KR101804891B1 - A pipe having double hole and the apparatus for acquiring solar energy having that - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a double circulation heat absorption pipe having a structure capable of effectively absorbing heat due to sunlight while circulating thermal media; and a solar energy acquisition device including the same. According to the present invention, the double circulation heat absorption pipe comprises: a metallic pipe member formed in a long rod shape by extrusion; a first circulation hole formed by penetrating the inside of the pipe member in the longitudinal direction of the pipe member; a second circulation hole formed in parallel to the first circulation hole by penetrating the inside of the pipe member in the longitudinal direction of the pipe member; a circulation cap coupled to one end of the pipe member and guiding the thermal media discharged through the first circulation hole to the second circulation hole; and a thermal media supply cap coupled to the other end of the pipe member, supplying external cooled thermal media to the first circulation hole, and discharging the heated thermal media from the second circulation hole to the outside.

Description

이중 순환 흡열 파이프 및 이를 구비하는 태양에너지 획득장치{A PIPE HAVING DOUBLE HOLE AND THE APPARATUS FOR ACQUIRING SOLAR ENERGY HAVING THAT}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a double circulating heat absorbing pipe and a solar energy obtaining device having the double circulating heat absorbing pipe.

본 발명은 이중 순환 흡열 파이프에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열매체를 순환시키면서 태양광에 의한 열을 효과적으로 흡수할 수 있는 구조를 가지는 이중 순환 흡열 파이프 및 이를 구비하는 태양에너지 획득장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double circulating heat absorbing pipe, and more particularly, to a double circulating heat absorbing pipe having a structure capable of effectively absorbing heat due to sunlight while circulating a heating medium and a solar energy obtaining apparatus having the same.

최근 지구와 인류는 과도한 화석연료 사용으로 인한 지구 온난화를 필두로한 기후 변화와 환경오염 문제를 해결해야 하는 절체절명의 위기에 처해 있다. 이러한 문제의 핵심에는 에너지 문제가 위치해 있고, 에너지 문제를 해결하지 않고서는 전술한 문제들의 근본적인 해결은 어렵다고 보아야 한다. Recently, the earth and mankind are facing a crisis of desperation to solve climate change and environmental pollution problems, which are caused by excessive use of fossil fuels and global warming. At the heart of these problems is the energy problem, and without solving the energy problem, the fundamental solution of the problems mentioned above must be considered difficult.

따라서 현재 세계 각국은 저마다 온실가스를 배출하지 않고 환경을 오염시키지 않는 신재생에너지, 예를 들어 태양광 발전, 풍력 발전, 지열 발전, 조력 발전, 파력 발전 등의 개발 및 보급에 국가적인 명운을 걸고 나서고 있다. 이러한 신재생 에너지 중에서 전세계적으로 가장 많이 사용되고 보급된 것은 단연 태양에너지 활용 분야이다. As a result, countries around the world are taking a national initiative in the development and dissemination of renewable energy sources such as solar power, wind power, geothermal power, tidal power, and wave power, which do not emit greenhouse gases and do not pollute the environment. It is coming out. Among these renewable energies, solar energy is the most widely used and widely used in the world.

이러한 태양광 발전은 크게 평판형 태양전지를 활용하는 방안과 집광형 태양광 발전 방안이 있다. 평판형 태양전지는 다시 결정형 태양전지와 박막형 태양전지로 나뉘는데, 현재 가장 많이 활용되고 보급되어 있는 태양전지는 대부분 결정형 태양전지이다. 현재 전세계 각국은 평판형 태양전지를 이용한 태양광 발전의 연구개발, 보급 및 설치에 많은 역량을 쏟고 있으며, 특히, 평판형 태양전지의 발전효율을 높이는데 많은 연구 역량을 투여하고 있다. 그런데 평판형 태양전지는 그 이론적 발전 효율이 20% 정도로 한계가 있으며, 실제 발전 효율은 발전 중의 셀 온도 상승 등 다양한 문제로 인하여 15% 정도의 효율만이 달성되는 문제가 있다. Such solar power generation is largely classified into a planar type solar cell and a concentrating solar power generation scheme. The planar type solar cell is divided into a crystalline type solar cell and a thin film type solar cell. Currently, the most widely used and widely used solar cells are crystalline solar cells. Currently, countries around the world are concentrating on the research, development, installation and installation of photovoltaic power generation using flat panel solar cells. In particular, many research capacities are being applied to increase the power generation efficiency of flat panel solar cells. However, the theoretical power generation efficiency of the planar type solar cell is limited to about 20%, and the actual power generation efficiency is only about 15% efficiency due to various problems such as the cell temperature rise during power generation.

한편 평판형 태양광 발전보다 높은 발전효율을 달성할 수 있는 집광형 태양광발전에 대해서도 세계 각국에서 연구개발에 나서고 있으며, 일부 상용화 수준에도 도달하고 있다. 그런데 집광형 태양광 발전은 태양광을 집광하여 발전에 이용하므로, 셀의 냉각에 평판형 태양광 발전보다 더 큰 어려움이 발생하는 상황이다. On the other hand, concentrating solar power generation that can achieve higher power generation efficiency than flat solar power generation is being researched and developed in various countries around the world, and some commercialization levels have been reached. However, since the condensing type solar power generation uses the condensed solar light for power generation, it is more difficult to cool the cell than the flat type solar power generation.

따라서 태양전지셀이 최적의 상태에서 발전을 수행하여 셀 자체가 보유하고 있는 발전 효율이 달성될 수 있도록 발전 여건을 조성할 수 있는 발전시스템과 태양에너지 중 많은 부분을 차지하는 열에너지를 동시에 획득할 수 있는 기술의 개발이 절실하게 요구되고 있다. Accordingly, it is possible to simultaneously obtain a power generation system capable of generating a power generation condition so that a solar cell can perform power generation in an optimum state, thereby achieving the power generation efficiency possessed by the cell itself, and a large amount of solar energy The development of technology is urgently required.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 열매체를 순환시키면서 태양광에 의한 열을 효과적으로 흡수할 수 있는 구조를 가지는 이중 순환 흡열 파이프 및 이를 구비하는 태양에너지 획득장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a double circulating heat absorbing pipe having a structure capable of effectively absorbing heat due to sunlight while circulating a heating medium and a solar energy obtaining apparatus having the same.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이중 순환 흡열 파이프는, 압출에 의하여 긴 막대 형상으로 형성되는 금속 소재의 관부재; 상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 형성되는 제1 순환공; 상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 상기 제1 순환공과 나란하게 형성되는 제2 순환공; 상기 관부재의 일단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공을 통하여 배출되는 열매체를 상기 제2 순환공으로 유도하는 순환캡; 상기 관부재의 타단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공으로 외부의 냉각된 열매체를 공급하고, 상기 제2 순환공으로부터 가열된 열매체를 외부로 배출하는 열매체 공급캡;을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a double circulation heat pipe comprising: a tubular member made of a metal material and formed in a long rod shape by extrusion; A first circulation hole formed through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member; A second circulation hole passing through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member and formed in parallel with the first circulation hole; A circulation cap coupled to one end of the tubular member and guiding a heating medium discharged through the first circulation hole to the second circulation hole; And a heating medium supply cap which is coupled to the other end of the tubular member and supplies an external cooled heating medium to the first circulation hole and discharges the heated heating medium from the second circulation hole to the outside.

