KR102020321B1 - External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device - Google Patents

External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device Download PDF

Info

Publication number
KR102020321B1
KR102020321B1 KR1020170181992A KR20170181992A KR102020321B1 KR 102020321 B1 KR102020321 B1 KR 102020321B1 KR 1020170181992 A KR1020170181992 A KR 1020170181992A KR 20170181992 A KR20170181992 A KR 20170181992A KR 102020321 B1 KR102020321 B1 KR 102020321B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solar heat
module
air
heat collecting
solar
Prior art date
Application number
KR1020170181992A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190079907A (en
Inventor
김준태
김진희
Original Assignee
공주대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 공주대학교 산학협력단 filed Critical 공주대학교 산학협력단
Priority to KR1020170181992A priority Critical patent/KR102020321B1/en
Publication of KR20190079907A publication Critical patent/KR20190079907A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102020321B1 publication Critical patent/KR102020321B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0042Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater characterised by the application of thermo-electric units or the Peltier effect
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/60Solar heat collectors integrated in fixed constructions, e.g. in buildings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F5/00Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0046Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground
    • F24F2005/0064Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater using natural energy, e.g. solar energy, energy from the ground using solar energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

Abstract

본 발명은 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 건물 외벽에 부착된 공기식 태양열 집열기에서 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 건물 외벽에 부착된 상기 공기식 태양열 집열기의 열전소자에 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 한 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solar heat collecting air conditioning system attached to the outer wall of the building, and more specifically, the air introduced from the outside of the building in winter heating, heating by inflow into the room in the air solar collector attached to the outer wall of the building, the indoor air in summer The present invention relates to a solar heat collecting air conditioning system having a building exterior wall mounted thereon so as to be circulated, cooled, and cooled in a thermoelectric element of the pneumatic solar collector attached to the building exterior wall.

Description

건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템{External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device}External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device}

본 발명은 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 건물 외벽에 부착된 공기식 태양열 집열기에서 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 건물 외벽에 부착된 상기 공기식 태양열 집열기의 열전소자에 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 한 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a solar heat collecting air conditioning system attached to the outer wall of the building, and more specifically, the air introduced from the outside of the building in winter heating, heating by inflow into the room in the air solar collector attached to the outer wall of the building, the indoor air in summer The present invention relates to a solar heat collecting air conditioning system having a building exterior wall mounted thereon so as to be circulated, cooled, and cooled in a thermoelectric element of the pneumatic solar collector attached to the building exterior wall.

지구상에서 가장 풍부한 에너지원으로는 일 년간 지구에 도달하는 에너지량이 연간 세계에너지 소비량의 약 2만배에 해당하는 것이 태양에너지이다. 이러한 태양에너지는 태양광발전, 태양열발전, 태양광채광, 태양열이용,하이브리드(Hybrid)형으로 나뉜다.The most abundant energy source on earth is the solar energy, which reaches about 20,000 times the annual global energy consumption per year. Such solar energy is divided into photovoltaic power generation, solar power generation, photovoltaic mining, solar heat utilization, and hybrid type.

특히, 태양열에너지는 태양의 복사에너지를 흡수한 후 열에너지로 변환해 직접 이용하거나 저장했다가 이용하는 방법과, 복사광선을 고밀도로 집광해 열 발전 장치로 전기를 발생하는 두 가지가 있다.In particular, there are two methods for solar thermal energy, which absorb the sun's radiant energy, convert it into thermal energy, use it directly, or store and use it, and collect electricity at high density to generate electricity in a thermal power generation device.

태양열 시스템은 다시 설비형과 자연형 두 가지로 나뉘는데 자연형은 건물의 구조물을 이용해 집열하는 방식으로 트럼월이나 온실 등이 포함된다. 설비형은 집열기를 이용하는 방식으로 복사에너지를 열에너지로 변환해 저장했다가 사용한다. 일반적인 태양열 시스템이 여기에 포함되며, 최근 온수급탕용이나 난방용 태양열시스템이 설비형 태양열 시스템이다.The solar system is divided into two types, facility type and natural type, which are collected by using the structure of the building, such as trumwall or greenhouse. The facility type uses a collector to convert radiant energy into thermal energy for storage. The general solar system includes this, and recently, a solar system for hot water supply or heating is a solar type system.

