KR101234738B1 - Solar heating system - Google Patents

Solar heating system Download PDF

Info

Publication number
KR101234738B1
KR101234738B1 KR1020100050117A KR20100050117A KR101234738B1 KR 101234738 B1 KR101234738 B1 KR 101234738B1 KR 1020100050117 A KR1020100050117 A KR 1020100050117A KR 20100050117 A KR20100050117 A KR 20100050117A KR 101234738 B1 KR101234738 B1 KR 101234738B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
hot water
solar
heating system
heat collecting
Prior art date
Application number
KR1020100050117A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110114404A (en
Inventor
최종갑
Original Assignee
주식회사 부광이엔지
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 주식회사 부광이엔지 filed Critical 주식회사 부광이엔지
Publication of KR20110114404A publication Critical patent/KR20110114404A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101234738B1 publication Critical patent/KR101234738B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • F16L1/06Accessories therefor, e.g. anchors
    • F16L1/10Accessories therefor, e.g. anchors for aligning
    • 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
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/005Hot-water central heating systems combined with solar energy
    • 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
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/10Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system
    • F24D3/1058Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system disposition of pipes and pipe connections
    • 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
    • F24D2200/14Solar 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
    • 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
    • Y02E10/47Mountings or tracking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

본 발명은, 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템에 관한 것으로;
그 기술구현의 목적은, 태양열 온수/난방시스템에 적용되는 집열판의 설치구조를, 다수개의 격자형 배열구조로, 배치형성하고, 이들을, 태양 방위각 변화에 따라 가변적으로 위치가 회전, 조절되는 태양열 위치 추적식 구조로 설계되도록 하여, 태양의 일사시간을 대폭 증가되게 함으로서, 난방수 및 온수의 공급량 증대와 함께 열 흡수효율 또한 극히 상승되도록 한 태양열 추적기능을 갖는 태양열 온수/난방시스템을 제공함에 있다.
이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적 수단으로는;
상,하 회동분할 구조로 결합된 회동축과 고정지주를 구비하고, 그 내경부에 배관유도공을 더 구비시킨 기둥 본체;
상기 회동축에 구동력을 전달하기 위한 동력전달장치;
상기 회동축 상단면에 경사구조로 결합, 형성되는 설치프레임;
상기 설치프레임 상부면에 다수개의 격자형 배치구조로 결합되는 집열판;
그리고, 상기 집열판의 온수 순환을 유도하는 공급배관과, 순환배관을 구비되게 하여, 달성된다.
The present invention relates to a hot water / heating system having a solar tracking function;
The purpose of the technical implementation is to arrange the installation structure of the heat collecting plate applied to the solar hot water / heating system in a plurality of lattice arrangements, and to position them in a position where the position is variably rotated and adjusted according to the change in the solar azimuth angle. It is to provide a solar hot water / heating system having a solar tracking function to be designed in a tracking structure, so that the solar radiation time is greatly increased, so that the heat absorption efficiency is also extremely increased with increasing the supply of heating water and hot water.
In order to achieve the above object, according to a concrete means of the present invention,
A pillar body having a rotation shaft coupled to the upper and lower rotation split structures and a fixed support, and further comprising a pipe induction hole at an inner diameter thereof;
A power transmission device for transmitting a driving force to the rotation shaft;
An installation frame coupled to and formed in an inclined structure on an upper surface of the pivot shaft;
A heat collecting plate coupled to the installation frame upper surface in a plurality of lattice arrangement structures;
And, it is achieved by having a supply pipe and a circulation pipe for inducing hot water circulation of the heat collecting plate.

Description

태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템{Solar heating system} Hot water heating system with solar tracking function {Solar heating system}

본 발명은 태양열을 이용한 온수/난방시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 태양열을 에너지원으로 하는, 일련의 온수/난방시스템에, 태양의 입사각 변화에 대응하는, 일종의 태양열 추적기능을 부여되도록 하여, 일사시간을 증대되도록 한 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a hot water / heating system using solar heat, and more particularly, to provide a series of hot water / heating systems using solar heat as an energy source to provide a kind of solar tracking function corresponding to a change in the incident angle of the sun. The present invention relates to a hot water / heating system having a solar tracking function to increase solar radiation time.

일반적으로 널리 사용되고 있는 화석연료, 예컨데, 석탄, 석유, 가스에너지 등은, 고도의 성장 가도를 달리는 오늘날의 산업사회와, 그에 따른 인구증가율을 고려할 때, 그 매장량이 극히 제한적인 것으로, 이에 무분별한 사용관계가 지속 될 경우, 근시일 내에 자원고갈이라는 심각한 위기에 직면하게 될 상황이며, 특히, 이러한, 화석연료는 연소시 다량의 이산화탄소를 필연적으로 발생 되게 하는 것으로, 이에, 지구 온난화를 가속화되게 하는 등, 심각한 환경오염 문제로 또한 부각 되고 있음이 오늘날의 현실임을 알 수 있다. Fossil fuels, such as coal, petroleum, and gas energy, which are widely used in general, are extremely limited in terms of the industrial society of today's high growth road and the resulting population growth rate. If the relationship persists, there will be a serious crisis of resource depletion in the near future, especially fossil fuels, which inevitably generate large amounts of carbon dioxide upon combustion, thereby accelerating global warming. In fact, it is a reality today that it is also emerging as a serious environmental pollution problem.

