KR101280060B1 - Solar Heat Collecting Rate Adjustable Evacuated Tube Solar Collector - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각 진공관 내부에 설치되는 각각의 집열판들을 '/'와 '\'형태가 교번으로 이루어지도록 구성하거나, 또는 각각의 집열판들을 '∧' 형태로 구성하되 설치되는 개수를 조절하거나, 또는 상기와 같은 형태를 가지는 집열판의 각 설치각도를 변경함으로써, 집열량을 조절하여 집열기의 과열현상을 방지할 수 있도록 한, 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum tube solar collector capable of adjusting the amount of heat collection, and more particularly, each heat collecting plate installed inside each vacuum tube is configured to alternately form '/' and '형태', or each heat collecting plate. They are configured in the form of '형태', but by adjusting the number of installation, or by changing each installation angle of the heat collecting plate having the form as described above, by adjusting the amount of heat collected to prevent overheating of the heat collector, This relates to a possible tubular solar collector.

Description

집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기{Solar Heat Collecting Rate Adjustable Evacuated Tube Solar Collector}Solar Heat Collecting Rate Adjustable Evacuated Tube Solar Collector}

본 발명은 진공관형 집열기의 과열현상을 해소하기 위해, 집열판의 형상 및 설치되는 다수 집열판의 설치각도를 조절하여 집열량을 조절할 수 있도록 구성한 진공관형 집열기에 관한 것이다.The present invention relates to a vacuum tube collector configured to control the amount of heat collected by adjusting the shape of the heat collecting plate and the installation angle of the plurality of heat collecting plates installed to solve the overheating phenomenon of the vacuum tube collector.

최근, 에너지를 획득함에 있어, 자원의 고갈과 화석연료의 연소에 따른 환경오염이 심각한 문제로 대두되고 있다. 이에 따라, 대체 에너지원 확보의 중요성이 부각되고 있으며, 주요 선진국을 중심으로 그 개발이 활발히 진행되고 있다.Recently, in obtaining energy, environmental pollution due to exhaustion of resources and combustion of fossil fuels has emerged as a serious problem. Accordingly, the importance of securing alternative energy sources has been highlighted, and its development is being actively conducted in major developed countries.

상기 대체 에너지원 개발의 예로서, 태양열, 풍력, 파력, 지열 등을 이용한 발전을 들 수 있다. 이 중 상기 풍력, 파력, 지열을 이용한 발전은 발전장치를 위한 설치장소가 특정 위치에 국한된다는 단점이 있다. 한편, 상기 태양열을 이용한 발전은 비교적 그 입지조건이 까다롭지 않으며, 건물 등에 부가적인 설치가 가능하다는 이점이 있다.Examples of the development of alternative energy sources include power generation using solar, wind, wave, geothermal and the like. Of these, the power generation using the wind power, wave power, geothermal heat has a disadvantage that the installation place for the generator is limited to a specific location. On the other hand, the power generation using the solar heat is relatively difficult to the location conditions, there is an advantage that it can be installed in the building and the like.

상기와 같은 태양열을 이용한 발전은 크게 집광식과 비집광식으로 나뉘며, 다시, 상기 비집광식은 평판형과 진공관형으로 대분된다. 이 중 현재 산업용으로 가장 적합한 것으로 인식되며, 각광을 받고 있는 것이 진공관형 태양열 집열기이다.The solar power generation as described above is largely divided into condensing and non-condensing, and again, the non-condensing is divided into flat and vacuum tube types. Among them, it is recognized as the most suitable for the present industrial use, and the spotlight is the vacuum tube solar collector.

상기와 같은 진공관형 태양열 집열기 작동의 핵심은 태양에너지의 집열에 있는데, 태양열 집열기를 이용하는 주택의 급탕부하는 오전과 저녁시간에 집중되어 있으나, 집열기에서 집열하는 열량은 오전과 저녁에는 낮으며, 정오부근에 가장 높게 나타나는 것이 사실이다.The core of the operation of the vacuum tube solar collector is the solar energy collection. The hot water load of the house using the solar collector is concentrated in the morning and evening, but the heat collected in the collector is low in the morning and evening, It is true that it appears highest near noon.