그리고 본 발명에서 상기 관부재는 단면 형상이 타원형으로 형성되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the tubular member has an elliptical cross-sectional shape.

또한 본 발명에서 상기 관부재의 표면에는 다수개의 그루브(groove)가 형성되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that a plurality of grooves are formed on the surface of the tube member.

또한 본 발명에서 상기 열매체 공급캡은, 상기 관부재의 타단을 덮어서 차단하는 차단 몸체; 상기 차단 몸체와 상기 관부재 타단 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 실링부재; 상기 차단 몸체의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제1 순환공과 연통되는 열매체 공급공; 상기 차단 몸체의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제2 순환공과 연통되는 열매체 배출공;을 포함하는 것이 바람직하다. Further, in the present invention, the heating medium supply cap may include: a blocking body covering and blocking the other end of the tube member; A sealing member interposed between the blocking body and the other end of the tube member to maintain airtightness; A heating medium supply hole formed through the side wall of the cut-off body and communicating with the first circulation hole; And a heat medium discharge hole formed through the side wall of the cut-off body and communicating with the second circulation hole.

또한 본 발명에 따른 이중 순환 흡열 파이프에는, 상기 차단 몸체를 상기 제1, 2 순환공과 연장되는 방향으로 관통하여 형성되는 기포제거공; 상기 기포제거공을 차단하도록 설치되는 차단 마개;가 더 구비되는 것이 바람직하다. The double circulation heat absorbing pipe according to the present invention may further include: a bubble removing hole formed through the cut-off body in a direction extending from the first and second circulation holes; And a blocking cap installed to block the bubble removing hole.

한편 본 발명은, 입사되는 광을 전방의 수평선 상에 반사 및 집광하는 실린드리컬 반사경; 상기 반사경의 전방에 상기 반사경과 평행하게 설치되며, 상기 반사경에 의하여 반사 및 집광된 광 중 발전 기여 파장의 빛은 통과시키고, 그 이외의 파장의 빛은 전방으로 반사하는 광분할 반사경; 상기 광분할 반사경의 후방에 설치되며, 상기 광분할 반사경을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 태양광 발전 모듈; 상기 실린드리컬 반사경와 광분할 반사경 사이에 설치되며, 상기 광분할 반사경에 의하여 반사된 광을 이용하여 열매체를 가열하는 열매체 가열 모듈;을 포함하며, According to another aspect of the present invention, there is provided a light-emitting device comprising: a cylindrical mirror for reflecting and condensing incident light on a horizontal line ahead; A light splitting reflector disposed parallel to the reflector in front of the reflector and passing light of a power generation contribution wavelength among the light reflected and condensed by the reflector and reflecting light of other wavelengths forward; A photovoltaic power generation module installed at the rear of the light-dividing reflector and performing solar power generation using light passing through the light-dividing reflector; And a heating medium heating module installed between the cylindrical reflecting mirror and the light-dividing reflecting mirror for heating the heating medium by using the light reflected by the light-dividing reflecting mirror,

상기 열매체 가열 모듈은, 압출에 의하여 긴 막대 형상으로 형성되는 금속 소재의 관부재; 상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 형성되는 제1 순환공; 상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 상기 제1 순환공과 나란하게 형성되는 제2 순환공; 상기 관부재의 일단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공을 통하여 배출되는 열매체를 상기 제2 순환공으로 유도하는 순환캡; 상기 관부재의 타단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공으로 외부의 냉각된 열매체를 공급하고, 상기 제2 순환공으로부터 가열된 열매체를 외부로 배출하는 열매체 공급캡;을 포함하는 이중 순환 흡열 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양에너지 획득장치도 제공한다. The heating medium heating module comprises: a tubular member made of a metal material and formed into a long rod shape by extrusion; A first circulation hole formed through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member; A second circulation hole passing through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member and formed in parallel with the first circulation hole; A circulation cap coupled to one end of the tubular member and guiding a heating medium discharged through the first circulation hole to the second circulation hole; And a heating medium supply cap which is coupled to the other end of the pipe member and supplies the external cooling medium to the first circulation hole and discharges the heating medium heated from the second circulation hole to the outside, The solar energy acquiring apparatus according to claim 1,

본 발명에서 상기 열매체 가열모듈은, 상기 측벽부의 마주보는 단변부를 관통하여 길이 방향으로 설치되는 상기 이중 순환 흡열 파이프; 상기 이중 순환 흡열 파이프를 상기 측벽부에 결합하는 파이프 결합부; 상기 이중 순환 흡열 파이프의 일측 말단에 결합되어 설치되며, 상기 이중 순환 흡열 파이프에 열매체를 순환시키고, 상기 이중 순환 흡열 파이프에서 가열된 열매체로부터 열을 회수하는 열교환부;를 포함하는 것이 바람직하다. In the present invention, the heating medium heating module may include: the double circulating heat absorbing pipe installed in the longitudinal direction through the opposite short side of the side wall portion; A pipe coupling portion coupling the double circulation heat absorbing pipe to the side wall portion; And a heat exchange unit coupled to one end of the double circulating heat absorbing pipe for circulating the heat medium in the double circulating heat absorbing pipe and for recovering heat from the heat medium heated in the double circulating heat absorbing pipe.

또한 본 발명에서 상기 태양광 발전 모듈은, 상기 광분할 반사경의 가장자리가 전면에 결합되는 설치 프레임; 상기 설치 프레임과 광분할 반사경에 의하여 형성되는 공간 내에 설치되며, 상기 광분할 반사경을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 태양전지셀; 상기 태양전지셀이 전면에 설치되며, 상기 설치 프레임의 후면에 결합되어 상기 태양전지셀을 냉각하는 방열판; 상기 설치 프레임을 상기 측벽부에 고정하는 설치 브라켓;을 포함하는 것이 바람직하다. Further, in the present invention, the photovoltaic power generation module may include: an installation frame in which an edge of the light-splitting reflector is coupled to an entire surface; A photovoltaic cell installed in the space formed by the installation frame and the light splitting mirror to perform solar power generation using light passing through the light splitting mirror; A heat sink installed on the front surface of the solar cell and coupled to a rear surface of the mounting frame to cool the solar cell; And a mounting bracket fixing the mounting frame to the side wall portion.

본 발명에 따른 이중 순환 흡열 파이프는 가공 작업 없이 간단한 방법으로 생산이 가능하며, 효율적으로 태양열을 흡수할 수 있는 장점이 있다. The double-circulation heat-absorbing pipe according to the present invention can be produced in a simple manner without processing, and has an advantage of absorbing solar heat efficiently.

