connected to a lower side of the return tank, and a check valve and a safety valve on a high temperature return pipe connected to an upper side of the return tank. It is done.

또, 본 발명에 따르면 상기 열매체환수수단은 저온공급관에서 펌프의 전후로 바이패스관과 개폐밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the heat medium return means is characterized in that it further comprises a bypass pipe and the opening and closing valve before and after the pump in the low temperature supply pipe.

한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 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.On the other hand, the terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as limiting the ordinary or dictionary meanings, the inventors should use the concept of the term in order to explain the invention in the best way. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that it can be properly defined. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various alternatives may be substituted at the time of the present application. It should be understood that there may be equivalents and variations.

이상과 같이 본 발명에 따른 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치에 의하면, 급격한 부하변동이나 정전사고의 발생시 집열기의 과열이 발생하지 않도록 하여 안전성과 내구성을 향상하는 효과가 있다.As described above, according to the overheat prevention drain device of the solar collector according to the present invention, it is possible to prevent overheating of the collector in the event of a sudden load change or an electrostatic accident, thereby improving safety and durability.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부 연결 상태를 나타내는 구성도.1 is a block diagram showing the connection state of the main part of the device according to the present invention.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부 연결 상태를 나타내는 구성도이다.Figure 1 is a block diagram showing the connection state of the main part of the apparatus according to the present invention.

본 발명은 태양열 집열기와 축열기의 과열을 방지하는 드레인장치에 관련된다. 비교적 구조가 간단한 평판형 집열기는 가장 많이 보급되어 있는 형태로서 본 발명의 기준이 되지만 이에 국한되지 않는다. 평판형 집열기의 경우 흡수면은 동관과 동판을 롤포밍(Roll Forming)에 의한 방식으로 접합하여 열전도를 향상하는 구조이다. 태양열 시스템(집열기)의 종류에 따라 과열의 기준 온도는 다르게 설정된다. The present invention relates to a drain device that prevents overheating of solar collectors and heat accumulators. A flat plate collector having a relatively simple structure is the most prevalent form and is a standard of the present invention, but is not limited thereto. In the case of a flat plate collector, the absorbing surface is a structure in which the copper tube and the copper plate are joined by a roll forming method to improve thermal conductivity. The reference temperature for overheating is set differently according to the type of solar system (collector).

본 발명에 따르면 적어도 고온측의 열매체 유로에 온도센서(15)를 지니는 집열기(10)를 사용한다. 집열기(10)에는 저온공급관(41)과 고온공급관(43)이 열매체 순환경로를 구성한다. 저온공급관(41)은 액상의 열매체가 유입되는 유로이고, 고온공급관(43)은 태양열 에너지를 흡수한 기상의 열매체가 배출되는 유로이다. 온도센서(15)는 고온공급관(43) 측에 설치하는 것이 좋으나 저온공급관(41) 측에 추가적으로 설치할 수도 있다.According to the present invention, at least a collector 10 having a temperature sensor 15 in the heat medium flow path on the high temperature side is used. In the collector 10, the low temperature supply pipe 41 and the high temperature supply pipe 43 constitute a heating medium circulation path. The low temperature supply pipe 41 is a flow path through which a liquid heat medium flows in, and the high temperature supply pipe 43 is a flow path through which a gaseous heat medium absorbing solar energy is discharged. The temperature sensor 15 may be installed at the high temperature supply pipe 43 side, but may be additionally installed at the low temperature supply pipe 41 side.