이에, 진공관 집열기는 여름철 한낮에 급탕열 부하는 작으나, 일사량은 높아 집열기가 과열될 수 있는 문제가 발생되기에, 집열량을 조절함으로써 과열현상을 해소할 수 있는 집열기의 기술이 요두되고 있는 실정이다.Therefore, the vacuum tube collector has a small hot water load in the middle of the summer, but since the solar radiation is high, the collector may be overheated. Therefore, the technique of the collector that can eliminate the overheating phenomenon by adjusting the amount of heat collector is required. .

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 진공관형 집열기를 사용함에 있어서, 일사량이 높은 여름철, 급탕 및 난방의 사용비중이 줄어드는 기간 등에 맞춰, 다수의 진공관 내부 집열판들의 형상을 '/'와 같은 서향 방향과 '\'와 같은 동향 방향, '∧'와 같은 동서향 방향 등으로 구성하거나, 이러한 집열판들의 설치각도를 조절하여, 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention in the use of a vacuum tube collector, in the summer, high solar radiation, hot water supply and heating in accordance with the period during which the specific gravity of the heating is reduced, a plurality of internal vacuum collector plate The shape of the field consists of a west-west direction such as '/', a trend direction such as '\', and an east-west direction such as '∧', or by adjusting the installation angle of these heat collecting plates, and controlling the amount of heat collection. To provide.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시 예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the present invention will be described hereinafter and will be understood by the embodiments of the present invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 상호간 이격되며 연속배열되는 다수의 진공관(10); 상기 각 진공관(10) 내부에 길이방향으로 설치되어, 태양열을 집열하여 진공관(10) 내부의 온도를 상승시키는 집열판(20); 상기 각 집열판(20)의 저면에 길이방향으로 설치되며, 열교환 냉매가 유동되는 히트파이프(30);로 구성되되, 상기 다수 집열판(20)의 형상 및 설치각도(αw, αe, β)를 조절하여 집열량을 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above problems, a plurality of vacuum tubes 10 are spaced apart from each other and continuously arranged; A heat collecting plate 20 installed in the lengthwise direction in each of the vacuum tubes 10 to collect solar heat to increase the temperature inside the vacuum tube 10; Heat pipe 30 is installed in the longitudinal direction on the bottom surface of each heat collecting plate 20, the heat exchange refrigerant flows; consisting of, the shape and installation angle of the plurality of heat collecting plate 20 (α w , α e , β) It characterized in that to adjust the amount of heat collected by adjusting.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 각 진공관 내부에서 태양열을 집열하는 각각의 집열판을, '/'와 같은 서향 방향과 '\'와 같은 동향 방향으로 교번 배치하거나, 또는 각 진공관 내부의 집열판을 '∧' 형태로 구성함으로써, 여름철 한낮의 집열량을 감소시키고, 집열기의 과열현상을 근원적으로 해소할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, each of the heat collecting plates for collecting solar heat inside each vacuum tube is alternately arranged in a westward direction such as '/' and a trend direction such as '\', or the heat collecting plate inside each vacuum tube is arranged. By configuring the '∧' form, it is possible to reduce the amount of heat collected during the daytime in the summer, and to fundamentally solve the overheating phenomenon of the collector.

또한, 본 발명은 각 집열판의 설치각도를 조절하여 집열량을 조절할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of adjusting the amount of heat collected by adjusting the installation angle of each heat collecting plate.

도 1은 본 발명에 따른 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기를 나타낸 일실시예의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 서향 흡열판, 동향 흡열판을 사용한 진공관형 집열기를 나타낸 일실시예의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 동서향 흡열판을 사용한 진공관형 집열기를 나타낸 일실시예의 단면도.
1 is a perspective view of an embodiment showing a vacuum tube solar collector capable of adjusting the amount of heat collected according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of an embodiment showing a vacuum tube collector using a heat absorbing plate, a trend heat absorbing plate according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of an embodiment showing a vacuum tube collector using the east-west heat absorbing plate according to the present invention.