따라서, 이와 같은, 화석연료 사용의 문제점을 해결하기 위하여, 세계 각국은 자연 친화적인 대체 에너지원 개발에 많은 연구와 노력을 기울이고 있으며, 국내에서도 또한 산업자원부와 과학기술부 주도로 새로운 대체 에너지원의 개발과 교육에 힘쓰고 있는 실정이다.Therefore, in order to solve the problem of fossil fuel use, many countries around the world are devoting a lot of research and efforts to the development of eco-friendly alternative energy sources, and domestically and the development of new alternative energy sources led by the Ministry of Commerce, Industry and Energy. The situation is working hard and education.

이에, 근래에는 화석연료를 대체할 수 있는 자연친화적인 에너지원, 예컨데, 태양, 바이오 매스, 지열, 조력, 파력, 풍력 등을 이용한 에너지원이 이미 상용화 단계에 이르고 있는 실정이며, 특히, 여기서, 태양에너지는 고갈의 위험성이 없는 무한 자원, 즉, 자연 에너지의 근원을 이루는 것으로, 이는 오늘날 태양열 발전기, 태양열 집열장치, 태양열 온수/난방시스템 등, 산업 전반에 걸쳐 다양한 대체 에너지원으로 응용, 발전 되고 있음을 알 수 있다.Thus, in recent years, natural energy sources that can replace fossil fuels, such as solar, biomass, geothermal, tidal, wave, wind, etc., have already reached the commercialization stage. Solar energy is the source of infinite energy, the natural energy source, without the risk of exhaustion. Today, it is applied and developed as various alternative energy sources throughout the industry, such as solar generators, solar collectors, solar hot water / heating systems, etc. It can be seen that.

한편, 전술한 태양 에너지를 이용한 다양한 장치에 있어, 특히 태양열 온수/난방시스템은, 태양의 복사열을 평면구조의 집열판에 집열시키고, 그 집열된 태양열에 의해 순환하는 열교환 매체, 예컨데, 순환수의 온도를 상승 되게 함으로서, 온수공급 및 실내 난방 기능을 부여하게 되는 것이다.On the other hand, in the various devices using the above-mentioned solar energy, in particular, the solar hot water / heating system, heat radiation medium that collects the sun's radiant heat in a planar heat collecting plate and circulates by the collected solar heat, for example, the temperature of the circulating water By raising the, it is to give hot water supply and room heating function.

하지만, 일반적으로 널리 이용되고 있는 종래의 태양열 온수/난방시스템은, 태양 복사열을 집열되게 하는 집열판의 구조가, 단순한 평면구조로서, 그 평면구조의 집열판을 태양의 방위각(입사각)에 대응하는 경사각, 예컨데, 선출원 기술인 대한민국 특허등록 제0268512호 등에 의해 공지된 바와 같이, 45°범위의 경사면구조로, 고정 설치되게 한 구성에 불과한 것이었던바;However, the conventional solar hot water heating system, which is widely used in general, has a simple planar structure in which a heat collecting plate that collects solar radiation heat is inclined, corresponding to the azimuth angle (incidence angle) of the sun, For example, as known by Korean Patent Registration No. 0268512, which is a prior application technology, the inclined surface structure in the range of 45 °, it was only a configuration to be fixedly installed;

따라서, 이러한 종래의 태양열 온수/난방시스템은 각도 내지 방향 변화가 전혀 이루어지지 못하는 단순한, 일방향 고정식 설치구조로 인해, 시간 경과에 따른 태양 방위각의 변화, 예컨데, 해가 뜨는 일출 시간으로 부터, 해가 지는 일몰 일몰시간에 이르기까지, 그 태양의 방향변화에 온전히 대응하지 못한체, 고정된 설치 범위로서, 일사시간을 단축되게 하는 문제점을 주는 것이었으며, 이러한, 일사시간 단축에 따라 집열기능 또한 극히 저하되게 하여, 효율적인 난방기능을 기대할 수 없는 문제점을 상존되게 하는 것이었다.
Therefore, such a conventional solar hot water heating system has a simple one-way fixed installation structure in which no change in angle or direction is achieved, so that the sun goes down from the change in the solar azimuth angle over time, for example, the sunrise time when the sun rises. It is a fixed installation range that does not fully respond to the change in the direction of the sun until sunset time, which gives the problem of shortening the solar radiation time. Therefore, the problem that can not expect efficient heating function was to exist.

따라서, 본 발명은, 종래 태양열 온수/난방시스템의 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;Therefore, the present invention, to solve the general problems of the conventional solar hot water heating system;