또, 본 발명에 따르면 팽창탱크(28)를 구비하는 축열기(20)가 상기 집열기(10)와 급탕난방배관(25)에 연결된다. 축열기(20)는 열매체가 순환되는 유로를 통해 집열기(10)에 연결되고, 급탕난방수(순환수)가 순환되는 유로를 통해 급탕난방배관(25)에 연결된다. 축열기(20)의 상측에 인접하여 설치되는 팽창탱크(28)는 급탕난방수의 순환 사이클 과정에서 압력의 팽창을 일시 흡수하는 역할을 한다.In addition, according to the present invention, the heat storage unit 20 having an expansion tank 28 is connected to the heat collector 10 and the hot water supply heating pipe 25. The heat accumulator 20 is connected to the heat collector 10 through a flow path through which the heat medium is circulated, and is connected to the hot water supply heating pipe 25 through a flow path through which the hot water heating water (circulating water) is circulated. Expansion tank 28 installed adjacent to the upper side of the heat accumulator 20 serves to temporarily absorb the expansion of the pressure during the circulation cycle of hot water supply and heating water.

이때, 본 발명의 상기 축열기(20)는 집열기(10)의 열매체와 급탕난방배관(25)의 급탕난방수를 상호 열교환하기 위한 교차유로를 내부에 구비한다. 교차유로를 형성하는 열교환기가 축열기(20)의 내부에 수용되어 전반적인 설계치수를 축소할 수 있으므로 패키지형 태양열 시스템을 구성함에 유리하다. At this time, the heat storage device 20 of the present invention is provided with a cross-flow path for heat-exchanging the heat medium of the heat collector 10 and the hot water heating and heating water of the hot water heating pipe 25 therein. Since the heat exchanger forming the cross flow path is accommodated in the heat storage 20 to reduce the overall design dimension, it is advantageous to construct a packaged solar system.

또, 본 발명에 따르면 열매체를 환수탱크(32)로 드레인하는 유로를 구비하는 열매체환수수단(30)이 상기 집열기(10)와 축열기(20)의 사이에서 분기되어 연결된다. 열매체환수수단(30)은 전술한 저온공급관(41)에서 고온환수관(44)을 분기하는 동시에 축열기(20)와 저온환수관(42)을 통하여 연결된다. 좀 더 세부적으로 환수탱크(32)의 하측에 저온공급관(41)이 연결되어 저온 상태의 열매체를 송출하고, 환수탱크(32)의 상측에 저온환수관(42)과 함께 고온환수관(44)이 연결되어 저온 또는 고안 상태의 열매체를 유입한다.In addition, according to the present invention, the heat medium return means 30 having a flow path for draining the heat medium to the return tank 32 is branched between the heat collector 10 and the heat storage 20. The heat medium return means 30 branches the high temperature return pipe 44 from the aforementioned low temperature supply pipe 41 and is connected through the heat storage 20 and the low temperature return pipe 42. In more detail, the low temperature supply pipe 41 is connected to the lower side of the return tank 32 to discharge the heat medium in a low temperature state, and the high temperature return pipe 44 together with the low temperature return pipe 42 on the upper side of the return tank 32. It is connected and inflows the heat medium of low temperature or design state.

이때, 본 발명의 상기 열매체환수수단(30)은 저온공급관(41) 상에 펌프(34)와 체크밸브(36)를 구비하고, 고온환수관(44) 상에 체크밸브(36)와 안전밸브(38)를 구비한다. 펌프(34)는 환수탱크(32) 내의 열매체를 저온공급관(41)을 통하여 집열기(10)로 보내고, 펌프(34)의 하류측에 인접하여 설치되는 체크밸브(36)는 열매체의 역류를 방지한다. 고온환수관(44) 상의 체크밸브(36)는 환수탱크(32)의 이상 고압 발생시 열매체의 역류를 방지하고, 안전밸브(38)는 환수탱크(32) 상의 이상 고압 발생시 공기를 배출하여 압력을 낮춘다.At this time, the heat medium return means 30 of the present invention includes a pump 34 and a check valve 36 on the low temperature supply pipe 41, the check valve 36 and the safety valve on the high temperature return pipe 44 38 is provided. The pump 34 sends the heat medium in the return tank 32 to the collector 10 through the low temperature supply pipe 41, and the check valve 36 installed adjacent to the downstream side of the pump 34 prevents the back flow of the heat medium. do. The check valve 36 on the high temperature return pipe 44 prevents the backflow of the heat medium when an abnormal high pressure of the return tank 32 is generated, and the safety valve 38 discharges air by generating air when an abnormal high pressure occurs on the return tank 32. Lower.