본 발명의 여러 실시 예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시 예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. Before describing in detail several embodiments of the invention, it will be appreciated that the application is not limited to the details of construction and arrangement of components set forth in the following detailed description or illustrated in the drawings. The invention may be embodied and carried out in other embodiments and carried out in various ways.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징을 갖는다.The present invention has the following features in order to achieve the above object.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 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.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention. It should be understood that there may be equivalents and variations.

본 발명의 일실시예를 살펴보면,According to one embodiment of the present invention,

상호간 이격되며 연속배열되는 다수의 진공관(10); 상기 각 진공관(10) 내부에 길이방향으로 설치되어, 태양열을 집열하여 진공관(10) 내부의 온도를 상승시키는 집열판(20); 상기 각 집열판(20)의 저면에 길이방향으로 설치되며, 열교환 냉매가 유동되는 히트파이프(30);로 구성되되, 상기 다수 집열판(20)의 형상 및 설치각도(αw, αe, β)를 조절하여 집열량을 조절할 수 있도록 한다.A plurality of vacuum tubes 10 spaced apart from each other and arranged in series; A heat collecting plate 20 installed in the lengthwise direction in each of the vacuum tubes 10 to collect solar heat to increase the temperature inside the vacuum tube 10; Heat pipe 30 is installed in the longitudinal direction on the bottom surface of each heat collecting plate 20, the heat exchange refrigerant flows; consisting of, the shape and installation angle of the plurality of heat collecting plate 20 (α w , α e , β) To adjust the amount of heat collected.

또한, 상기 다수의 집열판(20)은 서향으로 설치각도(αw)가 조절되어 '/'방향을 이루는 서향 집열판(40)과, 동향으로 설치각도(αe)가 조절되어 '\'방향을 이루는 동향 집열판(50)으로 구성되되, 다수의 진공관(10)에 서향 집열판(40)과 동향 집열판(50)이 교번으로 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of heat collecting plate 20 is installed westward heat collecting plate (40) forming the '/' direction by adjusting the installation angle (α w ) in the west, and the installation angle (α e ) by the trend is adjusted in the '\' direction Consisting of the trend heat collecting plate 50, the west heat collecting plate 40 and the trend heat collecting plate 50 are alternately installed in the plurality of vacuum tubes (10).

또한, 상기 다수의 집열판(20)은 서향으로 설치각도(αw)가 조절되어 '/'방향을 이루는 서향 집열판(40)과, 동향으로 설치각도(αe)가 조절되어 '\'방향을 이루는 동향 집열판(50)과, 지면과 수평을 이루는 '―' 형태의 수평 집열판(60)이 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of heat collecting plate 20 is installed westward heat collecting plate (40) forming the '/' direction by adjusting the installation angle (α w ) in the west, and the installation angle (α e ) by the trend is adjusted in the '\' direction Trending the heat collecting plate 50 and the horizontal heat collecting plate 60 of the '-' shape to be parallel to the ground is characterized in that it is used.

또한, 상기 다수의 집열판(20)은 중단이 절곡된 '∧' 단면 형태의 동서향 집열판(70)이 사용되며, 동서향 집열판(70)의 벌어지는 설치각도(β)는 변경이 가능한 것을 특징으로 한다.In addition, the plurality of heat collecting plate 20 is used in the east-west heat collecting plate 70 of the '∧' cross-section bent interruption, the installation angle (β) of the east-west collecting plate 70 is characterized in that it can be changed. do.

또한, 상기 동서향 집열판(70)은 상기 히트파이프(30)의 외주연에서 회전되어 설치위치가 변경되는 것을 특징으로 한다.In addition, the east-west heat collecting plate 70 is rotated at the outer circumference of the heat pipe 30 is characterized in that the installation position is changed.

또한, 상기 다수의 집열판(20)은 중단이 절곡된 '∧' 단면 형태의 동서향 집열판(70)과, 지면과 수평을 이루는 '―' 형태의 수평 집열판(60)으로 구성되며, 다수의 진공관(10)에 상기 동서향 집열판(70)과 수평 집열판(60)이 혼합되어 사용되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the plurality of heat collecting plate 20 is composed of a east-west heat collecting plate 70 of the '∧' cross-sectional shape bent interruption, and a horizontal heat collecting plate 60 of the '-' shape parallel to the ground, a plurality of vacuum tubes The east-west direction heat collecting plate 70 and the horizontal heat collecting plate 60 are mixed and used at 10.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, a vacuum tube solar collector capable of adjusting the amount of heat collected according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

본 발명의 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기는 진공관(10), 집열판(20), 히트파이프(30)를 포함한다.
The vacuum tube solar collector which can adjust the amount of heat collection of the present invention includes a vacuum tube 10, a heat collecting plate 20, and a heat pipe 30.