본 발명의 목적은 태양열 온수/난방시스템에 적용되는 집열판의 설치구조를, 다수개의 격자형 배열구조로, 배치형성하고, 이들을, 태양 방위각 변화에 따라 가변적으로 위치가 회전, 조절되는 태양열 위치 추적식 구조로 설계되도록 하여, 태양의 일사시간을 대폭 증가되게 함으로서, 난방수 및 온수의 공급량 증대와 함께 열 흡수효율 또한 극히 상승되도록 한 태양열 추적기능을 갖는 태양열 온수/난방시스템을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to arrange the installation structure of the heat collecting plate applied to the solar hot water / heating system in a plurality of lattice arrangement structure, and to position them, the position of the solar heat tracking type that is variably rotated and adjusted according to the change in the solar azimuth angle It is to provide a solar hot water / heating system having a solar tracking function to be designed in a structure, so that the solar radiation time is greatly increased, so that the heat absorption efficiency also increases with the increase of the supply of heating water and hot water.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은, 태양열 온수/난방시스템에 있어, 순환수의 유입과 배출관계를 단속하는 일련의 배관구조를, 집열판의 회전,작동관계에 간섭됨 없이, 자연스럽게 회피, 유도되게 하여, 보다 용이하고, 원활한 작동관계를 갖도록 한 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방시스템을 제공함에 있다.
On the other hand, another object of the present invention, in the solar hot water / heating system, a series of piping structure to control the relationship between the inflow and discharge of the circulating water, to avoid naturally induced, induced without interfering with the rotation, operation relationship of the heat collecting plate Therefore, to provide a hot water / heating system having a solar tracking function to have a more easy, smooth operation relationship.

이에, 상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방시스템의 구체적 수단으로는;Thus, to achieve the above object, as a specific means of the water / heating system having a solar heat tracking function according to the present invention;

상,하 회동분할 구조로 결합된 회동축과 고정지주를 구비하고, 그 내경부에 배관유도공을 더 구비시킨 기둥 본체;A pillar body having a rotation shaft coupled to the upper and lower rotation split structures and a fixed support, and further comprising a pipe induction hole at an inner diameter thereof;

상기 회동축에 구동력을 전달하기 위한 동력전달장치;A power transmission device for transmitting a driving force to the rotation shaft;

상기 회동축 상단면에 경사구조로 결합, 형성되는 설치프레임;An installation frame coupled to and formed in an inclined structure on an upper surface of the pivot shaft;

상기 설치프레임 상부면에 다수개의 격자형 배치구조로 결합되는 집열판;A heat collecting plate coupled to the installation frame upper surface in a plurality of lattice arrangement structures;

그리고, 상기 집열판의 온수 순환을 유도하는 공급배관과, 순환배관을 구비되게 하여, 달성된다.
And, it is achieved by having a supply pipe and a circulation pipe for inducing hot water circulation of the heat collecting plate.

따라서, 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템은, 태양의 방위각 변화에 따라, 집열판의 위치 또한 가변적으로 회전, 조절되는, 태양열 위치 추적식 구조로 형성한 것으로, 이에, 이러한, 위치추적식 구조에 따라 태양의 일사시간을 대폭 연장되게 하여, 집열판의 열 흡수효율을 극히 증대되도록 한 것이며, 또한, 이와 같은, 열 흡수효율의 증대로서, 온수 내지 난방수의 공급을 보다 풍부하고 원활하게 이루어지도록 하여, 일련의 사용효율 또한 상승 되게 하는 효과를 제공한다. Therefore, the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention is formed in a solar position tracking structure in which the position of the heat collecting plate is also variably rotated and adjusted according to the change in the azimuth angle of the sun. According to the tracking structure, the solar radiation time is greatly extended, and the heat absorption efficiency of the heat collecting plate is greatly increased. In addition, as the heat absorption efficiency is increased, supply of hot water or heating water is more abundant and smooth. In this case, the efficiency of the series also increases.

특히, 또 다르게, 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템은, 순환수(온수)의 유입과 배출관계를 단속하는 일련의 배관구조, 예컨데, 공급배관과, 배출배관을, 기둥본체의 배관유도공으로 유도 설치하여, 집열판의 회전,작용시 배관에 의한 간섭 내지 걸림 현상 없이 원활한 회전 작동관계를 갖도록 한 것으로, 이는 매우 유용한 기대효과를 제공한다.
In particular, in another alternative, the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention, a series of piping structure to control the inflow and discharge relationship of the circulating water (hot water), for example, the supply pipe and the discharge pipe, the pillar body Induction installation of the pipe induction, so that the rotation of the heat collecting plate, to have a smooth rotation operation relationship without interference or jamming phenomenon by the pipe, which provides a very useful expected effect.

도 1은 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 부분 분해 사시도
도 2는 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 측단면 설치상태도
도 3은 본 발명에 적용되는 동력전달장치의 요부확대 사시도
도 4는 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 요부 확대 단면도
도 5는 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 평면 구성도
도 6은 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 이실시예도
도 7은 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 삼실시예도
1 is a partially exploded perspective view of a hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention;
Figure 2 is a side cross-sectional view installation state of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention
3 is an enlarged perspective view of main parts of a power transmission device applied to the present invention;
Figure 4 is an enlarged cross-sectional view of the main portion of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention
Figure 5 is a plan view of a hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention
Figure 6 is an embodiment of a hot water / heating system having a solar heat tracking function according to the present invention
Figure 7 is a third embodiment of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention

이하, 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 바람직한 실시예 구성을 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

이에, 전술한, 도면을 참고로 하여, 본 발명의 개략적인 구성을 살펴보면, 이는, 회동축(1)과 고정지주(2)와, 배관유도공(3)으로 이루어진 기둥본체(100)를 기초로 하여, 여기에, 동력전달장치(4)와, 설치프레임(5), 그리고, 집열판(6)을 더 조합, 형성되게 하여 구성된다.Thus, with reference to the drawings described above, looking at the schematic configuration of the present invention, which is based on the column body 100 consisting of a rotating shaft (1), a fixed support (2), and a pipe guide (3) Thus, the power transmission device 4, the installation frame 5, and the heat collecting plate 6 are further combined and formed.

