KR101378466B1 - Solar heat collecting apparatus - Google Patents

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김동필
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
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    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Abstract

본 발명은 태양열 집열 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예는 상부에 태양열이 반사되어 모이는 집열구간을 가진 반사부재; 상기 반사부재에 결합되며, 상기 집열구간에 위치하는 집열부재; 및 상기 반사부재의 하부에 결합되어 이를 지지하는 거치부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 태양열 집열 장치의 제작이 용이하고 집열 효율이 우수한 효과가 있게 된다.The present invention relates to a solar heat collecting device.
One embodiment of the present invention includes a reflecting member having a heat collection section is collected by the reflection of the solar heat on the top; A heat collecting member coupled to the reflecting member and positioned in the heat collecting section; And a mounting member coupled to the lower portion of the reflective member and supporting the support member.
According to the embodiment of the present invention, the solar heat collecting device can be easily manufactured and the heat collecting efficiency is excellent.

Description

태양열 집열 장치{Solar heat collecting apparatus}Solar heat collecting apparatus

본 발명은 태양열 집열 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양열의 집열효율을 높이고 유지/보수가 용이한 태양열 집열 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar heat collecting device, and more particularly, to a solar heat collecting device that increases the heat collecting efficiency of solar heat and is easy to maintain / repair.

최근 화석에너지의 고갈과 에너지 수급의 불안정 및 온실가스 배출로 인한 지구 온난화와 같은 환경 문제의 대두로 태양 에너지를 비롯한 깨끗하고 풍부한 신재생 에너지 개발의 필요성이 절실한 상황이다.Recently, due to the depletion of fossil energy, instability of energy supply and demand, and global warming due to greenhouse gas emission, there is an urgent need for the development of clean and rich renewable energy including solar energy.

일반적으로 태양열은 에너지 밀도가 낮은 에너지원이다. 그 잔존량이 무한하며, 그 사용 비용은 전혀 없기 때문에 신재생 에너지원으로서 풍력과 함께 주목받고 있으며, 기술의 발달과 경제성이 뛰어나 각 나라별로 거대 발전 사업으로 두각을 보이고 있다.In general, solar is an energy source with low energy density. The remaining amount is infinite, and the use cost is not at all, so it is attracting attention with wind as a renewable energy source, and it is prominent as a huge power generation business in each country because of the excellent technology development and economic feasibility.

태양열을 이용하는 방법으로는 냉·난방에 이용하는 것과 발전에 이용하는 것을 예로 들 수 있다.Examples of the method using solar heat include cooling and heating and power generation.

먼저 태양열을 일반 가정 등에서 냉·난방용으로 사용하기 위하여 태양열을 효율적으로 흡수, 집열하는 집열기를 필요로 한다. 이러한 집열기는 크게 나누어 수평 면적과 흡수체 면적이 같은 평판형 집열기와, 포물형 면 등으로 태양광선을 흡수체에 집열시키는 집광형 집열기로 나누어진다.First of all, in order to use solar heat for cooling and heating in a general household, a collector for efficiently absorbing and collecting solar heat is required. These collectors are broadly divided into flat collectors having the same horizontal area and absorber area, and condensed collectors that collect sunlight on the absorber with parabolic surfaces.

이러한 집열기를 이용한 냉난방의 경우 급탕은 집열 온도가 60℃ 이하, 냉방용으로는 흡수냉동기로 사용할 경우 80~100℃, 랭킨 사이클 기관을 사용할 경우에는 120~130℃의 집열 온도가 필요하다.In the case of cooling and heating using such a collector, a hot water collection temperature is 60 ° C. or less, a cooling temperature of 80 to 100 ° C. is used as an absorption chiller for cooling, and a heat collection temperature of 120 to 130 ° C. is used when using a Rankine cycle engine.

냉·난방의 경우 집열 온도 조건을 충족하기 위해 선택 흡수막을 집열하여 처리한 것 또는 벌집 구조를 가진 평판형 집열기를 이용한다. 또한, 벌집 구조의 집열과 유리재 커버 사이의 공기층을 진공으로 하여 대류 손실을 방지함과 동시에 집열판을 선택 흡수막을 한 특수한 진공관식 집열기나 집광형 집열기를 사용하는 평판형 집열기를 사용한다. 이러한 부가적인 보조구성을 가지는 것은 평판형 집열기가 집열 면적과 열손실 면적이 비례하므로 집열 온도가 높아지면 집열 효율이 급격히 저하되기 때문에 이를 보완하기 위한 것이다.In the case of cooling and heating, a selective absorber is collected and treated or a flat plate collector having a honeycomb structure is used to meet the collection temperature conditions. In addition, the air layer between the collection of the honeycomb structure and the glass cover is vacuumed to prevent convective loss, and at the same time, a plate-type collector using a special vacuum tube collector or a collector-type collector having the absorber film selected from the collector plate is used. This additional auxiliary configuration is to compensate for this because the plate collector has a heat collecting area proportional to the heat loss area, so that the heat collecting efficiency is sharply lowered when the heat collecting temperature is increased.