본 발명의 진공관형 집열기(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 진공관(10)은 원형 단면의 관체 형상이며, 이러한 관체 내부가 진공상태가 되도록 하되, 상기 진공관(10)은 설치대(1)의 상면에 일방향을 향해 다수개 소정간격 이격되어 연속배치되는 형태를 가진다.As shown in Figure 1, the vacuum tube collector of the present invention, the vacuum tube 10 has a circular cross-sectional tube shape, such that the inside of the tube is in a vacuum state, the vacuum tube 10 is a mounting table (1) The upper surface of) has a form in which a plurality of predetermined intervals spaced in one direction in a continuous arrangement.

상기 집열판(20)은 전술된 진공관(10)의 각 내부에 길이방향으로 설치되어, 태양열을 집열하는 것이며, 집열된 열에 의해 진공관(10) 내부의 온도가 상승하게 되는데, 이때, 진공관(10) 내부의 진공상태는 진공관(10) 내부와 외부와의 열손실을 차단시켜주는 역할을하게 된다.The heat collecting plate 20 is installed in each of the above-described vacuum tube 10 in the longitudinal direction to collect solar heat, and the temperature inside the vacuum tube 10 is increased by the collected heat, in which case the vacuum tube 10 The inside of the vacuum state serves to block the heat loss between the inside and outside of the vacuum tube (10).

상기 히트파이프(30)는 집열판(20)의 저면에서 진공관(10)의 길이방향으로 설치되어, 집열판(20)에 의해 가열되는 진공관(10) 내부로 인하여, 히트파이프(30) 내부를 유동하는 열교환매체가 열을 빼앗아 기화되며, 기화된 열교환매체는 히트파이프(30) 상단부에 연결된 매니폴더(2) 내에서 열교환되면서 열교환되어 열을 전달 후 응축하는 작동을 반복하게 되는 것이다.
The heat pipe 30 is installed in the longitudinal direction of the vacuum tube 10 at the bottom surface of the heat collecting plate 20, and flows through the heat pipe 30 due to the inside of the vacuum tube 10 heated by the heat collecting plate 20. The heat exchange medium takes heat and vaporizes, and the vaporized heat exchange medium is heat exchanged while being heat exchanged in the manifold 2 connected to the upper end of the heat pipe 30 to transfer heat to condense.

본 발명에서는 이러한 진공관형 집열기(100)의 형상 및 설치각도(αw, αe, β)를 조절하여, 집열기의 집열량을 조절할 수 있도록 하는 것이다.In the present invention, by adjusting the shape and the installation angle (α w , α e , β) of the vacuum tube collector 100, it is possible to adjust the amount of heat collector.

이를 위해 본 발명에서는 첫번째 실시예는, 도 2의 (A)에 도시된 바와 같이,To this end, the first embodiment of the present invention, as shown in Figure 2 (A),

'―' 형태로 수평을 이루는 집열판(20)의 각도를 조절하여 서향을 바라보도록 설치각도(αw)가 조절된 '/'방향 형태의 서향 집열판(40)과, 동향을 바라보도록 설치각도(αe)가 조절된 '\'방향 형태의 서향 집열판(40)을 동시에 사용하는 것이다.'/' Direction westward heat collecting plate 40 of which the installation angle (α w ) is adjusted to look westward by adjusting the angle of horizontal heat collecting plate 20 that is horizontal in the form of '―', and the installation angle to see the trend ( α e ) is to use the west heat collecting plate 40 of the '형태' direction is adjusted at the same time.