한편, 본 발명의 상기 열매체환수수단(30)은 저온공급관(41)에서 펌프(34)의 전후로 바이패스관(46)과 개폐밸브(48)를 더 구비한다. 저온공급관(41)에서 펌프(34)의 상류측과 하류측에 바이패스관(46)을 연결하고, 바이패스관(46) 상에 수동 겸용 전기(AC 및 DC) 구동식의 개폐밸브(48)를 설치한다. 바이패스관(46)은 집열기(10)의 과열시 고온의 열매체를 환수탱크(32)로 유도하는 유로의 하나이다.On the other hand, the heat medium return means 30 of the present invention further includes a bypass pipe 46 and the opening and closing valve 48 before and after the pump 34 in the low temperature supply pipe (41). The bypass pipe 46 is connected to the upstream side and the downstream side of the pump 34 in the low temperature supply pipe 41, and the manual combined electric (AC and DC) driven on / off valve 48 on the bypass pipe 46 is provided. Install). The bypass pipe 46 is one of the flow paths that guide the high temperature heat medium to the return tank 32 when the collector 10 is overheated.

또, 본 발명에 따르면 상기 집열기(10)의 과열로 판단되면 환수탱크(32)로 연결되는 유로를 개방하는 제어기(50)를 포함한다. 제어기(50)는 집열기(10)의 온도센서(15)의 값을 주기적으로 입력하여 설정치와 비교하며, 집열기(10)의 과열로 판단되면 개폐밸브(48)를 개방하여 집열기(10) 내의 열매체를 드레인한다. 제어기(50)는 상용의 AC전원 외에 충전식 배터리에 의한 DC(또는 AC)전원의 보조전원(55)을 구비하는 것이 좋다.In addition, according to the present invention includes a controller 50 for opening the flow path connected to the return tank 32 when it is determined that the heat collector 10 is overheated. The controller 50 periodically inputs the value of the temperature sensor 15 of the collector 10 and compares it with the set value. When it is determined that the collector 10 is overheated, the controller 50 opens the on / off valve 48 to heat the medium in the collector 10. Drain The controller 50 may be provided with an auxiliary power source 55 of DC (or AC) power source by a rechargeable battery in addition to a commercial AC power source.

작동에 있어서, 정상적인 사용 상태에서는 저온공급관(41), 집열기(10), 고온공급관(43), 축열기(20), 저온환수관(42)을 통한 열매체 순환경로가 구성되어 집열기(10)의 태양열 에너지를 축열기(20)에서 급탕난방배관(25)으로 보내므로 급탕과 난방에 무리가 없다.In operation, in the normal use state, the heat medium circulation path through the low temperature supply pipe 41, the collector 10, the high temperature supply pipe 43, the heat storage 20, and the low temperature return pipe 42 is configured to provide the heat collector 10. Since solar energy is sent from the heat storage device 20 to the hot water supply heating pipe 25, there is no problem in the hot water supply and heating.

만일 급탕난방배관(25) 측의 부하감소, 집열기(10)의 관로 이상, 정전 등의 긴급한 상황이 발생하면 상용의 AC전원 또는 보조전원(55)에 의한 DC(또는 AC)전원으로 개폐밸브(48)를 작동하여 바이패스관(46)의 유로를 개방하므로 열매체의 신속한 드레인이 이루어질 수 있다. 물론 개폐밸브(48)를 수동으로 조작하는 것도 가능하다.If an urgent situation such as a decrease in load on the hot water heating pipe 25 side, an abnormality in the pipe line of the collector 10, or a power failure occurs, the on / off valve ( Operation 48) opens the flow path of the bypass pipe 46, so that rapid drainage of the heat medium can be achieved. Of course, it is also possible to operate the shut-off valve 48 manually.