그러나, 평판형 집열기는 제조가 복잡하고, 제조 비용이 커 가격이 비싸게 되는 문제점이 있다. 또한, 평판형 집열기는 태양열 온수기 및 설비형 시스템용인 저가 고효율의 액체식 평판형 집열기의 연구에 주력하였기 때문에, 적용성이 뛰어난 진공관형이나 상변화형 집열기는 물론 복합형 집열기의 개발은 현재 그 개발이 시작되고 있는 초기 단계에 있다.However, the flat plate collector has a problem in that the manufacturing is complicated, the manufacturing cost is large, and the price is high. In addition, the flat plate collector focused on researching low-cost, high-efficiency liquid flat plate collectors for solar water heaters and equipment-type systems. Therefore, the development of vacuum tube or phase change collectors as well as composite collectors with excellent applicability are currently being developed. This is in the early stages of beginning.

이에 본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 제작이 용이하고 집열효율이 우수한 집광형 집열기에 사용되는 태양열 집열 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a solar heat collecting apparatus used in a light collecting collector which is easy to manufacture and has excellent heat collecting efficiency.

또한, 본 발명은 태양열을 집광하는 반사판 조립체를 2장의 스테인레스 판으로 구성하고, 이를 반사부재 몸체부에 나사결합함으로써, 반사판 조립체의 유지/보수를 용이하게 하고, 반사판 조립체의 뒤틀림 등을 방지하여 태양열의 집광 효율을 높이는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention comprises a reflecting plate assembly for condensing the solar heat of two stainless plates, and screwed to the reflecting member body portion, to facilitate maintenance and repair of the reflecting plate assembly, to prevent distortion of the reflecting plate assembly, etc. The purpose is to increase the light collection efficiency.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는 상부에 태양열이 반사되어 모이는 집열구간을 가진 반사부재; 상기 반사부재에 결합되며, 상기 집열구간에 위치하는 집열부재; 및 상기 반사부재의 하부에 결합되어 이를 지지하는 거치부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.One embodiment of the present invention to achieve the above object is a reflection member having a heat collection section is collected by the reflection of the solar heat on the top; A heat collecting member coupled to the reflecting member and positioned in the heat collecting section; And a mounting member coupled to the lower portion of the reflective member and supporting the support member.

또한, 상기 반사부재는, 양측으로 연장형성된 제1날개부를 가진 제1사이드프레임; 상기 제1사이드프레임과 상응하는 형상을 가지며, 양측으로 연장형성된 제2날개부를 가지고, 제1사이드프레임과 소정 간격 이격되어 나란하게 배치된 제2사이드프레임; 상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임 사이에 결합되는 다수개의 제1지지프레임; 및 상기 제1사이드프레임, 제2사이드프레임, 그리고 제1지지프레임들을 수직으로 관통하여 체결되는 다수개의 제2지지프레임을 포함하여 구성되는 반사부재 몸체부와, 상기 반사부재 몸체부의 상부에 고정결합되는 반사판 조립체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the reflective member, the first side frame having a first wing portion extending to both sides; A second side frame having a shape corresponding to that of the first side frame, having second wings extending to both sides, and arranged side by side at a predetermined distance from the first side frame; A plurality of first support frames coupled between the first side frame and the second side frame; And a reflection member body part including a plurality of second support frames fastened vertically through the first side frame, the second side frame, and the first support frame, and fixedly coupled to an upper portion of the reflection member body part. It provides a solar heat collecting device, characterized in that it comprises a reflector plate assembly.

또한, 상기 반사부재 몸체부는, 상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임의 중앙 부분에 결합되는 제1반사판 고정프레임; 및 상기 제1사이드프레임의 양측 단부와 제2사이드프레임의 양측 단부에 각각 결합되는 제2반사판 고정프레임을 더 포함하고, 상기 반사판 조립체는 상기 제1반사판 고정프레임과 제2반사판 고정프레임에 나사결합되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the reflective member body portion, the first reflector plate fixed frame coupled to the central portion of the first side frame and the second side frame; And a second reflector plate fixing frame coupled to both ends of the first side frame and both ends of the second side frame, and the reflector plate assembly is screwed to the first reflector plate fixing frame and the second reflector plate fixing frame. It provides a solar heat collecting device, characterized in that.

또한, 상기 반사판 조립체는, 직사각형으로 형성된 제1반사판; 및 상기 제1반사판과 유사한 형상을 가지되, 일측 모서리가 상기 제1반사판의 일측 모서리와 중첩결합되는 제2반사판을 포함하되, 상기 제1반사판과 제2반사판이 중첩결합된 부분은 상기 제1반사판 고정프레임에 나사결합되고, 상기 중첩결합된 부분을 기준으로 대칭되는 양측 모서리 부분은 상기 제2반사판 고정프레임에 나사결합되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the reflector plate assembly, the first reflector formed in a rectangular; And a second reflecting plate having a shape similar to that of the first reflecting plate, wherein one side edge is overlapped with one side edge of the first reflecting plate, and the first reflecting plate and the second reflecting plate are overlapped with each other. Both side edge parts screwed to the reflector plate fixing frame and symmetrical with respect to the overlapped portion provide a solar heat collecting device, wherein the second reflector plate fixing frame is screwed to the second reflector plate fixing frame.