또한 본 발명에 따른 태양에너지 획득장치는 이러한 이중 순환 흡열 파이프 및 태양광 발전 모듈을 포함하여 태양광에서 얻을 수 있는 열에너지와 전기 에너지를 모두 획득할 수 있는 장점도 있다. Further, the solar energy obtaining apparatus according to the present invention has the advantage that both the thermal energy and the electric energy obtained from the sunlight can be obtained, including the double circulating heat absorbing pipe and the solar power generating module.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치의 구조를 도시하는 다른 방향의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치에서의 광 흐름을 예시적으로 도시하는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치에서의 광 흐름을 예시적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치의 구조를 도시하는 부분 절개 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 분할 반사경 및 태양광 발전 모듈의 구조를 도시하는 분리 사시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 발전 모듈의 구조를 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 관부재의 구조를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 관부재의 구조를 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 흡열 파이프의 구조를 도시하는 부분 절개 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 흡열 파이프의 구조를 도시하는 부분 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a structure of a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing another structure of a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view exemplarily showing an optical flow in a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view exemplarily showing an optical flow in a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a partially cutaway perspective view showing a structure of a solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an exploded perspective view illustrating the structure of a light splitting reflector and a solar cell module according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
8 is a cross-sectional view illustrating the structure of a photovoltaic module according to another embodiment of the present invention.
9 is a view showing a structure of a pipe member according to an embodiment of the present invention.
10 is a view showing a structure of a pipe member according to another embodiment of the present invention.
11 is a partially cutaway perspective view showing a structure of a double heat absorbing pipe according to an embodiment of the present invention.
12 is a partial cross-sectional view illustrating the structure of a dual heat absorbing pipe according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 실시예에 따른 이중 순환 흡열 파이프(142)는 도 11, 12에 도시된 바와 같이, 관부재(142a), 제1 순환공(142b), 제2 순환공(142c), 순환캡(142d) 및 열매체 공급캡(142e)을 포함하여 구성될 수 있다. 11 and 12, the double circulating heat absorbing pipe 142 according to the present embodiment includes a pipe member 142a, a first circulation hole 142b, a second circulation hole 142c, a circulation cap 142d, And a heat medium supply cap 142e.

먼저 상기 관부재(142a)는 도 9에 도시된 바와 같이, 압출에 의하여 긴 막대 형상으로 형성되는 금속 소재의 기둥형 구성요소이다. 이 관부재(142a)는 알루미늄 등의 금속 소재를 프로파일 형태로 압출하여 형성하는 것이 바람직하며, 필요에 따라 절단하여 사용할 수 있다. First, as shown in FIG. 9, the tubular member 142a is a metallic columnar component formed into a long rod shape by extrusion. The tubular member 142a is preferably formed by extruding a metal material such as aluminum into a profile shape, and can be cut and used as needed.

한편 상기 관부재(142a)는 그 단면 형상이 도 9에 도시된 바와 같이, 원형을 가질 수도 있지만, 도 10에 도시된 바와 같이, 타원 형상을 가질 수도 있다. 이렇게 단면 형상이 타원인 경우에는 상기 제1, 2 순환공(142b, 142c)이 타원의 양측 초점 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 또한 상기 타원형 관부재 중 타원의 넓은 면이 태양광의 입사면을 향하도록 설치되는 것이, 태양광의 조사 면적을 최대화할 수 있어서 바람직하다. Meanwhile, the tubular member 142a may have a circular shape as shown in FIG. 9, but may have an elliptical shape as shown in FIG. When the sectional shape is an ellipse, it is preferable that the first and second circulation holes 142b and 142c are formed at both focal positions of the ellipse. Further, it is preferable that the elliptical tube member is provided such that the wide surface of the ellipse faces the incident surface of the sunlight, because the irradiation area of the sunlight can be maximized.

또한 상기 관부재(142a)의 표면에는 길이 방향으로 그루브가 다수개 형성되는 것이, 태양광 입사 면적을 넓힐 수 있어서 바람직하다. Further, it is preferable that a plurality of grooves are formed in the longitudinal direction on the surface of the tube member 142a because the solar light incidence area can be widened.

그리고 상기 제1 순환공(142b)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 관부재(142a) 내부를 상기 관부재(142a)의 길이 방향으로 관통하여 형성되는 구성요소이며, 열매체가 통과하는 경로를 제공한다. 본 실시예에서 이 제1 순환공(142b)은 압출 과정에서 형성되므로, 별도의 가공 과정에 의하여 형성되지 않는 장점이 있다. 11, the first circulation hole 142b is a component formed through the tubular member 142a in the longitudinal direction of the tubular member 142a, and a path through which the heating medium passes to provide. In this embodiment, since the first circulation hole 142b is formed during the extrusion process, it is not formed by a separate process.

다음으로 상기 제2 순환공(142c)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 관부재(142a) 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 상기 제1 순환공(142b)과 나란하게 형성되는 구성요소이며, 열매체가 통과하는 경로를 제공한다. 이때 상기 제1, 제2 순환공(142b, 142c)은 상기 관부재(142a)의 중심을 기준으로 하여 좌우에 대응되도록 형성된다. 11, the second circulation hole 142c is formed in parallel with the first circulation hole 142b through the tubular member 142a in the longitudinal direction of the tubular member 142a Element and provides a path through which the heating medium passes. At this time, the first and second circulation holes 142b and 142c are formed to correspond to the left and right with respect to the center of the pipe member 142a.

그리고 상기 제1, 2 순환공(142b, 142c)으로는 도 12에 도시된 바와 같이, 서로 반대 방향으로 열매체가 흐르게 된다. As shown in FIG. 12, the heating medium flows in opposite directions to the first and second circulation holes 142b and 142c.

다음으로 상기 순환캡(142d)은 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 관부재(142d)의 일단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공(142b)을 통하여 배출되는 열매체를 상기 제2 순환공(142c)으로 유도하는 구성요소이다. 즉, 상기 순환캡(142d)은 상기 관부재(142a)의 일단에 마개처럼 결합되어 설치되며, 상기 제1 순환공(142b)을 통하여 상기 관부재(142a)를 1차 통과한 열매체를 다시 제2 순환공(142c)으로 보내서 상기 관부재(142a)를 다시 한번 통과하도록 유도하는 것이다. 따라서 상기 순환캡(142d)의 내면에는 상기 제1, 2 순환공(142b, 142c)과 동일한 단면적을 가지는 열매체 통과홈(142g)이 형성된다. 12, the circulation cap 142d is coupled to one end of the pipe member 142d, and the heating medium discharged through the first circulation hole 142b is connected to the second circulation hole 142b, (142c). That is, the circulating cap 142d is installed to be coupled to one end of the pipe member 142a as a stopper, and the heat medium that has passed through the pipe member 142a through the first circulation hole 142b is re- 2 circulation hole 142c to guide the tube member 142a once again. Accordingly, the inner surface of the circulation cap 142d is formed with a heating medium passage groove 142g having the same cross sectional area as the first and second circulation holes 142b and 142c.