상기 태양열 시스템에 관한 종래 기술들을 살펴 보면, 한국등록특허 10-0722522(2007년05월21일)에 외기를 흡입 및 가열하여 실내 공간에 공급함으로써 실내를 환기시키기 위한 환기시스템으로서, 공기가 유동될 수 있는 통기층과, 외기가 상기 통기층으로 유입될 수 있도록 통기층과 외부를 상호 연결하는 유입구와, 상기 통기층의 공기가 실내 공간으로 주입될 수 있도록 실내 공간과 통기층을 연결하는 주입구를 구비하며, 햇볕이 투과할 수 있도록 투명한 재료로 형성된 케이스; 및 상기 케이스의 내부에 형성된 통기층에 복수개 배치되며, 그 각각은 태양열을 집열할 수 있는 집열면과 이 집열된 열을 상기 통기층내의 공기로 방열시키는 발열면이 각각 전면과 배면에 형성되어 있는 태양열 집열판과, 햇볕이 투과할 수 있도록 투명한 재료로 형성되어 상기 태양열 집열판의 집열면을 덮어주는 커버부재와, 상기 태양열 집열판의 집열면과 커버부재 사이에 밀폐되어 있는 밀폐공기층을 구비하는 집열유닛;을 구비하여, 상기 통기층 내의 공기는 상기 태양열 집열판의 발열면에 의하여 가열되는 것을 특징으로 하는 환기시스템이 공지되어 있다.Looking at the prior art related to the solar system, as a ventilation system for ventilating the room by supplying the indoor space by sucking and heating the outside air in Korea Patent Registration 10-0722522 (May 21, 2007), air is to be flowed A ventilation layer, an inlet for interconnecting the ventilation layer and the outside so that outside air can be introduced into the ventilation layer, and an inlet for connecting the interior space and the ventilation layer so that the air of the ventilation layer is injected into the interior space. A case formed of a transparent material to allow sunlight to pass therethrough; And a plurality of ventilation layers formed on the inside of the case, each of which has a heat collecting surface capable of collecting solar heat and a heat generating surface which radiates the collected heat to the air in the ventilation layer, respectively. A heat collecting unit having a solar heat collecting plate, a cover member formed of a transparent material to allow sunlight to pass through, and covering a heat collecting surface of the solar heat collecting plate, and a sealed air layer sealed between the heat collecting plate and the cover member of the solar heat collecting plate; It is known that the ventilation system is characterized in that the air in the ventilation layer is heated by the heat generating surface of the solar heat collecting plate.

또한, 한국등록특허 10-1250744(2013년03월28일)에는 하단에 외부 공기가 유입되는 유입구가 형성되고 상단에 실내와 연결되는 덕트가 장착되는 공기 가열부; 상기 공기 가열부의 내부에 위치하며 태양열을 이용하여 상기 공기 가열부를 통과하는 공기를 가열하는 흡열다공판; 및 상기 흡열다공판의 전면에 위치하여 태양광을 투과시키는 투명덮개;를 포함하고 상기 흡열다공판은 내부에 상변화물질을 수용하는 상변화물질 수용부를 구비하는 것을 특징으로 하는 흡열다공판을 이용한 공기식 태양열 집열 유닛이 공지되어 있다.In addition, the Korean Patent Registration 10-1250744 (March 28, 2013) has an air inlet for forming an inlet for introducing external air at the bottom and the duct connected to the room at the top; An endothermic porous plate positioned inside the air heating unit and configured to heat air passing through the air heating unit using solar heat; And a transparent cover positioned on the front of the endothermic porous plate to transmit sunlight, wherein the endothermic porous plate has a phase change material accommodating part accommodating a phase change material therein. Pneumatic solar collection units are known.

그러나, 상기 특허들은 단순히 태양열 집열을 이용한 난방 및 환기시스템으로서 겨울철에는 태양열을 이용한 난방효과를 기재할 수는 있으나, 여름철에는 사용할 수 없어 태양열을 이용할 수 없는 문제점이 있다.However, the above patents may simply describe the heating effect using solar heat in winter as a heating and ventilation system using solar heat collection, but there is a problem in that solar heat cannot be used in summer.