또한, 상기 집열부재는, 상기 제1반사판 고정프레임에 상측으로 수직연장되게 결합되는 제1지지대; 상기 집열구간에 위치하도록 상기 제1지지대의 상단에 결합되는 중공의 제2지지대; 및 상기 제2지지대의 중공 내에 삽입되는 열매체 순환파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the heat collecting member may include: a first support coupled to the first reflecting plate fixing frame vertically upwardly; A hollow second support coupled to an upper end of the first support so as to be located in the collection section; And a heat medium circulation pipe inserted into the hollow of the second support.

또한, 상기 거치부재는, 받침대; 상기 받침대의 상측으로 연장되어 형성된 거치대; 및 상기 거치대의 상단에 결합되고, 내측에 베어링이 구비된 회전지지부재를 포함하고, 상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임의 각 측면에서 외측방향으로 돌출된 회전축부재는 상기 회전지지부재의 베어링에 끼워지는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the mounting member, the base; A cradle extending to an upper side of the pedestal; And a rotation support member coupled to an upper end of the mount and provided with a bearing therein, wherein the rotation shaft member protruding outwardly from each side of the first side frame and the second side frame is a bearing of the rotation support member. It provides a solar heat collecting device, characterized in that inserted in.

또한, 상기 받침대의 하부에는 바퀴부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치를 제공한다.In addition, the lower portion of the pedestal provides a solar heat collecting apparatus, characterized in that the wheel member is further provided.

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이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 태양열 집열 장치의 제작이 용이하고 집열 효율이 우수한 효과가 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the solar heat collecting device is easily manufactured and the heat collecting efficiency is excellent.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 반사판 조립체의 유지/보수가 용이하고, 반사판 조립체의 뒤틀림 등을 방지하는 효과가 있게 된다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the maintenance and repair of the reflector plate assembly is easy, and there is an effect of preventing distortion of the reflector plate assembly and the like.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양열 집열 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 반사부재의 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 사이드프레임들과 제1지지프레임을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 1의 "A"부분을 확대한 도면이다.
도 5는 도 1의 태양열 집열 장치를 이용한 태양열 전기 생산 시스템의 구조를 보여주는 도면이다.1 is a perspective view of a solar heat collecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the reflective member of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a view illustrating side frames and a first support frame of FIG. 2.
4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1.
FIG. 5 is a view illustrating a structure of a solar electric production system using the solar heat collecting device of FIG. 1.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the component of this invention, terms, such as 1st, 2nd, A, B, (a), (b), can be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양열 집열 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a solar heat collecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 태양열 집열 장치(100)는 상부에 태양열이 반사되어 모이는 집열구간을 가진 반사부재(110); 반사부재(110)에 결합되며, 집열구간에 위치하는 집열부재(130); 및 반사부재(110)의 하부에 결합되어 이를 지지하는 거치부재(150)를 포함하여 구성된다. 이하, 반사부재(110), 집열부재(130), 그리고 거치부재(150)를 각 도면들을 참고하여 좀 더 자세히 설명한다.Referring to FIG. 1, the solar heat collecting apparatus 100 includes a reflecting member 110 having a heat collecting section where solar heat is reflected and collected thereon; A heat collecting member 130 coupled to the reflecting member 110 and positioned in the heat collecting section; And a mounting member 150 coupled to the bottom of the reflective member 110 to support it. Hereinafter, the reflective member 110, the heat collecting member 130, and the mounting member 150 will be described in more detail with reference to the drawings.

도 2는 도 1의 반사부재의 분해사시도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of the reflective member of FIG. 1. FIG.

도 1과 도 2를 참고하면, 반사부재(110)는 양측으로 연장형성된 제1날개부(201a,201b)를 가진 제1사이드프레임(210); 제1사이드프레임(210)과 상응하는 형상을 가지며, 양측으로 연장형성된 제2날개부(211a,211b)를 가지고, 제1사이드프레임(210)과 소정 간격 이격되어 나란하게 배치된 제2사이드프레임(220); 제1사이드프레임(210)과 제2사이드프레임(220) 사이에 결합되는 다수개의 제1지지프레임(230); 및 제1사이드프레임(210), 제2사이드프레임(220), 그리고 제1지지프레임(230)들을 수직으로 관통하여 체결되는 다수개의 제2지지프레임(240a,240b)을 포함하여 구성되는 반사부재 몸체부(200)와, 반사부재 몸체부(200)의 상부에 고정결합되는 반사판 조립체(300)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the reflective member 110 may include a first side frame 210 having first wing portions 201a and 201b extending to both sides; A second side frame having a shape corresponding to that of the first side frame 210 and having second wing portions 211a and 211b extending to both sides and spaced apart from the first side frame 210 at predetermined intervals. 220; A plurality of first support frames 230 coupled between the first side frame 210 and the second side frame 220; And a plurality of second support frames 240a and 240b fastened vertically through the first side frame 210, the second side frame 220, and the first support frame 230. It comprises a body portion 200, and a reflector plate assembly 300 is fixedly coupled to the upper portion of the reflective member body portion 200.