이 순환캡(142d)에 의하여 열매체가 상기 관부재(142a)를 2번 통과하면서 충분히 가열되는 것이다. 그리고 상기 순환캡(142d)은 상기 관부재(142a)의 일단에 나사 결합 등에 의하여 분리가능하게 결합되는 것이, 상기 관부재(142a)의 유지보수에 유리하여 바람직하다. The heating medium is sufficiently heated while passing through the tubular member 142a twice by the circulating cap 142d. The circulation cap 142d is detachably coupled to one end of the tubular member 142a by screwing or the like, which is advantageous for maintenance of the tubular member 142a.

다음으로 상기 열매체 공급캡(142e)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 관부재(142a)의 타단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공(142b)으로 외부의 냉각된 열매체를 공급하고, 상기 제2 순환공(142c)으로부터 가열된 열매체를 외부로 배출하는 구성요소이다. 즉, 상기 열매체 공급캡(142e)은 상기 관부재(142a) 중 상기 순환캡(142d)이 결합되는 반대편 말단에 결합되어 설치되며, 상기 관부재(142a)로 외부의 냉각된 열매체를 유입시키고, 상기 관부재(142a)를 통과하면서 가열된 열매체를 외부로 유출시키는 것이다. 11, the heating medium supply cap 142e is coupled to the other end of the pipe member 142a and supplies the external cooling medium to the first circulation hole 142b, And discharges the heated heating medium from the second circulation hole 142c to the outside. That is, the heating medium supply cap 142e is installed to the opposite end of the tubular member 142a to which the circulation cap 142d is coupled, and the outer heating medium flows into the tubular member 142a, And the heated heating medium flows out to the outside while passing through the pipe member 142a.

이를 위하여 본 실시예에서 상기 열매체 공급캡(142e)은 도 11에 도시된 바와 같이, 구체적으로 차단 몸체(142h), 실링 부재(142i), 열매체 공급공(142j) 및 열매체 배출공(142k)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기에서 상기 차단 몸체(142h)는 전체적으로 상기 관부재(142a)의 타단을 차단하는 마개 형상을 가지며, 외면에 태양에너지 획득장치(100)의 다른 구성요소들에 결합되기 위한 설치판넬(142l) 등이 형성될 수 있다. 11, the heat medium supply cap 142e includes a cut-off body 142h, a sealing member 142i, a heat medium supply hole 142j, and a heat medium discharge hole 142k And the like. The blocking body 142h has a stopper shape for blocking the other end of the tubular member 142a as a whole and includes a mounting panel 142l and the like for coupling to other components of the solar energy obtaining apparatus 100 Can be formed.

이 차단 몸체(142h)에는 일방이 개방된 결합홈이 형성되며, 이 결합홈은 상기 관부재(142a)가 삽입될 수 있는 크기를 가진다. 그리고 상기 결합홈의 내면에는 상기 관부재(142a)와 결합할 수 있는 나사 구조 등이 형성될 수 있다. 그리고 상기 실링 부재(142i)는 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 차단 몸체(142h)와 상기 관부재(142a) 타단 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 구성요소이다. The blocking body 142h is formed with a coupling groove that is open at one side, and the coupling groove has a size into which the tube member 142a can be inserted. The inner surface of the coupling groove may have a threaded structure that can be engaged with the tube member 142a. As shown in FIG. 11, the sealing member 142i is interposed between the blocking body 142h and the other end of the tubular member 142a to maintain airtightness.

또한 상기 열매체 공급공(142j)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 차단 몸체(142h)의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제1 순환공(142b)과 연통되는 구성요소이다. 이 열매체 공급공(142j)은 제1 열매체 순환공(142b)과 수직되는 방향으로 형성되어 외부로부터 열매체를 공급받는 통로 역할을 한다. 11, the heating medium supply hole 142j is formed through the sidewall of the blocking body 142h and communicates with the first circulation hole 142b. The heat medium supply hole 142j is formed in a direction perpendicular to the first heat medium circulation hole 142b and serves as a passage for supplying the heat medium from the outside.

그리고 상기 열매체 배출공(142k)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 차단 몸체(142h)의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제2 순환공(142c)과 연통되는 구성요소이다. 이 열매체 배출공(142k)은 상기 제2 열매체 순환공(142c)과 수직되는 방향으로 형성되어 외부로 열매체를 배출하는 통로 역할을 한다. As shown in FIG. 11, the heating medium discharge hole 142k is formed to penetrate the side wall of the cut-off body 142h and communicate with the second circulation hole 142c. The heat medium discharge hole 142k is formed in a direction perpendicular to the second heat medium circulation hole 142c and serves as a passage for discharging the heat medium to the outside.

그리고 상기 열매체 공급캡(142e)에는 도 11에 도시된 바와 같이, 기포 제거공(142m)과 차단 마개(142n)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 먼저 상기 기포제거공(142m)은 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 차단 몸체(142h)를 상기 제1, 2 순환공(142b, 142c)에서 연장되는 방향으로 관통하여 형성되는 구성요소이며, 상기 제1, 2 열매체 순환공(142b, 142c)에 열매체를 채우는 과정에서 상기 제1, 2 열매체 순환공(142b, 142c) 내에 존재하는 공기를 배출하는 통로 역할을 한다. As shown in FIG. 11, the heating medium supply cap 142e may further include a bubble removing hole 142m and a blocking cap 142n. 11, the bubble removing hole 142m is a component formed by penetrating the blocking body 142h in a direction extending from the first and second circulation holes 142b and 142c, And serves as a passage for discharging air existing in the first and second heating medium circulation holes 142b and 142c in the process of filling the heating medium in the first and second heating medium circulation holes 142b and 142c.

그리고 상기 차단 마개(142n)는 상기 기포제거공(142m)을 차단하도록 설치되어 상기 제1, 2 열매체 순환공(142b, 142c)의 청소 또는 기체 제거 과정에서 개폐할 수 있는 구조를 가진다.The blocking plug 142n is installed to block the bubble removing hole 142m and can open and close the first and second heating medium circulation holes 142b and 142c during cleaning or degassing.

이하에서는 이러한 이중 순환 흡열 파이프(142)를 구비하는 태양에너지 획득장치(100)를 설명한다. Hereinafter, a solar energy obtaining apparatus 100 having the double circulating heat absorbing pipe 142 will be described.

본 발명에 따른 태양에너지 획득장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 실린드리컬 반사경(110), 광분할 반사경(120), 태양광 발전 모듈(130) 및 열매체 가열 모듈(140)을 포함하여 구성된다. 1, the solar energy obtaining apparatus 100 according to the present invention includes a cylindrical reflecting mirror 110, a split light reflecting mirror 120, a solar power generating module 130, and a heating medium heating module 140 .