또한, 태양광 발전과 태양열 집열을 동시에 이용하는 기술로서, 한국등록특허 10-1079642(2011년10월28일)에는 바깥쪽에는 투광창(120)이 형성되고 안쪽에는 실내와 공기순환되는 흡열판(110)이 형성된 함체 형상의 단위유닛(100)을 건축물의 외벽에 적어도 하나 이상으로 설치하여서 된 난방시스템에 있어서, 상기 흡열판(110)에는 아래쪽과 위쪽에 대각선 방향으로 형성된 유입공(111)과 유출공(113)이 형성되고, 상기 흡열판(110)에는 삿갓 형상을 갖는 다수의 확장판(150)이 설치되고, 상기 투광창(120)에는 햇빛을 모으는 다수의 집광렌즈(121)가 형성되며, 상기 흡열판(110) 및 확장판(150)은 검은색으로 도색되거나 검은색 재질(PVA)로 제작됨을 특징으로 하는 태양열과 태양광 발전을 이용한 난방시스템이 공지되어 있다.In addition, as a technology using both solar power and solar heat collection at the same time, Korea Patent Registration 10-1079642 (October 28, 2011) is formed on the outside of the light-transmitting window 120 and the inside of the heat-absorbing plate ( In a heating system in which at least one enclosure-shaped unit unit 100 in which the 110 is formed is installed on an outer wall of a building, the heat absorbing plate 110 has an inflow hole 111 formed in a diagonal direction at a lower side and an upper side thereof; Outflow hole 113 is formed, a plurality of expansion plate 150 having a hat shape is installed in the heat absorbing plate 110, a plurality of condensing lenses 121 for collecting sunlight is formed in the floodlight (120) In addition, the heat absorbing plate 110 and the expansion plate 150 is known as a heating system using solar heat and photovoltaic power, characterized in that it is painted in black or made of a black material (PVA).

또한, 한국등록특허 10-1623351(2016년05월17일)에는 건물의 외벽에 장착가능하게 구비되는 외곽프레임과; 상기 외곽프레임의 상부에 배치되고 태양 빛을 수광하여 전기에너지를 생성시키는 태양전지모듈과; 상기 태양전지모듈에 간격을 두고 위치하고 상기 외곽프레임의 하부에 배치되어 외부로의 열손실을 차단하는 단열백패널과; 상기 외곽프레임의 내측에 공기를 수용가능한 공간을 이루도록 상기 태양전지모듈 및 상기 단열백패널의 사이에 형성되고 공기의 유입구 및 배출구에 각각 연통하도록 구비되는 에어포켓공간과; 상기 단열백패널 상에 구비하되 상기 에어포켓공간을 향해 돌출형성되어 공기와 접촉하고 상기 태양전지모듈로 부터 발생된 열이 전도되어 공기에 전달하는 복수 개의 베플체;를 포함하여 이루어지고, 상기 태양전지모듈의 저면에 부착되고 상기 베플체 및 상기 에어포켓공간을 향해 열 전달가능하게 형성되며 0.2~0.4㎜의 두께를 갖는 박막형태의 구리 재질을 사용하여 이루어지는 금속전도막을 포함하며, 상기 베플체는 상기 에어포켓공간을 구획하되 상기 단열백패널 상에 서로 간격을 두고 배치되어 상기 에어포켓 공간에 수용된 공기의 이동가능한 경로를 이루는 에어유동로를 포함하고, 상기 베플체는 상기 에어포켓공간 내 공기가 상기 에어유동로를 통해 파형의 이동경로를 따라 이동될 수 있게 공기의 유동방향으로 서로 간격을 두고 지그재그로 배열배치되고, 상기 베플체는 "-"자 형상, "∨"자 형상 중에서 선택한 단면형상으로 성형하여 이루어지는 공기식 태양광열 복합시스템이 공지되어 있다.In addition, Korea Patent Registration 10-1623351 (May 17, 2016) and the outer frame which is provided to be mounted on the outer wall of the building; A solar cell module disposed on the outer frame and receiving electrical light to generate electrical energy; A heat insulation back panel disposed at intervals on the solar cell module and disposed under the outer frame to block heat loss to the outside; An air pocket space formed between the solar cell module and the insulation back panel to form a space that accommodates air inside the outer frame, the air pocket space being configured to communicate with an inlet and an outlet of air; A plurality of baffles provided on the insulating back panel, protruding toward the air pocket space to contact air and conducting heat generated from the solar cell module to be transferred to the air; A metal conductive film attached to a bottom surface of the module and formed to be heat-transferable toward the baffle body and the air pocket space, and using a thin copper material having a thickness of 0.2 to 0.4 mm. The air pocket space is partitioned but disposed on the insulating bag panel at intervals from each other to comprise an air flow path forming a movable path of the air contained in the air pocket space, the baffle body is the air in the air pocket space is the air Zigzags are spaced apart from each other in the direction of air flow so that they can move along the path of travel through the flow path Arrangement is arranged, the bay peulche is "-" There are shaped, "∨" shaped pneumatic obtained by molding the cross-sectional shape selected from the solar photo-thermal composite system is known.