도 3은 도 2의 사이드프레임들과 제1지지프레임을 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a view illustrating side frames and a first support frame of FIG. 2.

도 2와 도 3을 참고하면, 제1사이드프레임(210)은 양측으로 연장형성된 제1날개부(201a,201b)를 가진다. 제1날개부(201a,201b) 각각에는 후술할 제2지지프레임(240a,240b)들이 삽입되어 결합될 수 있도록 다수개의 홀(202)들이 형성된다. 홀(202)들의 직경은 제2지지프레임(240a)의 직경에 따라 다양하게 형성된다. 한편, 제1날개부(201a,201b)의 상부 모서리 부분에는 다수개의 홈(203)들이 형성되고, 이곳에는 사각판 형상의 제2지지프레임(240b)이 삽입되어 결합될 수 있다. 제2사이드프레임(220)은 제1사이드프레임(210)과 동일한 형상을 가진다.2 and 3, the first side frame 210 has first wings 201a and 201b extending to both sides. A plurality of holes 202 are formed in each of the first wing parts 201a and 201b so that the second support frames 240a and 240b to be described later are inserted and combined. The diameter of the holes 202 is variously formed according to the diameter of the second support frame 240a. Meanwhile, a plurality of grooves 203 are formed in the upper edge portions of the first wing parts 201a and 201b, and the second support frame 240b having a rectangular plate shape may be inserted and coupled thereto. The second side frame 220 has the same shape as the first side frame 210.

제1지지프레임(230)은 제1사이드프레임(210)과 유사한 형상을 가진다. 즉, 제1지지프레임(230) 역시 양측으로 연장형성된 날개부(221a,221b), 다수개의 홀(222)과 홈(223)을 가진다. 이와 같이 제1지지프레임(230)을 사이드프레임들(210,220)과 유사한 형상으로 제공함으로써 제2지지프레임들(240a,240b)을 견고하게 고정시킬 수 있다.The first support frame 230 has a shape similar to the first side frame 210. That is, the first support frame 230 also has wings 221a and 221b extending in both sides, a plurality of holes 222 and grooves 223. As such, by providing the first support frame 230 in a similar shape to the side frames 210 and 220, the second support frames 240a and 240b may be firmly fixed.

다시 도 2를 참고하면, 반사부재 몸체부(200)는 제1사이드프레임(210)과 제2사이드프레임(220)의 중앙 부분에 결합되는 제1반사판 고정프레임(241); 및 제1사이드프레임(210)의 양측 단부와 제2사이드프레임(220)의 양측 단부에 각각 결합되는 제2반사판 고정프레임(243)을 포함한다. 제1반사판 고정프레임(241)과 제2반사판 고정프레임(243)은 각각 사각형의 판 형상으로 제공될 수 있고, 각각에는 다수개의 체결홀들이 형성된다.Referring back to FIG. 2, the reflective member body 200 may include a first reflector plate fixing frame 241 coupled to a center portion of the first side frame 210 and the second side frame 220; And a second reflector plate fixing frame 243 coupled to both end portions of the first side frame 210 and both end portions of the second side frame 220, respectively. The first reflecting plate fixing frame 241 and the second reflecting plate fixing frame 243 may each be provided in a rectangular plate shape, and a plurality of fastening holes are formed in each.

반사판 조립체(300)는 반사부재 몸체부(200)의 상부에 고정결합된다.The reflector plate assembly 300 is fixedly coupled to the upper portion of the reflector body portion 200.

반사판 조립체(300)는 직사각형으로 형성된 제1반사판(310); 및 제1반사판(310)과 유사한 형상을 가지되, 일측 모서리(321)가 제1반사판(310)의 일측 모서리(311)와 중첩결합되는 제2반사판(320)을 포함하되, 제1반사판(310)과 제2반사판(320)이 중첩결합된 부분은 제1반사판 고정프레임(241)에 나사결합되고, 중첩결합된 부분을 기준으로 대칭되는 양측 모서리 부분(313,323)은 제2반사판 고정프레임(243)에 나사결합한다.The reflector plate assembly 300 includes a first reflector plate 310 formed in a rectangular shape; And a second reflecting plate 320 having a shape similar to that of the first reflecting plate 310, wherein one side edge 321 overlaps with one side edge 311 of the first reflecting plate 310. The portion where 310 and the second reflecting plate 320 are overlapped is screwed to the first reflecting plate fixing frame 241, and both edge portions 313 and 323 symmetrical with respect to the overlapping portion are the second reflecting plate fixing frame ( 243).