먼저 상기 실린드리컬 반사경(110)은 입사되는 광을 전방의 수평선 상에 반사 및 집광하는 구성요소이다. 즉, 상기 실린드리컬 반사경(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 긴 원통의 일부를 분할하여 형성되는 형상을 가지며, 이 실린드리컬 반사경(110)의 단면 형상은 도 1에 도시된 바와 같이, 포물경을 이루고 전방에 형성되는 초점에 반사광을 집광시킨다. First, the cylindrical reflecting mirror 110 is a component that reflects and condenses incident light on a horizontal line ahead. 1, the cylindrical reflector 110 has a shape formed by dividing a part of a long cylinder, and the cross-sectional shape of the cylindrical reflector 110 is the same as that shown in FIG. 1 Likewise, the pupil is formed and the reflected light is focused on the focus formed in the front.

따라서 상기 실린드리컬 반사경(110)의 전방에 초점들로 이루어지는 가상의 수평선이 형성되고, 이 수평선 상에 상기 실린드리컬 반사경(110)에 의하여 반사되는 광들이 집광된다. 구체적으로 상기 실린드리컬 반사경(110)은 이러한 포물경 구조를 가져서 입사되는 광을 반사하는 반사부(112)와, 상기 반사부(112)의 가장자리에 전방으로 절곡되어 형성되는 측벽부(114)로 구성될 수 있다. 이때 상기 반사부(112)와 측벽부(114)는 별도로 형성되어 결합될 수도 있고, 일체로 형성될 수 있다. 이 측벽부(114)에 의하여 상기 반사부(112)가 다른 구성요소들과 결합될 수 있을 뿐만아니라, 상기 반사부(112)를 설치벽면(150) 등에 고정시킬 수 있는 것이다. Thus, a virtual horizontal line consisting of foci is formed in front of the cylindrical reflecting mirror 110, and the light reflected by the cylindrical reflecting mirror 110 is condensed on the horizontal line. Specifically, the cylindrical reflecting mirror 110 includes a reflecting portion 112 having a reflecting mirror 112 having such a reflecting mirror structure and reflecting incident light, a sidewall 114 formed to be bent forward at the edge of the reflecting portion 112, ≪ / RTI > At this time, the reflection part 112 and the side wall part 114 may be separately formed and joined together, or may be integrally formed. The reflector 112 can be coupled with other components by the side wall 114 and the reflector 112 can be fixed to the wall surface 150 or the like.

그리고 상기 측벽부(114)의 전단에는 보호유리의 안착 및 결합을 위한 보호유리 안착홈(116)이 형성될 수 있다. The front end of the side wall part 114 may be formed with a protective glass receiving groove 116 for receiving and engaging the protective glass.

본 실시예에서 상기 실린드리컬 반사경(110)은, 경량으로 제조할 수 있으며, 정밀한 광학 형상의 성형이 용이한 내열성 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다. 구체적으로 상기 실린드리컬 반사경(110)은 시중에서 쉽게 입수할 수 있으며, 열에 변형되지 않는 내열성 플라스틱 소재로 이루어질 수 있으며, 사출 성형 방법으로 대량생산할 수 있는 구조를 가진다. In the present embodiment, the cylindrical reflecting mirror 110 is preferably made of a heat-resistant plastic which can be manufactured with a light weight and is easily molded with a precise optical shape. Specifically, the cylindrical reflector 110 may be made of a heat-resistant plastic material that is readily available in the market, is not deformed by heat, and can be mass-produced by an injection molding method.

또한 상기 실린드리컬 반사경(110)의 내부 특히, 반사부(112)는 입사되는 광을 반사하는 부분으로서 높은 효율을 유지하기 위하여 오염되지 않는 것이 중요하다. 이를 위하여 상기 실린드리컬 반사경(110)의 전면에는 보호유리(180)가 구비되는 것이 바람직하다. 이 보호유리(180)는 투명 재질로 이루어져서 광 투과도가 높은 것이 바람직하며, 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 상기 보호유리 안착홈(116)에 안착된 상태로 구성되어 설치된다. In addition, it is important that the inside of the cylindrical mirror 110, in particular, the reflection portion 112 is not contaminated in order to maintain high efficiency as a portion that reflects incident light. For this, a protective glass 180 is preferably provided on the front surface of the cylindrical mirror 110. The protective glass 180 is preferably made of a transparent material and has high light transmittance and is installed in a state of being seated in the protective glass receiving groove 116 as shown in FIGS.

다음으로 상기 광분할 반사경(120)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 실린드리컬 반사경(110)의 전방에 상기 상기 실린드리컬 반사경(110)과 평행하게 설치되며, 상기 실린드리컬 반사경(110)에 의하여 반사 및 집광된 광 중 발전기여 파장의 빛은 통과시키고, 그 이외의 파장의 빛은 전방으로 반사하는 구성요소이다. 1, the light-splitting reflector 120 is installed in parallel with the cylindrical reflector 110 in front of the cylindrical reflector 110, and the cylindrical reflector 110 110, and transmits light of a power generation-contributing wavelength, and reflects light of other wavelengths forward.

상기 태양광 발전 모듈(130)은 집광된 태양광을 이용하여 발전하는 경우 더 높은 효율로 전기를 생산할 수 있지만, 태양광 발전 모듈(130)의 온도가 상승하는 경우 급격하게 발전효율이 낮아진다. 따라서 태양광 발전 모듈(130)의 온도 상승을 방지하기 위하여 발전에 기여하는 파장의 빛을 제외한 나머지 열 발생에 기여하는 파장의 빛을 반사하여 제거하는 것이다. 이 광분할 기능을 상기 광분할 반사경(120)이 수행하는 것이다. When the temperature of the solar cell module 130 rises, the generation efficiency of the solar cell module 130 is drastically lowered. Accordingly, in order to prevent the temperature rise of the solar cell module 130, the light of wavelengths contributing to heat generation except for the light of wavelengths contributing to power generation is reflected and removed. This light splitting function is performed by the light splitting mirror 120.

본 실시예에서 상기 광분할 반사경(120)은 도 6에 도시된 바와 같이, 전체적으로 볼록한 실린드리컬 반사경 구조를 가지며, 그 표면에 광 스플리팅 코팅막(도면에 미도시)이 형성되어 광분할 기능을 수행할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 태양광 발전 모듈(130)에서 폴리 실리콘(p-Si) 태양전지를 사용하므로 발전 유효파장이 0.3 ~ 1.1 ㎛이다. 따라서 상기 광분할 반사경은 0.3 ~ 1.1 ㎛의 파장대를 가지는 빛은 투과시키고, 나머지 파장의 빛은 전방으로 반사한다. 6, the light split mirror 120 has a generally convex cylindrical mirror structure, and a light splitting coating film (not shown in the drawing) is formed on the surface thereof to form a light splitting function Can be performed. In this embodiment, since the solar cell module 130 uses a polysilicon (p-Si) solar cell, the power generation effective wavelength ranges from 0.3 to 1.1 탆. Therefore, the light-splitting reflector transmits light having a wavelength range of 0.3 to 1.1 탆, and reflects the remaining wavelength light forward.