한편, 본 발명은 제어기(50)는 집열기(10)의 과열에 대응하는 작동을 기준으로 설명하였으나 축열기(20)의 고온상태(예컨대 80℃)를 감지하여 열매체를 환수탱크(32) 측으로 신속하게 환수하는 작동을 부가할 수도 있다.On the other hand, the present invention has been described on the basis of the operation corresponding to the overheating of the heat collector 10, the controller 50 senses the high temperature state (eg 80 ℃) of the heat accumulator 20 to quickly transfer the heat medium to the return tank 32 side It is also possible to add an operation to return.

어느 경우에나 환수탱크(32) 상에 열에너지가 과잉되어 압력이 상승하더라도 안전밸브(38)가 작동하므로 안전이 보장된다.In any case, safety is ensured because the safety valve 38 operates even if the pressure rises due to excessive thermal energy on the return tank 32.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the present invention.

10: 집열기 15: 온도센서
20: 축열기 25: 급탕난방배관
28: 팽창탱크 30: 열매체환수수단
32: 환수탱크 34: 펌프
36: 체크밸브 38: 안전밸브
41: 저온공급관 42: 저온환수관
43: 고온공급관 44: 고온환수관
46: 바이패스관 48: 개폐밸브
50: 제어기 55: 보조전원
10: collector 15: temperature sensor
20: heat storage 25: hot water heating piping
28: expansion tank 30: heat medium return means
32: return tank 34: pump
36: check valve 38: safety valve
41: low temperature supply pipe 42: low temperature return pipe
43: high temperature supply pipe 44: high temperature return pipe
46: bypass pipe 48: on-off valve
50: controller 55: auxiliary power

Claims (4)

태양열 집열기와 축열기의 과열을 방지하는 드레인장치에 있어서:
적어도 고온측의 열매체 유로에 온도센서(15)를 지니는 집열기(10);
상기 집열기(10)와 급탕난방배관(25)에 연결되고, 팽창탱크(28)를 구비하는 축열기(20);
상기 집열기(10)와 축열기(20)의 사이에서 분기되어 연결되고, 열매체를 환수탱크(32)로 드레인하는 유로를 구비하는 열매체환수수단(30); 및
상기 집열기(10)의 과열로 판단되면 환수탱크(32)로 연결되는 유로를 개방하는 제어기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치.
Drainage device to prevent overheating of solar collector and heat accumulator:
A collector 10 having a temperature sensor 15 in at least the heat medium flow path on the high temperature side;
A heat storage device 20 connected to the heat collector 10 and the hot water heating pipe 25 and having an expansion tank 28;
Heat medium return means (30) which is branched between the collector (10) and the heat storage (20) and has a flow path for draining the heat medium to the return tank (32); And
And a controller (50) for opening the flow path connected to the return tank (32) if it is determined that the collector (10) is overheated.
제1항에 있어서,
상기 축열기(20)는 집열기(10)의 열매체와 급탕난방배관(25)의 급탕난방수를 상호 열교환하기 위한 교차유로를 내부에 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치.
The method of claim 1,
The heat accumulator (20) is an overheat prevention drain device of the solar heat collector, characterized in that it has a cross-flow path for mutual heat exchange between the heat medium of the heat collector (10) and the hot water heating and heating water of the hot water heating pipe (25).
제1항에 있어서,
상기 열매체환수수단(30)은 환수탱크(32)의 하측에 연결된 저온공급관(41) 상에 펌프(34)와 체크밸브(36)를 구비하고, 환수탱크(32)의 상측에 연결된 고온환수관(44) 상에 체크밸브(36)와 안전밸브(38)를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치.
The method of claim 1,
The heat medium return means 30 is provided with a pump 34 and a check valve 36 on the low temperature supply pipe 41 connected to the lower side of the return tank 32, and a high temperature return pipe connected to the upper side of the return tank 32. A check valve (36) and a safety valve (38) provided on the (44), overheat prevention drain device of the solar collector.
제3항에 있어서,
상기 열매체환수수단(30)은 저온공급관(41)에서 펌프(34)의 전후로 바이패스관(46)과 개폐밸브(48)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 집열기의 과열방지 드레인장치.
The method of claim 3,
The heat medium return means 30 is a low temperature supply pipe 41, overheat prevention drain device of the solar heat collector, characterized in that it further comprises a bypass pipe 46 and the opening and closing valve 48 before and after the pump (34).
KR1020100030211A 2010-04-02 2010-04-02 Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating KR101092496B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100030211A KR101092496B1 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100030211A KR101092496B1 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110110915A KR20110110915A (en) 2011-10-10
KR101092496B1 true KR101092496B1 (en) 2011-12-13