좀 더 구체적으로, 제1반사판(310)과 제2반사판(320)은 각각 직사각형의 판 형상으로 제공되고, 제1반사판(310)의 일측 모서리 부분(311)과 제2반사판(320)의 일측 모서리 부분(321)은 서로 중첩되어 제1반사판 고정프레임(241)에 결합된다. 이 때, 서로 중첩되는 제1반사판(310)의 일측 모서리 부분(311)과 제2반사판(320)의 일측 모서리 부분(321)의 상측에 고정 지지대(330)를 더 위치시킨 후 볼트(331)로 고정 지지대(330), 제1반사판(310)과 제2반사판(320)의 모서리 부분(311,321), 그리고 제1반사판 고정프레임(241)을 결합시킴으로써 제1반사판(310)과 제2반사판(320)을 제1반사판 고정프레임(241)에 견고히 고정시킬 수 있다.More specifically, the first reflecting plate 310 and the second reflecting plate 320 are provided in a rectangular plate shape, respectively, one side edge portion 311 of the first reflecting plate 310 and one side of the second reflecting plate 320. The corner portions 321 overlap each other and are coupled to the first reflector plate fixing frame 241. At this time, the bolt 331 after the fixing support 330 is further positioned on the upper side of the one side corner portion 311 of the first reflecting plate 310 and the one side corner portion 321 of the second reflecting plate 320 overlapping each other. The first reflecting plate 310 and the second reflecting plate (310) by combining the fixed support 330, the first reflecting plate 310 and the corner portions 311 and 321 of the second reflecting plate 320, and the first reflecting plate fixing frame 241 320 may be firmly fixed to the first reflector plate fixing frame 241.

한편, 제1반사판(310)과 제2반사판(320)의 중첩결합된 부분을 기준으로 대칭되는 양측 모서리 부분(313,323)은 각각 제2반사판 고정프레임(243)에 나사결합하며, 이 때 제1반사판(310)의 모서리 부분(313) 상측에 고정 지지대(340)를 더 위치시키고, 제2반사판(320)의 모서리 부분(323) 상측에 고정 지지대(350)를 더 위치시킨 후, 볼트(341,351)로 이들을 제2반사판 고정프레임(243)에 결합시킴으로써 제1반사판(310)과 제2반사판(320)을 제2반사판 고정프레임(243)에 견고히 고정시킬 수 있다.Meanwhile, both edge portions 313 and 323, which are symmetrical with respect to the overlapped portion of the first reflecting plate 310 and the second reflecting plate 320, are screwed to the second reflecting plate fixing frame 243, respectively. After the fixing support 340 is further positioned above the corner portion 313 of the reflecting plate 310, and the fixing support 350 is further positioned above the corner portion 323 of the second reflecting plate 320, the bolts 341 and 351. By coupling them to the second reflecting plate fixing frame 243, the first reflecting plate 310 and the second reflecting plate 320 may be firmly fixed to the second reflecting plate fixing frame 243.

이와 같이 반사판 조립체(300)에 포함되는 반사판을 제1반사판(310)과 제2반사판(320)의 2장으로 구성하고, 이들을 반사부재 몸체부(200)에 고정시 3부분(즉, 제1반사판 고정프레임(241)과 제2반사판 고정프레임(243))에 나사결합함으로써 종래 다수개의 작은 반사판들을 서로 연결하여 태양열 반사판을 구성하는 것에 비해 연결 틈새가 최소화되어 태양열의 집열효율을 높일 수 있고, 반사판 조립체(300)의 유지/보수가 용이하게 된다.Thus, the reflecting plate included in the reflecting plate assembly 300 is composed of two pieces of the first reflecting plate 310 and the second reflecting plate 320, and when fixing them to the reflecting member body portion 200 (that is, the first portion) By screwing the reflector plate fixing frame 241 and the second reflector plate fixing frame 243), connecting gaps can be minimized compared to conventional solar reflecting plates by connecting a plurality of small reflecting plates to each other, thereby improving solar heat collecting efficiency. Maintenance of the reflector plate assembly 300 is facilitated.

다시 도 1을 참고하면, 집열부재(130)는 반사부재(110)에 결합된다.Referring back to FIG. 1, the heat collecting member 130 is coupled to the reflective member 110.

좀 더 구체적으로 집열부재(130)를 설명하면, 집열부재(130)는 제1반사판 고정프레임(241)에 상측으로 수직연장되게 결합되는 제1지지대(250,251,253); 집열구간에 위치하도록 제1지지대(250,251,253)의 상단에 결합되는 중공의 제2지지대(260); 및 제2지지대(260)의 중공 내에 삽입되는 열매체 순환파이프(270)를 포함하여 구성된다.More specifically, the heat collecting member 130 will be described. The heat collecting member 130 may include first support members 250, 251 and 253 coupled vertically upwardly to the first reflecting plate fixing frame 241; A hollow second support 260 coupled to an upper end of the first support 250, 251, 253 so as to be located in the collection section; And a heat medium circulation pipe 270 inserted into the hollow of the second support 260.

제1지지대(250,251,253)는 제1반사판 고정프레임(241)에 상측으로 수직연장되게 결합되는데, 제1지지대(250,251,253)의 개수는 다양하게 변경가능하며, 최외곽에 설치되는 제1지지대(251,253)는 각각 사이드프레임들(210,220)에 결합될 수 있다.The first supports 250, 251 and 253 are vertically extended to the first reflecting plate fixing frame 241, and the number of the first supports 250, 251 and 253 can be variously changed, and the first supports 251 and 253 are installed at the outermost sides. May be coupled to the side frames 210 and 220, respectively.