이때, 상기 서향 집열판(40)과 동향 집열판(50)을 다수의 진공관(10) 내부에 교번으로 설치하여 사용하는 것이다. 이렇게 서향 집열판(40)과 동향 집열판(50)이 엇갈리게 배치되는 경우, 서향 집열판(40)이 연속적으로 배치되거나 또는 동향 집열판(50)이 연속적으로 배치되었을때 발생되는 문제, 즉, 각 집열판(20)의 그림자가 인접한 집열판(20)(또는 진공관(10))에 간섭을 하게 되어, 집열에 문제가 발생되는 것을 완화할 수 있는 것이다.In this case, the west heat collecting plate 40 and the trend heat collecting plate 50 are alternately installed in the plurality of vacuum tubes 10. In this case, when the west heat collecting plate 40 and the trend heat collecting plate 50 are alternately arranged, a problem that occurs when the west heat collecting plate 40 is continuously arranged or the trend collecting plate 50 is continuously arranged, that is, each heat collecting plate 20 is disposed. The shadow of) interferes with the adjacent heat collecting plate 20 (or the vacuum tube 10), which can alleviate the problem of heat collection.

물론, 상기의 동향 집열판(50)과 서향 집열판(40)은 각각 '/'방향과 '\'방향을 가지되, 사용자에 의해 기울어지는 설치각도(αw, αe)는 조절될 수 있으며, 여름철 한낮 또는 급탕 및 온수가 사용되지 않는 경우 등, 사용자에 의해 집열량이 조절될 수 있도록 하는 것이다. 즉, 동쪽 방향으로의 집열이 서향 방향으로의 집열보다 많길 원하는 경우에는, 동향 집열판(50)을 서향 집열판(40)보다 더 많이 설치하면 되는 것이고, 이런 경우의 동향 집열판(50)의 설치각도(αe) 또한 조절함으로써 집열량의 조절이 가능해지도록 하는 것이다. 더불어, 이와 반대로, 서향 방향으로의 집열이 동쪽 방향의 집열보다 상대적으로 많길 원하는 경우에는, 전술된 바와는 반대로, 서향 집열판(40)의 설치각도(αw)를 조절하여 서향 집열판(40)을 동향 집열판(50)보다 더 많이 설치하면 되는 것이다. Of course, the trend heat collecting plate 50 and the west heat collecting plate 40 have a '/' direction and '\' direction, respectively, the installation angle (α w , α e ) inclined by the user can be adjusted, In the middle of the summer or when hot water and hot water are not used, the amount of heat collected by the user can be adjusted. That is, in the case where it is desired that more heat collection in the east direction is required than in the west direction, the trending heat collecting plate 50 may be installed more than the west heat collecting plate 40, and in this case, the installation angle of the trending heat collecting plate 50 may be α e ) is also adjusted so that the amount of heat collected can be adjusted. On the contrary, in the case where it is desired that the heat collection in the west direction is relatively greater than the heat collection in the east direction, the west heat collecting plate 40 may be adjusted by adjusting the installation angle α w of the west heat collecting plate 40, as described above. What is necessary is to install more than the trend heat collecting plate 50.

더불어, 본 발명의 도 2 (B)에 도시된 바와 같이, 이러한 동향 집열판(50) 및 서향 집열판(40)과 더불어, '―' 형태로 수평을 이루는 수평 집열판(60)을 더 사용하여, 3가지 형태(동향 집열판(50), 서향 집열판(40), 수평 집열판(60))의 집열판(20)을 혼합하여 사용할 수도 있는데, 다시 말해 이러한 3가지 형태의 집열판(20)들을 다수의 진공관(10) 각각에 선택적으로 혼합하여 설치함으로써, 설치형태에 의해 각각 다른 집열성능을 가지게 되는 3가지 형태의 집열판(20)들을 선택적으로 조합하여 사용함으로써, 사용자가 원하는 집열량으로 조절이 가능해 지는 것이다.
In addition, as shown in FIG. 2 (B) of the present invention, in addition to the trend heat collecting plate 50 and the west heat collecting plate 40, further using a horizontal heat collecting plate 60 horizontally formed in a '-' shape, 3 It is also possible to use a mixture of the heat collecting plate 20 of the branch shape (trend heat collecting plate 50, the west heat collecting plate 40, the horizontal heat collecting plate 60), that is, these three types of heat collecting plate 20 is a plurality of vacuum tubes (10) By selectively mixing and installing in each of them, by selectively using a combination of three types of heat collecting plates 20 having different heat collecting performances depending on the installation form, it is possible to adjust the amount of heat collected by a user.