Family

ID=45027217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100030211A KR101092496B1 (en) 2010-04-02 2010-04-02 Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101092496B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102022568B1 (en) 2019-04-09 2019-09-18 정선우 Solar Collector with Anti-overheating system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102552629B1 (en) * 2021-07-16 2023-07-06 (주)아라솔라이노텍 Natural circulation type solar water heater with overheat protection

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431074B1 (en) 2001-02-12 2004-05-20 윤상용 Hot water-heating system using solar heat and electric heat energy
KR101034808B1 (en) 2009-01-16 2011-05-16 김원수 Overheat protection apparatus for solar heating system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431074B1 (en) 2001-02-12 2004-05-20 윤상용 Hot water-heating system using solar heat and electric heat energy
KR101034808B1 (en) 2009-01-16 2011-05-16 김원수 Overheat protection apparatus for solar heating system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102022568B1 (en) 2019-04-09 2019-09-18 정선우 Solar Collector with Anti-overheating system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110110915A (en) 2011-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011142531A3 (en) Solar thermal system
CN102644957B (en) Solar heating control system and control method thereof
US20180135886A1 (en) Phase change heat storage-type electrical water heater
CN101886856A (en) Energy-saving tri-link hot water and air conditioning integrated application device
KR101389361B1 (en) High efficiency hybrid cooling/heating and hot water supply system with absorption type
CN204648424U (en) A kind of solar energy adds air source heat pump central heating systems
KR100906199B1 (en) One pump hot water supply system using solar heat
CN205378469U (en) High -power water cooling system
KR101092496B1 (en) Apparatus for draining solar energy collcector to prevent overheating
CN208205475U (en) A kind of solar energy list storage heater cyclic utilization system
KR101168551B1 (en) Method for supplying heat and preventing over heat in the solar thermal energy hot water system equipped heat storage tank in apartment
KR101168538B1 (en) Apartment house solar thermal energy hot water system equipped communal heat storage tank and control method thereof
KR101332326B1 (en) Complex type solar heating system
KR200435845Y1 (en) Closing Solar Heater
KR101168542B1 (en) Solar thermal energy hot water system equipped heat storage tank in apartment and control method thereof
CN206602008U (en) It is a kind of to utilize the system that day and night temperature difference is cooled down to transformer forced oil-circulation
KR101168539B1 (en) Method for supplying heat and preventing over heat in the apartment house solar thermal energy hot water system equipped communal heat storage tank
KR100990034B1 (en) Method for controlling of drain down-type closed loop solar energy system having waiting condition
KR101090376B1 (en) Heating system by solar energy
CN211204465U (en) Open solar closed pressure-bearing air can central hot water system
CN211084190U (en) Factory condensate water recycling system
CN203797763U (en) Solar, electric and combustion medium hybrid heat and domestic hot water supply unit
KR20130075383A (en) The warm water system which uses a solar heat
KR100989994B1 (en) Drain down-type closed loop solar energy system and controlling method thereof
KR101376058B1 (en) Passive Solar Hot Water System

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140918

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161005

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181115

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191107

Year of fee payment: 9