제2지지대(260)는 제1지지대(250,251,253)의 상단에 결합되는데, 제2지지대(260)가 위치하는 지점은 제1반사판(310)과 제2반사판(320)에 의해 반사되는 태양열이 모이는 지점에 해당한다. 한편, 제2지지대(260)의 표면에는 검은색의 도료 등이 코팅되어 집열된 태양열이 그 내부로 잘 전달되도록 한다.The second support 260 is coupled to the upper end of the first support (250, 251, 253), the location where the second support 260 is located where the solar heat reflected by the first reflector 310 and the second reflector 320 is collected. Corresponds to the point. On the other hand, the surface of the second support 260 is coated with a black paint or the like so that the collected solar heat is transferred well therein.

열매체 순환파이프(270)는 제2지지대(260)의 중공 내에 삽입되는데, 열매체 순환파이프(270)의 내부에는 열매체가 채워지며, 열매체는 제2지지대(260)를 통과하며 태양열을 흡수하게 된다. 일 예로, 열매체는 부동액과 엘틸렌글리콜의 혼합 용액 또는 부동액과 프로필렌글리콜의 혼합 용액이 사용될 수 있다.The heat medium circulation pipe 270 is inserted into the hollow of the second support 260. The heat medium is filled inside the heat medium circulation pipe 270, and the heat medium passes through the second support 260 to absorb solar heat. For example, the heat medium may be a mixed solution of antifreeze and elethylene glycol or a mixed solution of antifreeze and propylene glycol.

도 4는 도 1의 "A"부분을 확대한 도면이다.4 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1.

도 1과 도 4를 참고하여, 거치부재를 설명한다.1 and 4, the mounting member will be described.

거치부재(150)는 반사부재(110)의 하부에 결합되어 이를 지지하는데, 좀 더 구체적으로, 거치부재(150)는 받침대(151); 받침대(151)의 상측으로 연장되어 형성된 거치대(153); 및 거치대(153)의 상단에 결합되고, 내측에 베어링이 구비된 회전지지부재(155)를 포함하여 구성된다. The mounting member 150 is coupled to and supports the lower portion of the reflective member 110. More specifically, the mounting member 150 includes a pedestal 151; A cradle 153 extending to an upper side of the pedestal 151; And is coupled to the top of the cradle 153, it is configured to include a rotary support member 155 provided with a bearing inside.

받침대(151)는 사각형의 판 형상으로 제공될 수 있다. 받침대(151)의 하측에는 바퀴부재가 더 결합될 수 있다. 이와 같이 받침대(151)의 하측에 바퀴부재를 더 결합함으로써, 본 발명의 이동설치를 용이하게 할 수 있다.The pedestal 151 may be provided in a rectangular plate shape. The wheel member may be further coupled to the lower side of the pedestal 151. In this way, by further coupling the wheel member to the lower side of the pedestal 151, it is easy to move the installation of the present invention.

거치대(153)은 받침대(151)의 상측으로 연장되어 형성되는데, 거치대(153)는 바 형상으로 제공될 수 있다.Cradle 153 is formed to extend to the upper side of the pedestal 151, the cradle 153 may be provided in a bar shape.

회전지지부재(155)는 거치대(153)의 상단에 결합되는데, 좀 더 구체적으로 회전지지부재(155)는 거치대(153)의 상단에 결합되는 제1지지부재(401); 제1지지부재(401)의 상측에 결합되고, 내측에 베어링(405)이 구비된 제2지지부재(403)를 포함한다.Rotation support member 155 is coupled to the top of the cradle 153, more specifically, the rotation support member 155 is a first support member 401 coupled to the top of the cradle 153; It is coupled to the upper side of the first support member 401, and includes a second support member 403 provided with a bearing 405 inside.

제1지지부재(401)는 거치대(153)의 상단에 용접 등으로 일체가 되게 결합될 수 있다. 제1지지부재(401)는 사각형의 판 형상으로 제공된다.The first support member 401 may be combined to be integrally welded to the top of the holder 153. The first support member 401 is provided in a rectangular plate shape.

제2지지부재(403)는 제1지지부재(401)의 상측에 볼트(402)로 결합될 수 있으며, 제2지지부재(403)에는 홀(404)이 형성되고, 이 홀(404)에는 베어링(405)이 삽입고정된다.The second support member 403 may be coupled to the upper side of the first support member 401 by a bolt 402, and the hole 404 is formed in the second support member 403, and the hole 404 is formed in the second support member 403. The bearing 405 is inserted and fixed.