본 발명에서의 두번째 실시예로는, 도 3의 (C)에 도시된 바와 같이, 상기 다수의 진공관(10) 각각에 설치되는 집열판(20)을, 양단이 하단으로 기울어지도록 중단이 절곡된 '∧' 형태를 가지도록 한 동서향 집열판(70)을 사용하는 것이다. 즉, 기존의 '―' 형태로 수평을 이루는 수평 집열판(60)의 중단을 히트파이프(30)와 접촉되는 부분에서 절곡함으로써, 하나의 집열판(20)이 절반은 동향쪽의 태양열을 받아 집열을 하고, 나머지 절반은 서향쪽의 태양열을 받아 집열을 할 수 있도록 하는 것이다.In the second embodiment of the present invention, as shown in (C) of Figure 3, the heat collecting plate 20 installed in each of the plurality of vacuum tubes 10, the middle of the bent so that both ends are inclined to the lower end ' It is to use the east-west collector plate 70 to have a '∧' shape. That is, by bending the interruption of the horizontal heat collecting plate 60, which is horizontal in the existing '-' shape, in contact with the heat pipe 30, one heat collecting plate 20 receives the solar heat of the trend side and collects heat. And the other half is to collect the solar heat from the west side.

더불어, 이러한 상기 동서향 집열판(70)은 사용자의 다양한 실시예에 따라, 도 3의 (D)에 도시된 바와 같이, 히트파이프(30)를 저면에 둔 상태에서 절곡된 '∧' 형태의 벌어지는 설치각도(β)를 변경함으로써, 상기 설치각도(β)에 따라 집열될 수 있는 집열량 조절이 가능해지도록 할 수 있으며, 실시예에 따라서는 동서향 집열판(70)의 경우, 상기 히트파이프(30)를 통과하는 가상의 수평선으로부터 좌측 집열판 사이의 소정각도(θ)를 회전시켜, 설치위치를 변경하여 사용함으로써 집열량 조절을 할 수도 있음이다.In addition, the east-west heat collecting plate 70 according to various embodiments of the user, as shown in (D) of FIG. By changing the installation angle β, it is possible to adjust the amount of heat that can be collected according to the installation angle (β), in the case of the east-west heat collecting plate 70, according to the embodiment, the heat pipe 30 It is also possible to adjust the amount of heat collection by rotating a predetermined angle θ between the left heat collecting plate from an imaginary horizontal line passing through) and changing the installation position.

더불어, 사용자는 이러한 상기 동서향 집열판(70)과 함께, '―' 형태로 수평을 이루는 수평 집열판(60)을 함께 사용하여, 상기 동서향 집열판(70) 및 수평 집열판(60)을 다수의 진공관(10) 내부 각각에 사용자의 실시예에 따라 다양하게 배치하여 적용함으로써, 사용자가 원하는 집열량이 충족되도록 조절할 수 있는 것이다.
In addition, the user may use the east-west heat collecting plate 70 and the horizontal heat collecting plate 60 together with the plurality of vacuum tubes by using the horizontal heat collecting plate 60 horizontally formed in a '-' shape together with the east-west heat collecting plate 70. (10) By variously arranged and applied to each of the interior according to the embodiment of the user, it is possible to adjust the amount of heat collected by the user to be satisfied.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the appended claims.