여기서, 먼저, 상기 기둥본체(100)를 이루는 회동축(1)은, 후술하는 동력전달장치(4)로부터 구동력을 전달받아, 정,역 방향으로 선택적 회전작용되도록 한 구성인바, 이에, 이러한, 회동축(1)은, 소정의 길이를 갖는 원통형상으로서, 도 2의 A부분 확대도로 도시된 바와 같이, 그 상부 외경 일측면에 후술하는 배관유도공(3)과 관통 연결되는 배관유도창(11)을 형성하고, 하부 외경 둘레에, 도 3으로 도시된 바와 같이, 종동기어(12)를 더 형성되게 함이 바람직하다.
Here, first, the rotating shaft 1 constituting the pillar body 100 is configured to receive a driving force from the power transmission device 4 to be described later, the selective rotation action in the forward and reverse directions, such, Rotating shaft 1 is a cylindrical shape having a predetermined length, as shown in the enlarged portion A of FIG. 2, a pipe guide window 11 connected to a pipe guide hole 3 to be described later on one side of the upper outer diameter thereof. ), And, as shown in FIG. 3, the driven gear 12 is further formed around the lower outer diameter.

또한, 상기 기둥본체(100)를 이루는 고정지주(2)는, 지면에 매설, 설치되는 일종의 기초설치 구조물로서, 이와 같은, 고정지주(2)를 본 발명에 적용함에 있어서는, 도 2로 도시된 바와 같이, 소정의 길이를 갖는 원통형 구조로 하여, 그 상단면 외경부에 회동유도구(211), 예컨데, 베어링이 장착된 축결합구(21)를 형성하고, 고정지주(2) 하단면에 매설설치빔(22)을 더 형성되게 함이 바람직하다.
In addition, the fixed column 2 constituting the pillar body 100 is a kind of basic mounting structure that is embedded and installed on the ground, and when applying the fixed column 2 to the present invention, as shown in FIG. As described above, a cylindrical structure having a predetermined length is formed, and the rotating oil tool 211, for example, a shaft coupling hole 21 in which a bearing is mounted, is formed in the outer diameter of the upper end face thereof, It is preferable to further form the embedding beam 22.

또한, 상기 기둥본체(100)를 이루는 배관유도공(2)은, 후술하는, 공급배관(63)과, 배출배관(65)을 기둥본체(100) 내부로 유도, 설치되게 하는 수단으로서, 이러한, 배관유도공(2)은, 전술한 회동축(1)과, 고정지주(2)의 내측면을 수직 관통구조로 연결하는 구조, 예컨데, 도 2로 도시된 바와 같은, 수직 공간구성으로 형성되게 함이 바람직하다.
In addition, the pipe induction pipe 2 constituting the pillar body 100 is a means for introducing and installing the supply pipe 63 and the discharge pipe 65, which will be described later, into the pillar body 100, The pipe induction hole 2 has a structure in which the above-described pivot shaft 1 and the inner surface of the fixed support 2 are connected in a vertical through structure, for example, to be formed in a vertical space configuration as shown in FIG. 2. This is preferred.

또한, 상기 동력전달장치(4)는, 전술한 회동축(1)에 회전구동력을 전달되게 하는 수단으로서, 이와 같은, 동력전달장치(4)는, 도 2 또는 도 3으로 도시된 바와 같이, 구동모터(41)와, 구동기어(42), 그리고, 상기 구동모터(41)의 작동관계를 제어하는 수단, 예컨데, 회로제어기판(도시생략)이 내설된, 케이스 구조의 구동제어부(43)를 더 구비되게 함이 바람직하다.(도면 미설명 부호 S는 동력전달축)In addition, the power transmission device 4 is a means for transmitting the rotational driving force to the above-described rotation shaft 1, such a power transmission device 4, as shown in Fig. 2 or 3, The drive control part 43 of the case structure in which the drive motor 41, the drive gear 42, and the means for controlling the operation relationship of the drive motor 41, for example, a circuit control board (not shown) are built in. It is preferable to further include (not shown S is a power transmission shaft).

이때, 동력전달장치(4)에 있어, 구동제어부(43)는, 도 3으로 도시된 바와 같은, 일련의 조작신호 제어구조로서, 구동모터(41)의 작동관계를 단속하는 온/오프 제어스위치(431)와, 상기 작동되는 구동모터(41)의 회전속도와 작동시간을 설정하는 구동설정 타이머(432), 그리고, 상기 작동되는 구동모터(41)의 회전방향을 설정하는 방향전환 스위치(433)를 더 구비하게 된다.
At this time, in the power transmission device 4, the drive control unit 43 is a series of operation signal control structure, as shown in Fig. 3, the on / off control switch to control the operation relationship of the drive motor 41 431, a drive setting timer 432 for setting a rotational speed and an operating time of the driven drive motor 41, and a direction change switch 433 for setting a rotational direction of the driven drive motor 41. ) Is further provided.