제2지지부재(403)의 베어링(405)에는 제1사이드프레임(210)과 제2사이드프레임(220)의 각 측면에서 외측방향으로 돌출된 회전축부재(215,225, 도 2 참조)가 끼워진다. 한편, 회전축부재(215)는 제1사이드프레임(210)에 일체로 형성될 수도 있고, 별도로 만들어진 후 볼트(407)로 제1사이드프레임(210)에 결합고정될 수도 있다. 물론 제2사이드프레임(220)에 형성되는 회전축부재(225) 역시 회전축부재(215)가 제1사이드프레임(210)에 구비되는 방식과 동일하게 제2사이드프레임(2200에 결합될 수 있다. 이와 같이 회전축부재가 베어링을 매개로 거치부재에 결합되게 함으로써 태양의 고도에 따라 반사부재(110, 도 1 참조)의 각도를 용이하게 변경할 수 있다.The bearing 405 of the second support member 403 is fitted with the rotary shaft members 215 and 225 protruding outward from each side of the first side frame 210 and the second side frame 220. On the other hand, the rotating shaft member 215 may be formed integrally with the first side frame 210, or may be separately fixed and coupled to the first side frame 210 with a bolt 407. Of course, the rotary shaft member 225 formed in the second side frame 220 may also be coupled to the second side frame 2200 in the same manner as the rotary shaft member 215 is provided in the first side frame 210. Likewise, by allowing the rotating shaft member to be coupled to the mounting member through the bearing, the angle of the reflective member 110 (see FIG. 1) can be easily changed according to the altitude of the sun.

도 5는 도 1의 태양열 집열 장치를 이용한 태양열 전기 생산 시스템의 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a structure of a solar electric production system using the solar heat collecting device of FIG. 1.

도 1과 도 5를 참고하면, 태양열 전기 생산 시스템은 태양열 집열 장치(100), 열교환기, 발전기, 그리고 축전기 등을 포함하여 구성된다.1 and 5, the solar electric production system includes a solar heat collecting device 100, a heat exchanger, a generator, and a capacitor.

태양열 집열 장치(100)는 전술한 바와 같은 구조를 가지며, 태양열의 집열 효율을 높이기 위해 다수개의 태양열 집열 장치(100)를 직렬(또는 병렬)로 연결한다. 한편, 열매체는 열매체 순환파이프(270)를 통과하면서 집열된 태양열에 의해 고온의 열매체가 되고, 이러한 고온의 열매체는 열교환기를 통과하면서 열교환기 내부의 물을 기화시켜 고온의 증기로 만들며, 이러한 고온의 증기는 발전기를 작동시켜 전기를 생산하고, 생산된 전기는 축전기에 저장된다. 한편, 고온의 열매체는 열교환기를 통과하면서 온도가 낮아져 액체 상태로 변하고, 이러한 저온의 열매체는 다시 열매체 순환파이프(270)를 통과하면서 집열된 태양열에 의해 고온의 열매체가 되어 재순환하게 된다.The solar heat collecting device 100 has a structure as described above, and connects a plurality of solar heat collecting devices 100 in series (or in parallel) in order to increase solar heat collecting efficiency. Meanwhile, the heat medium becomes a high temperature heat medium by solar heat collected while passing through the heat medium circulation pipe 270, and the high temperature heat medium vaporizes the water inside the heat exchanger while passing through the heat exchanger to form high temperature steam. The steam operates a generator to produce electricity, which is stored in a capacitor. On the other hand, the high temperature heat medium passes through the heat exchanger, the temperature is lowered to change into a liquid state, and the low temperature heat medium passes through the heat medium circulation pipe 270 and is recycled to a high temperature heat medium by the collected solar heat.

이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 발명의 실시예에 의하면, 태양열 집열 장치의 제작이 용이하고 집열 효율이 우수한 효과가 있게 된다.According to the embodiment of the present invention having such a structure and shape, the solar heat collecting device can be easily manufactured and the heat collecting efficiency is excellent.

또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 반사판 조립체의 유지/보수가 용이하고, 반사판 조립체의 뒤틀림 등을 방지하는 효과가 있게 된다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the maintenance and repair of the reflector plate assembly is easy, and there is an effect of preventing distortion of the reflector plate assembly and the like.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively coupled to one or more of them.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is also to be understood that the terms such as " comprises, "" comprising," or "having ", as used herein, mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary. But should be construed as including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100 : 태양열 집열 장치 110 : 반사부재
130 : 집열부재 150 : 거치부재
210 : 제1사이드프레임 220 : 제2사이드프레임
230 : 제1지지프레임 240a,240b : 제2지지프레임
250 : 제1지지대 260 : 제2지지대
270 : 열매체 순환파이프 300 : 반사판 조립체
310 : 제1반사판 320 : 제2반사판100: solar heat collecting device 110: reflection member
130: heat collecting member 150: mounting member
210: first side frame 220: second side frame
230: first support frame 240a, 240b: second support frame
250: first support 260: second support
270: heat medium circulation pipe 300: reflector plate assembly
310: first reflective plate 320: second reflective plate

Claims (8)