그리고 본 실시예에서 상기 광분할 반사경(120)은 상기 실린드리컬 반사경(110)의 전방에 상기 실린드리컬 반사경(110)과 분리되어 설치된다. 구체적으로 상기 광분할 반사경(120)은 후술하는 설치 프레임(131)에 고정되어 설치된다. In this embodiment, the light-splitting reflector 120 is installed separately from the cylindrical reflector 110 in front of the cylindrical reflector 110. More specifically, the light-splitting reflector 120 is fixed to an installation frame 131 to be described later.

또한 상기 광분할 반사경(120)의 상기 실린드리컬 반사경(110)과의 상대적인 설치 위치는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 실린드리컬 반사경(110)의 초점 위치에 상기 광분할 반사경(120)의 중앙면이 일치하도록 설치되는 것이 바람직하다. 5, the installation position of the light-splitting reflector 120 relative to the cylindrical mirror 110 is the same as that of the light-splitting reflector 120 at the focus position of the cylindrical mirror 110, So that the center faces of the first and second guide grooves are coincident with each other.

한편 본 실시예에서 상기 태양광 발전 모듈(130)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광분할 반사경(120)의 후방에 설치되며, 상기 광분할 반사경(120)을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 구성요소이다. 이를 위하여 본 실시예에서 상기 태양광 발전 모듈(130)은 구체적으로, 도 5, 7에 도시된 바와 같이, 설치 프레임(131), 태양전지셀(132), 방열판(133) 및 설치 브라켓(134)을 포함하여 구성될 수 있다. 1, the photovoltaic power generation module 130 is installed behind the light-splitting reflector 120, and uses the light passing through the light- It is a component that performs photovoltaic generation. 5 and 7, the solar cell module 132 includes a mounting frame 131, a solar cell 132, a heat sink 133, and an installation bracket 134 ). ≪ / RTI >

먼저 상기 설치 프레임(131) 전체적으로 사각틀 형상을 가지며, 전면에는 상기 광분할 반사경(120)이 고정되어 설치되며, 후면에는 상기 방열판(133)이 고정되어 설치된다. 그리고 상기 태양전지셀(132)은 도 5, 7에 도시된 바와 같이, 상기 설치 프레임(131)과 광분할 반사경(120)에 의하여 형성되는 공간 내에 설치되며, 상기 광분할 반사경(120)을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 구성요소이다. 이 태양전지셀(132)은 태양광을 이용하여 전기를 생산할 수 있는 다양한 태양전지가 이용될 수 있으며, 본 실시예에서는 폴리실리콘 태양전지가 바람직하다. First, the mounting frame 131 has a rectangular frame shape. The light-splitting reflector 120 is fixed to the front surface of the mounting frame 131, and the heat sink 133 is fixed to the rear surface thereof. 5 and 7, the solar cell 132 is installed in a space defined by the installation frame 131 and the light splitting reflector 120, and passes through the light splitting reflector 120 Which is a component for performing solar power generation using light. The solar cell 132 may be any of various solar cells capable of producing electricity using solar light. In this embodiment, a polysilicon solar cell is preferable.

이 태양전지셀(132)은 전체적으로 플레이트 형상을 가지며, 상기 방열판(133)의 전면에 밀착되어 설치된다. 그리고 상기 방열판(133)은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 태양전지셀(132)이 전면에 설치되며, 상기 설치 프레임(131)의 후면에 결합되어 상기 태양전지셀(132)을 냉각하는 구성요소이다. 따라서 상기 방열판(133)은 열전도율이 우수한 금속 소재로 이루어지며, 후면에는 효과적인 방열을 위하여 방열핀이 형성되어 표면적을 극대화하는 것이 바람직하다. The solar cell 132 has a plate shape and is installed in close contact with the front surface of the heat sink 133. As shown in FIG. 6, the heat sink 133 is installed on the front surface of the solar cell 132 and is coupled to the rear surface of the installation frame 131 to cool the solar cell 132 Element. Therefore, it is preferable that the heat dissipation plate 133 is made of a metal material having a good thermal conductivity and the heat dissipation fin is formed on the rear surface for effective heat dissipation to maximize the surface area.

다음으로 상기 설치 브라켓(134)은 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 설치 프레임(131)을 상기 측벽부(114)에 고정하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 광분할 반사경(120), 설치 프레임(131), 태양전지셀(132) 및 방열판(133)은 일체로 결합되어 상기 실린드리컬 반사경(110) 전방에 고정되어 설치된다. 이때 상기 설치 브라켓(134)이 상기 설치 프레임(131)의 측면과 결합되어 상기 설치 프레임(131)을 상기 실린드리컬 반사경(110)의 측벽부(114)에 결합시키는 것이다. Next, the mounting bracket 134 is a component for fixing the mounting frame 131 to the side wall part 114 as shown in FIG. In this embodiment, the light-splitting reflector 120, the mounting frame 131, the solar cell 132, and the heat sink 133 are integrally coupled and fixed to the front of the cylindrical reflector 110. At this time, the mounting bracket 134 is engaged with the side surface of the mounting frame 131 to couple the mounting frame 131 to the side wall 114 of the cylindrical reflecting mirror 110.

한편 본 실시예에서 상기 광분할 반사경(120)을 투과하는 발전기여 파장의 빛(L3)은 도 5에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 넓게 퍼져서 입사된다. 따라서 상기 태양전지셀(132)이 상기 실린드리컬 반사경(110)으로 입사되는 태양광(L1)과 수직한 방향으로 설치되면 태양전지셀(132)로 입사하는 태양광(L3)의 입사각이 작아진다. 이렇게 입사각이 작아지면 발전효율이 낮아진다. 따라서 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 태양전지셀(232)은 상기 광분할 반사경(220)을 향해 가상의 중앙선(C)을 중심으로 하여 일정 각도로 절곡된 구조를 가지도록 분할하여 형성할 수 있다. 그러면 상기 태양전지셀(232)로 입사하는 태양광(L3)의 입사각이 커져서 발전효율이 향상된다. Meanwhile, in the present embodiment, light L3 of a power generation-contributing wavelength transmitted through the light-splitting reflector 120 spreads in a vertical direction as shown in FIG. When the solar cell 132 is installed in a direction perpendicular to the sunlight L 1 incident on the cylindrical reflecting mirror 110, the incident angle of the sunlight L 3 incident on the solar cell 132 is small Loses. The smaller the angle of incidence, the lower the power generation efficiency. Therefore, as shown in FIG. 8, the solar cell 232 may be divided into a plurality of solar cells 232 having a structure bent at a predetermined angle around the imaginary center line C toward the light split mirror 220 have. Then, the incidence angle of the sunlight L3 incident on the solar cell 232 is increased, and the power generation efficiency is improved.