또한, 상기 설치프레임(5)은, 후술하는 집열판(6)을 안착, 설치되게 하는 구성으로서, 이와 같은, 설치프레임(5)은 도 1로 도시된 바와 같이, 통상의 창문틀 구조와 같은, 직사각체의 격자형 프레임 구조로 하여, 그 내측 중앙부에 고정설치판(51)을 형성하고, 재차, 설치프레임(5)의 하부 내측 사방면에 도 2로 도시된 바와 같이, 아치형 구조를 이루는 다수개, 예컨데 2개 이상, 4개 이하의 수량으로 이루어진 보조지지대(52)를 더 구비되게 함이 바람직하다.
In addition, the installation frame 5 is configured to seat and install the heat collecting plate 6, which will be described later, such as, the installation frame 5, as shown in Figure 1, such as a conventional window frame structure, In the rectangular grid structure, a fixed mounting plate 51 is formed at the inner center thereof, and a plurality of arched structures are formed again as shown in FIG. It is preferable to further provide the auxiliary support 52 made of a number of dogs, for example two or more, four or less.

끝으로, 상기 집열판(6)은, 태양열을 집열하여, 온수를 생성되게 하는 통상의 구성으로서, 이와 같은, 집열판(6)은, 도 1 또는 도 5로 도시된 바와 같이, 직사각 케이스 구조를 취하는 온수탱크(61) 하부면에 다수개의 집열 진공관(62)을 규칙적이고 반복적인 배열구조로, 배치 형성하게 된다. Finally, the heat collecting plate 6 is a conventional configuration that collects solar heat to generate hot water. Such a heat collecting plate 6 takes a rectangular case structure, as shown in FIG. 1 or FIG. 5. The plurality of collection vacuum tubes 62 are arranged in a regular and repeating arrangement on the lower surface of the hot water tank 61.

이때, 이러한 통상의 집열판(6)을 본 발명에 적용함에 있어서는, 그 집열판(6)의 구성을 4개 이상 다수개로 구비되게 하고, 이와 같이, 구비된 집열판(6)을, 도 5로 도시된 바와 같은, 일련의 배관연결, 예컨데, 외부로 부터 순환수가 공급되는 공급배관(63)과, 그 공급된 순환수를 다수개로 구비된 각 집열판(6)의 온수탱크(61)로 경유되게 하여 온도가 상승 될 수 있도록 흐름 유도하는 순환배관(64), 그리고, 상기 온도가 상승된 순환수(온수)를, 실내로 공급되게 하는 배출배관(65)에 의해 상호 배관연결되게 함이 바람직하다.
At this time, in applying such a conventional heat collecting plate 6 to the present invention, the heat collecting plate 6 is provided with four or more configurations, and thus, the heat collecting plate 6 provided as shown in FIG. As described above, a series of pipe connections, for example, a supply pipe 63 to which circulating water is supplied from the outside, and the supplied circulating water are passed through a hot water tank 61 of each heat collecting plate 6 provided with a plurality of temperatures. It is preferable to allow the circulation pipe 64 to guide the flow so that the temperature rises, and the circulating water (hot water) having the temperature increased to be connected to each other by the discharge pipe 65 for supplying the room.

따라서, 상기와 같은, 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템을 상호 결합함에 있어서는;Therefore, in the mutual coupling of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention made of the above configuration;

먼저, 고정지주(2)의 축결합구(21)에, 회동유도구(베어링)(211)에 의한 상,하 회전 분할구조로서, 회동축(1)을 연결시켜, 원형 직립구조의 기둥본체(100)를 형성한다. First, as the up and down rotation split structure by the rotating oil tool (bearing) 211 to the shaft coupling port 21 of the fixing column 2, by connecting the rotating shaft 1, the column body of a circular upright structure Form 100.

이때, 상기와 같이, 기둥본체(100)가 형성될 경우, 그 기둥본체(100)의 내경, 예컨데, 고정지주(2)와 회동축(1)의 내측면으로는, 수직 통공구조의 배관유도공(3)이 구비된다. At this time, as described above, when the column body 100 is formed, the inner diameter of the column body 100, for example, to the inner surface of the fixed column (2) and the rotating shaft (1), plumbing induction of the vertical through structure (3) is provided.

이어, 이와 같은, 상태하에, 회동축(1)의 하부 외경 둘레로 형성된, 종동기어(12) 일측면에, 도 1 내지 도 3으로 도시된 바와 같이, 동력전달장치(4)를 치합, 연결시키고, 연속하여, 회동축(1) 상단면에 아치형 보조지지대(52)에 의한 경사구조로서, 설치프레임(5)을 일체로 결합 형성시키며, 재차, 이러한, 설치프레임(5) 상부면에 도 1 또는 도 5로 도시된 바와 같이, 공급배관(63)과, 순환배관(64), 그리고, 배출배관(65)에 의해 연결된 다수개의 집열판(6)을 격자형 배열구조로 배치되게 함으로서, 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템을 구현한다.Subsequently, under such a state, as shown in FIGS. 1 to 3, the power transmission device 4 is engaged and connected to one side of the driven gear 12, which is formed around the lower outer diameter of the rotation shaft 1. And, successively, as the inclined structure of the arcuate auxiliary support 52 on the upper surface of the rotational shaft (1), the mounting frame (5) is integrally formed, and again, such, the upper surface of the mounting frame (5) As shown in FIG. 1 or FIG. 5, the plurality of heat collecting plates 6 connected by the supply pipe 63, the circulation pipe 64, and the discharge pipe 65 are arranged in a lattice arrangement structure. Implement a hot water / heating system having a solar tracking function according to the invention.