상부에 태양열이 반사되어 모이는 집열구간을 가지되, 양측으로 연장형성된 제1날개부를 가진 제1사이드프레임; 상기 제1사이드프레임과 상응하는 형상을 가지며, 양측으로 연장형성된 제2날개부를 가지고, 제1사이드프레임과 소정 간격 이격되어 나란하게 배치된 제2사이드프레임; 상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임 사이에 결합되는 다수개의 제1지지프레임; 및 상기 제1사이드프레임, 제2사이드프레임, 그리고 제1지지프레임들을 수직으로 관통하여 체결되는 다수개의 제2지지프레임을 포함하여 구성되는 반사부재 몸체부와, 상기 반사부재 몸체부의 상부에 고정결합되는 반사판 조립체를 포함하는 반사부재;
상기 반사부재에 결합되며, 상기 집열구간에 위치하는 집열부재; 및
상기 반사부재의 하부에 결합되어 이를 지지하는 거치부재를 포함하되,
상기 반사부재 몸체부는;
상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임의 중앙 부분에 결합되는 제1반사판 고정프레임; 및 상기 제1사이드프레임의 양측 단부와 제2사이드프레임의 양측 단부에 각각 결합되는 제2반사판 고정프레임을 더 포함하고,
상기 반사판 조립체는,
직사각형으로 형성된 제1반사판; 및
상기 제1반사판과 유사한 형상을 가지되, 일측 모서리가 상기 제1반사판의 일측 모서리와 중첩결합되는 제2반사판을 포함하되,
상기 제1반사판과 제2반사판이 중첩결합된 부분의 상측에 고정지지대가 더 위치되며, 고정지지대 및 제1반사판과 제2반사판이 중첩결합된 부분이 상기 제1반사판 고정프레임에 나사결합되고,
상기 중첩결합된 부분을 기준으로 대칭되는 양측 모서리 부분의 상측에 고정지지대가 더 위치되며, 고정지지대 및 양측 모서리 부분이 각각 상기 제2반사판 고정프레임에 나사결합되는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치.A first side frame having a collection section in which solar heat is reflected and collected thereon, and having first wings extending to both sides; A second side frame having a shape corresponding to that of the first side frame, having second wings extending to both sides, and arranged side by side at a predetermined distance from the first side frame; A plurality of first support frames coupled between the first side frame and the second side frame; And a reflection member body part including a plurality of second support frames fastened vertically through the first side frame, the second side frame, and the first support frame, and fixedly coupled to an upper portion of the reflection member body part. A reflection member including a reflection plate assembly;
A heat collecting member coupled to the reflecting member and positioned in the heat collecting section; And
It is coupled to the lower portion of the reflecting member includes a support member for supporting it,
The reflective member body portion;
A first reflector plate fixing frame coupled to a center portion of the first side frame and the second side frame; And a second reflector plate fixing frame coupled to both end portions of the first side frame and both end portions of the second side frame, respectively.
The reflector plate assembly,
A first reflector formed in a rectangle; And
It has a shape similar to the first reflecting plate, but includes a second reflecting plate that one side edge is overlapped with one side of the first reflecting plate,
The fixing support is further positioned on the upper side of the overlapping portion of the first reflecting plate and the second reflecting plate, the portion of the fixing support and the first reflecting plate and the second reflecting plate is screwed to the first reflecting plate fixing frame,
The fixing support is further positioned on the upper side of the opposite side edge portion symmetrical with respect to the overlapped portion, wherein the fixing support and both edge portions are each screwed to the second reflector plate fixing frame. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 집열부재는,
상기 제1반사판 고정프레임에 상측으로 수직연장되게 결합되는 제1지지대;
상기 집열구간에 위치하도록 상기 제1지지대의 상단에 결합되는 중공의 제2지지대; 및
상기 제2지지대의 중공 내에 삽입되는 열매체 순환파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치.The method of claim 1,
The heat collecting member,
A first support coupled to the first reflector plate fixing frame to extend vertically;
A hollow second support coupled to an upper end of the first support so as to be located in the collection section; And
And a heat medium circulation pipe inserted into the hollow of the second support. 제 5 항에 있어서,
상기 거치부재는,
받침대;
상기 받침대의 상측으로 연장되어 형성된 거치대; 및
상기 거치대의 상단에 결합되고, 내측에 베어링이 구비된 회전지지부재를 포함하고,
상기 제1사이드프레임과 제2사이드프레임의 각 측면에서 외측방향으로 돌출된 회전축부재는 상기 회전지지부재의 베어링에 끼워지는 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치.The method of claim 5, wherein
The mounting member,
Pedestal;
A cradle extending to an upper side of the pedestal; And
Is coupled to the top of the cradle, and includes a rotation support member provided with a bearing on the inside,
The solar heat collecting apparatus, characterized in that the rotating shaft member protruding outward from each side of the first side frame and the second side frame is fitted to the bearing of the rotation support member. 제 6 항에 있어서,
상기 받침대의 하부에는 바퀴부재가 더 구비된 것을 특징으로 하는 태양열 집열 장치.The method according to claim 6,
Solar heat collecting apparatus, characterized in that the lower portion of the support further provided with a wheel member. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20000030753A (en) * 2000-03-14 2000-06-05 김춘열 Manufacturing method of PTC(Parabolic Through Concentrator)
KR20060107458A (en) * 2006-09-13 2006-10-13 서석토 Sun tracking system for mpc type sun collector

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