물론 이렇게 태양전지셀(232)이 절곡된 구조를 가지면, 태양전지셀(232)을 냉각하기 위한 방열판(233)도 도 8에 도시된 바와 같이, 동일하게 절곡된 구조를 가지는 것이 바람직하다. If the solar cell 232 has a bent structure, it is preferable that the heat sink 233 for cooling the solar cell 232 has the same folded structure as shown in FIG.

다음으로 상기 열매체 가열 모듈(140)은 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 상기 실린드리컬 반사경(110)와 광분할 반사경(120) 사이에 설치되며, 상기 광분할 반사경(120)에 의하여 반사된 광(L4)을 이용하여 열매체를 가열하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 태양광 발전 모듈(130)에 의하여 전기 에너지가 생산되고, 상기 열매체 가열 모듈(140)에 의하여 열에너지가 생산되는 것이다. 이때 상기 열매체 가열 모듈(140)에는 상기 실린드리컬 반사경(110)과 광분할 반사경(120)에 의하여 2차 집광된 태양광(L4)이 조사되므로 매우 높은 온도의 빛이 상기 열매체 가열 모듈(140)을 가열하게 되어 매우 효율적으로 열에너지를 획득하게 된다. 1 and 2, the heating medium heating module 140 is installed between the cylindrical reflecting mirror 110 and the light-dividing reflecting mirror 120, and is reflected by the light-dividing reflecting mirror 120 And the heating medium L4 is used to heat the heating medium. In this embodiment, electric energy is produced by the solar power generation module 130, and heat energy is produced by the heating medium heating module 140. At this time, since the sunlight L4 that is secondarily condensed by the cylindrical reflecting mirror 110 and the light split mirror 120 is irradiated to the heating medium heating module 140, light of a very high temperature is emitted to the heating medium heating module 140 ) Is heated to obtain heat energy very efficiently.

이렇게 효율적으로 열에너지를 획득하기 위하여 본 실시예에서 상기 열매체 가열 모듈(140)은 구체적으로 도 1, 3에 도시된 바와 같이, 이중 순환 흡열 파이프(142), 파이프 결합부(144) 및 열교환부(146)를 포함하여 구성될 수 있다. 먼저 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)는 전술한 바와 같은 구조를 가지며, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 측벽부(114)의 마주보는 단변부를 관통하여 길이 방향으로 설치되는 구성요소이다. 즉 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)는 상기 실린드리컬 반사경(110)과 상기 광분할 반사경(120) 사이에 설치되되, 정확하게는 상기 광분할 반사경(120)에 의하여 2차 반사되는 태양광(L4)의 초점 위치에 설치된다. In order to obtain heat energy efficiently in this manner, the heating medium heating module 140 in the present embodiment specifically includes a double circulating heat absorbing pipe 142, a pipe coupling portion 144, and a heat exchanging portion 146). 6, the double-circulation heat-absorbing pipe 142 has a structure as described above, and is a component that is installed in a longitudinal direction through a short side portion of the side wall portion 114, as shown in FIG. That is, the double circulating heat absorbing pipe 142 is installed between the cylindrical reflector 110 and the light splitting reflector 120, and is precisely formed by the sunlight L4 As shown in FIG.

다음으로 상기 파이프 결합부(144)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 이중 순환 흡열 파이프(144)를 상기 측벽부(114)에 결합하는 구성요소이다. 이 파이프 결합부(144)는 긴 봉 형태의 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)의 일단은 상기 측벽부(114)를 관통하여 고정시키고 상기 열교환부(146)에 연결시킨다. 그리고 상기 이중 흡열 순환 파이프(142)의 타단은 상기 측벽부(114)의 반대 방향에 고정시키되, 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)를 한번 통과한 열매체가 다시 이중 순환 흡열 파이프(142)를 통과하도록 되돌려 보내는 구조를 가진다. Next, the pipe coupling portion 144 is a component for coupling the double circulation heat absorbing pipe 144 to the side wall portion 114, as shown in FIG. One end of the double circular heat absorbing pipe 142 in the form of a long rod is fixed through the side wall part 114 and connected to the heat exchanging part 146. The other end of the double heat absorbing circulation pipe 142 is fixed in the opposite direction to the side wall part 114 so that the heat medium having passed through the double circulation heat absorbing pipe 142 passes through the double circulation heat absorbing pipe 142 again And send it back.

다음으로 상기 열교환부(146)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)의 일측 말단에 결합되어 설치되며, 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)에 열매체를 순환시키고, 상기 이중 순환 흡열 파이프(142)에서 가열된 열매체로부터 열을 회수하는 구성요소이다. 이 열교환부(146)에 의하여 회수된 열 에너지는 다양한 용도로 사용될 수 있다. 본 실시예에서 상기 열교환부(146)는 다양한 열교환기 구조로 구성될 수 있다. 3, the heat exchanging unit 146 is connected to one end of the double circulating heat absorbing pipe 142, circulates the heat medium in the double circulating heat absorbing pipe 142, And is a component that recovers heat from the heating medium heated in the circulating heat absorbing pipe 142. The heat energy recovered by the heat exchanging unit 146 can be used for various purposes. In this embodiment, the heat exchanger 146 may have various heat exchanger structures.

100 : 본 발명의 일 실시예에 따른 태양에너지 획득장치
110 : 실린드리컬 반사경 120 : 광분할 반사경
130 : 태양광 발전 모듈 140 : 열매체 가열 모듈
142 : 이중 순환 흡열 파이프100: A solar energy obtaining apparatus according to an embodiment of the present invention
110: Cylindrical reflector 120: Beam splitter
130: solar power generation module 140: heating medium heating module
142: Double circulation heat-absorbing pipe

Claims (8)