이때, 상기 공급배관(63)과, 배출배관(65)은, 도 2로 도시된 바와 같이, 배관유도창(11)을 통해 배관유도공(3) 내로 유입 연결되는 것이며, 이와 같이, 연결되는 공급배관(63)과, 배출배관(65)은, 별도 마련된 신축성을 갖는 연질의 보조연결배관, 예컨데, 도 4로 도시된 바와 같은, 제1 유동연결관(P)과, 제2 유동연결관(P)에 의해 지면에 매설된 급수파이프(7)와, 온수파이프(8)에 각각 휨 변형 및 비틀림 변형이 가능 한 배관 구조로, 더 연결되는 것이다.
At this time, the supply pipe 63 and the discharge pipe 65, as shown in Figure 2, is introduced into the pipe guide hole (3) through the pipe guide window 11, as described above, the supply connected The pipe 63 and the discharge pipe 65 are soft auxiliary connection pipes having elasticity that are separately provided, for example, a first flow connection pipe P and a second flow connection pipe (as shown in FIG. 4). The water supply pipe 7 embedded in the ground by P) and the hot water pipe 8 is further connected to the piping structure capable of bending deformation and torsional deformation, respectively.

이에, 전술한 바와 같은, 일련의 결합관계로 이루어진 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템은, 일반 가정 내지 각종 산업시설 등에, 설치된 상태하에, 생활 온수를 공급하는 기능을 행하게 되는 것으로, 그러한 일련의 작동관계 및 그에 따른 상호 작용관계를 살펴보면 다음과 같다. Accordingly, the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention having a series of coupling relations as described above is to perform a function of supplying domestic hot water in a state of being installed in a general home or various industrial facilities. As a consequence, such a series of working relationships and their interactions are as follows.

먼저, 본 발명에 따른 온수/난방 시스템에 있어, 구동제어부(43)에 마련된 구동설정 타이머(432)를 기상청 등에서 제공하는 일출시간으로부터 일몰시간, 예컨데, 해가 떠서 지는데 까지의 소요시간 정보를 토대로, 작동개시 시간과, 그 시간 경과에 따른 구동모터(41)의 회전속도를 설정한 후, 온/오프 제어스위치(431)를 온 시키게 되면, 동력전달장치(4)로 구비된 구동기어(41)는, 그 발생되는 동력을 종동기어(12)와의 치합 관계에 따라 회동축(1)으로 전달하게 된다.First, in the hot water / heating system according to the present invention, the driving setting timer 432 provided in the driving control unit 43 is based on the time required from sunrise time to sunset time, for example, the sun rises, provided by the Meteorological Agency. After setting the operation start time and the rotational speed of the driving motor 41 according to the elapsed time, and turning on / off the control switch 431, the drive gear 41 provided with the power transmission device 4 is provided. ) Transmits the generated power to the rotating shaft 1 in accordance with the engagement relationship with the driven gear 12.

따라서, 이와 같이, 회전되는 회동축(1)은, 회동축(1) 상단면으로 결합 배치된, 집열판(6)을 설정된 시간과, 속도, 예컨데, 태양 입사각 변화를 추적하는 작동관계로서, 좌,우 180도 범위로 회전작동되게 하여, 태양 집열시간(일사시간)을 증대되게 하고, 그에 따라, 온수공급 효율을 향상시키는 기능을 행하게 되는 것이다. Thus, the rotating shaft 1 rotated as described above is operated as an operation relationship for tracking the set time and speed, for example, the change in the incident angle of the sun, of the heat collecting plate 6, which is coupled to the upper surface of the rotating shaft 1. The rotational operation in the right 180 degrees range increases the solar collection time (insolation time), thereby improving the hot water supply efficiency.

이때, 상기와 같이, 회동축(1)에 의해 집열판(6)이 회전작동됨에 있어, 온수의 흐름을 유도하는 공급배관(63)과, 배출배관(65)은, 기둥본체(100)의 축 중심부, 예컨데, 배관유도공(3) 내로 유입 연결됨과 동시에, 그 연결되는 공급배관(63)과, 배출배관(65)이, 재차, 제1 유동연결관(P) 및 제2 유동연결관(P')에 의해 지면에 매설된 급수파이프(7) 및 온수파이프(9)와 유동성 있는 연결 관계를 갖게 됨으로, 이에, 집열판(6) 회전시, 제1 유동연결관(P) 및 제2 유동연결관(P')에 의한 탄력적 비틀림 작용에 따라, 불필요한 간섭 내지 걸림 현상 없이 집열판(6)의 원할한 회전작동관계를 갖게 하는 것이다. At this time, as described above, the heat collecting plate 6 is rotated by the rotation shaft 1, the supply pipe 63 for inducing the flow of hot water, and the discharge pipe 65, the shaft of the column body 100 At the same time as the inlet connected to the center, for example, the pipe induction pipe (3), the supply pipe 63 and the discharge pipe 65 is connected, again, the first flow connection pipe (P) and the second flow connection pipe (P) ') Has a fluid connection relationship with the water supply pipe (7) and the hot water pipe (9) buried in the ground, so, when the heat collecting plate (6) rotates, the first flow connection pipe (P) and the second flow connection According to the elastic twisting action by the pipe (P '), it is to have a smooth rotational operation relationship of the heat collecting plate 6 without unnecessary interference or jamming phenomenon.