1: 설치대 2: 매니폴더
10: 진공관 20: 집열판
30: 히트파이프 40: 서향 집열판
50: 동향 집열판 60: 수평 집열판
70: 동서향 집열판
1: mounting stand 2: manifold
10: vacuum tube 20: heat collecting plate
30: heat pipe 40: west heat collecting plate
50: trend collector plate 60: level collector plate
70: east-west collector plate

Claims (6)

상호간 이격되며 연속배열되는 다수의 진공관(10);
상기 각 진공관(10) 내부에 길이방향으로 설치되어, 태양열을 집열하여 진공관(10) 내부의 온도를 상승시키는 집열판(20);
상기 각 집열판(20)의 저면에 길이방향으로 설치되며, 열교환 냉매가 유동되는 히트파이프(30);로 구성되되,
상기 다수 집열판(20)의 형상 및 설치각도(αw, αe, β)를 조절하여 집열량을 조절할 수 있도록 하며,
상기 다수의 집열판(20)은
서향으로 설치각도(αw)가 조절되어 '/'방향을 이루는 서향 집열판(40)과, 동향으로 설치각도(αe)가 조절되어 '\'방향을 이루는 동향 집열판(50)과, 지면과 수평을 이루는 '―' 형태의 수평 집열판(60)이 혼합되어 사용되도록 하거나,
또는 중단이 절곡된 '∧' 단면 형태를 가져 절반은 동향쪽의 태양열을 받아 집열을 하고, 나머지 절반은 서향쪽의 태양열을 받아 집열을 할 수 있는 동서향 집열판(70)과, 지면과 수평을 이루는 '―' 형태의 수평 집열판(60)으로 구성되어, 다수의 진공관(10)에 상기 동서향 집열판(70)과 수평 집열판(60)이 혼합되어 사용되도록 하되,
상기 동서향 집열판(70)은 사용자가 원하는 집열량이 충족되도록, 동서향 집열판(70)의 벌어지는 설치각도(β)가 변경됨으로써 설치각도(β)에 따라 집열량이 조절되도록 되거나, 상기 동서향 집열판(70)이 히트파이프(30)의 외주연에서 회전되어 설치위치가 변경되면서 집열량 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 집열량 조절이 가능한 진공관형 태양열 집열기.
A plurality of vacuum tubes 10 spaced apart from each other and arranged in series;
A heat collecting plate 20 installed in the lengthwise direction in each of the vacuum tubes 10 to collect solar heat to increase the temperature inside the vacuum tube 10;
It is installed in the longitudinal direction on the bottom surface of each of the heat collecting plate 20, the heat pipe 30 through which the heat exchange refrigerant flows;
By adjusting the shape and the installation angle (α w , α e , β) of the plurality of heat collecting plate 20 to adjust the amount of heat collected,
The plurality of heat collecting plates 20
Westward heat collecting plate 40 to adjust the installation angle (α w ) in the west direction to form the '/' direction, and trend heat collecting plate 50 to adjust the installation angle (α e ) to the '\' direction as the trend, and the ground and Horizontal horizontal heat collecting plate 60 of the horizontal '-' shape to be mixed or used,
Alternatively, the middle section has a '∧' cross-section shape that is bent, and collects half the solar heat from the trend side, and the other half is the east-west collector plate 70 that can collect the solar heat from the west side, and is horizontal to the ground. It consists of a horizontal heat collecting plate 60 of the '-' form, so that the east-west heat collecting plate 70 and the horizontal heat collecting plate 60 are mixed and used in a plurality of vacuum tubes 10,
The east-west direction heat collecting plate 70 is configured to adjust the heat collection amount according to the installation angle β by changing the spreading angle β of the east-west heat collecting plate 70 so that the heat collecting plate desired by the user is satisfied, or the east-west direction The heat collecting plate 70 is rotated at the outer circumference of the heat pipe 30, the installation position is changed, the heat collecting amount adjustable vacuum tube type solar collector, characterized in that it is possible.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20070022498A (en) * 2005-08-22 2007-02-27 한국에너지기술연구원 Solar Wavy-Absorber for Evacuated Tubular Solar Collector
KR20110005551A (en) * 2009-07-10 2011-01-18 한밭대학교 산학협력단 Vacuum tube solar collector with anti-overheating apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1183200A (en) * 1997-09-03 1999-03-26 Nippon Electric Glass Co Ltd Solar heat collector
KR20070022498A (en) * 2005-08-22 2007-02-27 한국에너지기술연구원 Solar Wavy-Absorber for Evacuated Tubular Solar Collector
KR20110005551A (en) * 2009-07-10 2011-01-18 한밭대학교 산학협력단 Vacuum tube solar collector with anti-overheating apparatus

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