압출에 의하여 긴 막대 형상으로 형성되며, 단면 형상이 타원형으로 형성되는 금속 소재의 관부재;
상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 형성되며, 상기 관부재의 단면을 이루는 타원의 제1 초점 위치에 형성되는 제1 순환공;
상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여, 상기 관부재의 단면을 이루는 타원의 제2 초점 위치에 상기 제1 순환공과 나란하게 형성되는 제2 순환공;
상기 관부재의 일단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공을 통하여 배출되는 열매체를 상기 제2 순환공으로 유도하는 순환캡;
상기 관부재의 타단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공으로 외부의 냉각된 열매체를 공급하고, 상기 제2 순환공으로부터 가열된 열매체를 외부로 배출하는 열매체 공급캡;을 포함하는 이중 순환 흡열 파이프.A tubular member of a metal material which is formed into a long rod shape by extrusion and has an elliptical cross-sectional shape;
A first circulation hole formed at a first focal position of an ellipse forming a cross section of the tubular member, the tubular member being formed to penetrate the tubular member in the longitudinal direction of the tubular member;
A second circulation hole passing through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member and formed in parallel with the first circulation hole at a second focus position of an ellipse forming a cross section of the tubular member;
A circulation cap coupled to one end of the tubular member and guiding a heating medium discharged through the first circulation hole to the second circulation hole;
And a heating medium supply cap which is coupled to the other end of the pipe member and supplies the external cooling medium to the first circulation hole and discharges the heating medium heated from the second circulation hole to the outside, . 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 관부재의 표면에는 다수개의 그루브(groove)가 형성되는 것을 특징으로 하는 이중 순환 흡열 파이프.The method according to claim 1,
And a plurality of grooves are formed on the surface of the tube member. 제1항에 있어서, 상기 열매체 공급캡은,
상기 관부재의 타단을 덮어서 차단하는 차단 몸체;
상기 차단 몸체와 상기 관부재 타단 사이에 개재되어 기밀을 유지하는 실링부재;
상기 차단 몸체의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제1 순환공과 연통되는 열매체 공급공;
상기 차단 몸체의 측벽을 관통하여 형성되며, 상기 제2 순환공과 연통되는 열매체 배출공;을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중 순환 흡열 파이프.The heat pump according to claim 1,
A blocking body covering and blocking the other end of the tubular member;
A sealing member interposed between the blocking body and the other end of the tube member to maintain airtightness;
A heating medium supply hole formed through the side wall of the cut-off body and communicating with the first circulation hole;
And a heat medium discharge hole formed through the side wall of the cut-off body and communicating with the second circulation hole. 제4항에 있어서,
상기 차단 몸체를 상기 제1, 2 순환공과 연장되는 방향으로 관통하여 형성되는 기포제거공;
상기 기포제거공을 차단하도록 설치되는 차단 마개;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 이중 순환 흡열 파이프. 5. The method of claim 4,
A bubble removing hole formed through the cut-off body in a direction extending from the first and second circulation holes;
And a blocking cap installed to block the bubble removing hole. 입사되는 광을 전방의 수평선 상에 반사 및 집광하는 실린드리컬 반사경;
상기 반사경의 전방에 상기 반사경과 평행하게 설치되며, 상기 반사경에 의하여 반사 및 집광된 광 중 발전 기여 파장의 빛은 통과시키고, 그 이외의 파장의 빛은 전방으로 반사하는 광분할 반사경;
상기 광분할 반사경의 후방에 설치되며, 상기 광분할 반사경을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 태양광 발전 모듈;
상기 실린드리컬 반사경와 광분할 반사경 사이에 설치되며, 상기 광분할 반사경에 의하여 반사된 광을 이용하여 열매체를 가열하는 열매체 가열 모듈;을 포함하며,
상기 열매체 가열 모듈은,
압출에 의하여 긴 막대 형상으로 형성되며, 단면 형상이 타원형으로 형성되는 금속 소재의 관부재;
상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여 형성되며, 상기 관부재의 단면을 이루는 타원의 제1 초점 위치에 형성되는 제1 순환공;
상기 관부재 내부를 상기 관부재의 길이 방향으로 관통하여, 상기 관부재의 단면을 이루는 타원의 제2 초점 위치에 상기 제1 순환공과 나란하게 형성되는 제2 순환공;
상기 관부재의 일단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공을 통하여 배출되는 열매체를 상기 제2 순환공으로 유도하는 순환캡;
상기 관부재의 타단에 결합되어 형성되며, 상기 제1 순환공으로 외부의 냉각된 열매체를 공급하고, 상기 제2 순환공으로부터 가열된 열매체를 외부로 배출하는 열매체 공급캡;을 포함하는 이중 순환 흡열 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양에너지 획득장치. A cylindrical reflector that reflects and condenses incident light on a horizontal line ahead;
A light splitting reflector disposed parallel to the reflector in front of the reflector and passing light of a power generation contribution wavelength among the light reflected and condensed by the reflector and reflecting light of other wavelengths forward;
A photovoltaic power generation module installed at the rear of the light-dividing reflector and performing solar power generation using light passing through the light-dividing reflector;
And a heating medium heating module installed between the cylindrical reflecting mirror and the light-dividing reflecting mirror for heating the heating medium by using the light reflected by the light-dividing reflecting mirror,
The heating medium heating module includes:
A tubular member of a metal material which is formed into a long rod shape by extrusion and has an elliptical cross-sectional shape;
A first circulation hole formed at a first focal position of an ellipse forming a cross section of the tubular member, the tubular member being formed to penetrate the tubular member in the longitudinal direction of the tubular member;
A second circulation hole passing through the tubular member in a longitudinal direction of the tubular member and formed in parallel with the first circulation hole at a second focus position of an ellipse forming a cross section of the tubular member;
A circulation cap coupled to one end of the tubular member and guiding a heating medium discharged through the first circulation hole to the second circulation hole;
And a heating medium supply cap which is coupled to the other end of the pipe member and supplies the external cooling medium to the first circulation hole and discharges the heating medium heated from the second circulation hole to the outside, Wherein the solar energy acquisition device comprises: 제6항에 있어서, 상기 열매체 가열모듈은,
상기 실린드리컬 반사경 측벽의 마주보는 단변부를 관통하여 길이 방향으로 설치되는 상기 이중 순환 흡열 파이프;
상기 이중 순환 흡열 파이프를 상기 실린드리컬 반사경 측벽에 결합하는 파이프 결합부;
상기 이중 순환 흡열 파이프의 일측 말단에 결합되어 설치되며, 상기 이중 순환 흡열 파이프에 열매체를 순환시키고, 상기 이중 순환 흡열 파이프에서 가열된 열매체로부터 열을 회수하는 열교환부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양에너지 획득장치. The heating medium heating module according to claim 6,
The double circular heat-absorbing pipe extending in a longitudinal direction through a facing short side of the cylindrical mirror side wall;
A pipe coupling portion coupling the double circulating heat absorbing pipe to the sidewall of the cylindrical reflecting mirror;
And a heat exchange unit coupled to one end of the double circulating heat absorbing pipe for circulating the heat medium to the double circulating heat absorbing pipe and for recovering heat from the heat medium heated in the double circulating heat absorbing pipe. Energy acquisition device. 제6항에 있어서, 상기 태양광 발전 모듈은,
상기 광분할 반사경의 가장자리가 전면에 결합되는 설치 프레임;
상기 설치 프레임과 광분할 반사경에 의하여 형성되는 공간 내에 설치되며, 상기 광분할 반사경을 통과하는 광을 이용하여 태양광 발전을 수행하는 태양전지셀;
상기 태양전지셀이 전면에 설치되며, 상기 설치 프레임의 후면에 결합되어 상기 태양전지셀을 냉각하는 방열판;
상기 설치 프레임을 상기 실린드리컬 반사경 측벽에 고정하는 설치 브라켓;을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양에너지 획득장치. 7. The solar module according to claim 6,
An installation frame in which an edge of the light split mirror is coupled to the front surface;
A photovoltaic cell installed in the space formed by the installation frame and the light splitting mirror to perform solar power generation using light passing through the light splitting mirror;
A heat sink installed on the front surface of the solar cell and coupled to a rear surface of the mounting frame to cool the solar cell;
And an installation bracket for fixing the installation frame to the sidewall of the cylindrical reflecting mirror.
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