또 다르게, 전술한 바와 같은, 본 발명은, 여름철과 같이, 난방 내지 온수의 사용량이 상대적으로 많지 않은 경우에 있어서는, 방향전환 스위치(433) 조작에 의해 동력전달장치(4)에 마련된 구동모터(41)의 회전방향을, 역방향 회동기능, 예컨데, 태양의 입사각 변화 방향과 반대방향으로 설정하여, 집열 효과를 감소시키는 기능 또한 병행하게 되게 함으로서, 그 일련의 사용관계를 갖게 되는 것이다.
Alternatively, the present invention as described above, in the case where the amount of heating or hot water is relatively high, as in summer, the drive motor provided in the power transmission device 4 by the operation of the changeover switch 433 ( The rotation direction of 41) is set in a reverse rotational function, for example, in a direction opposite to the direction of change of the incident angle of the sun, so that the function of reducing the heat collection effect is also parallel, thereby having a series of use relations.

한편, 도 6은 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 이실시예로서, 이러한, 이실시예로서의 본 발명은, 전술한 일실시예의 설치프레임(5)에 있어, 고정설치판(51) 상부면 중앙에, 태양광의 입사각을 감지하여, 추적하는 태양입사각 감지센서(53)를 더 장착 구비되게 함이 바람직하다.On the other hand, Figure 6 is a second embodiment of the hot water / heating system having a solar tracking function according to the present invention, the present invention as this embodiment, in the installation frame 5 of the above-described embodiment, the fixed mounting plate ( 51) In the center of the upper surface, it is preferable to further equipped with a sun incident angle sensor 53 to detect the incident angle of sunlight, to track.

따라서, 이러한 이실시예로서의 본 발명은, 전술한 일실시예와 같은 작동설정관계, 예컨데, 구동설정 타이머(432)에 의한 작동시간 및 회전속도 등의 설정관계를 배제시킨 형태로서, 단지, 일출에 따른 태양광 감지기능과, 시간 경과에 따른 태양의 입사각 변화를, 상기 태양입사각 감지센서(53)에 의해 자동 감지되게 하여, 그 감지된 신호에 의해 구동모터(41)를 작동시키고, 그에 따라, 태양광을 추적하는 구조로, 집열판을 회전작동 되게 할 수 있는 것이다.
Accordingly, the present invention as this embodiment is a form in which the setting relationship such as the operation setting relationship, for example, the operation time and rotational speed by the driving setting timer 432, as in the above-described embodiment is excluded, and only at sunrise. According to the solar light detection function and the incident angle change of the sun over time, by the solar incident angle sensor 53 is automatically detected, the drive motor 41 is operated by the detected signal, and accordingly, The structure of tracking the sunlight, it is possible to make the heat collecting plate rotated.

또한, 도 7은 본 발명에 따른 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템의 삼실시예로서, 이와 같은, 삼실시예로서의, 본 발명은, 전술한 일실시예로서의 동력전달장치(4)에 있어, 구동모터(41)의 동력전달축(S) 단부에, 구동기어의 회전작동 관계를 수동으로 강제, 제어되게 하는, 수동조작핸들(44)을 더 구비되게 하여, 사용자의 필요에 따라, 집열판(6)의 회전각도 내지 위치를 임의적으로 조절하게 할 수 있는 것으로, 이 또한 본 발명의 범주에서 벗어나는 것은 아니다.
7 is a third embodiment of a hot water / heating system having a solar heat tracking function according to the present invention. As described above, the present invention, as a third embodiment, is driven in the power transmission device 4 as an embodiment described above, is driven. At the end of the power transmission shaft S of the motor 41, a manual operation handle 44 is further provided for manually forcibly controlling and controlling the rotational operation relationship of the drive gear. It is possible to arbitrarily adjust the rotation angle to the position of), which also does not depart from the scope of the present invention.

1 : 회종축 2 : 고정지주 3 : 배관유도공
4 : 동력전달장치 5 : 설치프레임 6 : 집열판
11 : 배관유도창 12 : 종동기어 21 : 축결합구
41 : 구동모터 42 : 구동기어 43 : 구동제어부
44 : 수동조작핸들 51 : 고정설치판 52 : 보조지지대
53 : 태양입사각 감지센서 100 : 기둥본체
1: Revolving shaft 2: Fixing column 3: Pipe guiding work
4: power transmission device 5: mounting frame 6: heat collecting plate
11: pipe guide window 12: driven gear 21: shaft coupling port
41: drive motor 42: drive gear 43: drive control unit
44: manual operation handle 51: fixed mounting plate 52: auxiliary support
53: solar incident angle sensor 100: pillar body

Claims (5)

상,하 회전 분할구조로 결합된 회동축(1)과 고정지주(2) 내경부에 배관유도공(3)을 구비시킨 기둥 본체(100)와, 종동기어(12)와 구동기어(42)의 치합관계에 의해 상기 회동축(1)에 회전력을 부여하는 동력전달장치(4)와, 그리고, 상기 회동축(1) 상단면에 공급배관(63)과, 순환배관(64)과, 배출배관(65)에 의해 연결된 다수개의 집열판(6)을 격자형 배열구조로 배치시켜 형성한 태양열 온수/난방 시스템에 있어서;
상기 회동축(1)은, 그 상부 일측면에 배관유도공(3)과 관통연결되는 배관유도창(11)을 더 형성하고;
상기 배관유도창(11)을 통해 공급배관(63)과, 배출배관(65)을 배관유도공(3) 내로 유입되게 하여, 상기 공급배관(63)은 지면에 매설된 급수파이프(7)와, 그리고, 상기 배출배관(65)은 지면에 매설된 온수파이프(8)에 각각 배관 연결하되,
상기 공급배관(63)은, 급수파이프(7)와 배관 연결되는 부위에 제1 유동연결관(P)을 더 연결 설치시키고;
상기 배출배관(65)은, 온수파이프(8)와 배관 연결되는 부위에 제2 유동연결관(P')을 더 연결 설치시켜 구성함을 특징으로 하는 태양열 추적기능을 갖는 온수/난방 시스템.

Of the main shaft body 100 and the driven gear 12 and the driving gear 42 which are provided with the pipe shaft guide 3 in the inner diameter of the rotating shaft 1 and the fixed support 2 which are combined in an up and down rotational split structure. A power transmission device 4 for imparting rotational force to the pivot shaft 1 by a engagement relationship; and a supply piping 63, a circulation piping 64, and an exhaust piping on an upper end surface of the pivot shaft 1; A solar hot water / heating system formed by arranging a plurality of heat collecting plates 6 connected by 65 in a lattice arrangement;
The pivot shaft (1) further comprises a pipe guide window (11) connected to the pipe guide hole (3) through the upper one side thereof;
The supply pipe 63 and the discharge pipe 65 through the pipe guide window 11 to be introduced into the pipe guide hole 3, the supply pipe 63 is a water supply pipe 7 buried in the ground, And, the discharge pipe 65 is connected to each of the pipes and the hot water pipes 8 embedded in the ground,
The supply pipe 63, the first flow connection pipe (P) is further connected to the site connected to the water supply pipe (7) pipe connection;
The discharge pipe (65), hot water / heating system having a solar tracking function, characterized in that configured to further connect the second flow connection pipe (P ') installed in a portion connected to the hot water pipe (8).

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020100050117A 2010-04-12 2010-05-28 Solar heating system KR101234738B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20100033539 2010-04-12
KR1020100033539 2010-04-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110114404A KR20110114404A (en) 2011-10-19
KR101234738B1 true KR101234738B1 (en) 2013-02-19

Family

ID=45029498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100050117A KR101234738B1 (en) 2010-04-12 2010-05-28 Solar heating system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101234738B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105241079A (en) * 2015-10-10 2016-01-13 广西大美电器有限公司 Rotary type supporting device for solar water heater
CN105241101B (en) * 2015-10-10 2019-03-01 广西南宁成远科技有限公司 A kind of adjustable-angle solar water heater mounting rack
CN110454996B (en) * 2019-08-07 2024-01-26 北京民利储能技术有限公司 Off-peak electricity energy storage distributed heat storage and solar energy combined heat supply equipment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100268512B1 (en) * 1998-01-13 2000-10-16 최영배 Supplementary apparatus for solar heater
KR100803999B1 (en) * 2006-12-18 2008-02-18 김대수 Centralization thermal apparatus sun thermal utilize
KR20090095707A (en) * 2008-03-06 2009-09-10 김인용 solar power steam generator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100268512B1 (en) * 1998-01-13 2000-10-16 최영배 Supplementary apparatus for solar heater
KR100803999B1 (en) * 2006-12-18 2008-02-18 김대수 Centralization thermal apparatus sun thermal utilize
KR20090095707A (en) * 2008-03-06 2009-09-10 김인용 solar power steam generator

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110114404A (en) 2011-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101146117B1 (en) Compound generator using solar and wind
Lovegrove et al. Solar thermal energy systems in Australia
CN200949944Y (en) Sunlight automatic tracking light gathering solar energy utilization apparatus
CN101344020A (en) Solar tower type focusing high temperature heat collection steam boiler-turbine electric generating apparatus
KR101234738B1 (en) Solar heating system
CN1922449B (en) Solar collector mechanism and its usage method
KR101379445B1 (en) Solr lightand heat hybrid collecting System having a solar tracker
EP3423710A1 (en) A combined solar and wind energy collecting apparatus
CN103890500B (en) Solar concentrator including heliostat and Fresnel lens
CN105116927A (en) Disc type solar directional tracking device
CN113375348A (en) Linkage type vertical groove type paraboloid synchronous tracking solar medium-temperature heating system
CN208564880U (en) New type solar energy heat generating system
CN101029778B (en) Solar thermal generating system of optical lens hot pipe
CN102494411A (en) Solar conversion equipment for providing high-temperature liquid vapor
CN102562505B (en) Tower-disc type solar energy comprehensive utilization system
CN202303978U (en) Enhanced solar heat collecting device
KR20150097334A (en) heating water system using of solar power
KR101628277B1 (en) Solar tracking device for controlling multi-solar panels simultaneously
KR101953331B1 (en) Passive type solar tracking apparatus including gear assembly
CN202521896U (en) Solar heat collection power generation device
Gajadharane et al. Design and development of mechanical Solar Tracking System
JP2005002978A (en) Thermal power unit/thermal power-generator
Peter et al. Design optimisation of pillar-mounted sun tracking solar-water purifiers for large households
CN101303176A (en) Solar heat power generation system
CN212511845U (en) Rotatable solar water heater

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151125

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170413

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180226

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190129

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200225

Year of fee payment: 8