또한, 한국공개특허 10-2017-0091302(2017년08월09일)에는 내측에 공기를 수용가능한 에어포켓공간을 형성하는 외곽프레임과; 상기 외곽프레임의 상부에 설치되고, 태양광을 흡수하여 전기에너지를 생성시키되 복수 개의 솔라셀이 연결된 셀집합체가 전후 길이방향으로 서로 간격을 두고 배열 배치되는 수광발전부와, 상기 수광발전부의 사이마다 형성되어 태양광을 에어포켓공간을 향해 투과시키는 광투과부로 구성되는 태양광모듈과; 상기 외곽프레임의 에어포켓공간 내에 공기와 접촉가능하게 설치되고, 상기 태양광모듈의 광투과부에 대응된 위치에서 태양광과의 접촉에 따른 열원을 흡수한 후 상기 에어포켓공간 내 접촉 공기에 전달하는 집열판;을 포함하여 이루어지는 공기집열식 PVT 컬렉터가 공지되어 있다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0091302 (August 09, 2017) includes an outer frame forming an air pocket space to accommodate air therein; Installed on the outer frame and absorbing sunlight to generate electrical energy, wherein a plurality of solar cell connected cell assemblies are arranged at intervals in the front and rear longitudinal directions, and between each of the light receiving generators; A solar module formed of a light transmitting part formed to transmit sunlight toward the air pocket space; It is installed to be in contact with the air in the air pocket space of the outer frame, and absorbs the heat source according to the contact with the sunlight at a position corresponding to the light transmitting portion of the solar module and transmits to the contact air in the air pocket space Air-collecting PVT collector comprising a heat collecting plate; is known.

그러나, 상기 특허들은 태양광 발전과 태양열 집열을 동시에 이용하는 기술로서 태양광 발전과 태양열 집열 유닛의 구조가 매우 복잡하여 제작이 어렵고 비용이 상승하는 문제가 있을 뿐만 아니라, 겨울철에는 태양열을 이용한 난방효과를 기재할 수는 있으나, 여름철에는 냉방용으로는 사용할 수 없는 문제점이 있다.However, the above patents are a technology that uses both solar power and solar heat collection at the same time, the structure of the solar power and solar heat collection unit is very complicated, making it difficult to manufacture and increase the cost, as well as heating effect using solar heat in winter. Although it can be described, there is a problem that can not be used for cooling in summer.

한국등록특허 10-0722522(2007년05월21일)Korea Patent Registration 10-0722522 (May 21, 2007) 한국등록특허 10-1250744(2013년03월28일)Korea Patent Registration 10-1250744 (March 28, 2013) 한국등록특허 10-1079642(2011년10월28일)Korea Patent Registration 10-1079642 (October 28, 2011) 한국등록특허 10-1623351(2016년05월17일)Korea Patent Registration 10-1623351 (May 17, 2016) 한국공개특허 10-2017-0091302(2017년08월09일)Korea Patent Publication 10-2017-0091302 (Aug 09, 2017)

본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 건물 외벽에 부착된 공기식 태양열 집열기에서 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 건물 외벽에 부착된 상기 공기식 태양열 집열기의 열전소자에 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 한 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention has been invented to solve the above problems, the air introduced from the outside of the building in winter heating in the air solar collector attached to the outer wall of the building, the heating by flowing into the room, the summer indoor air attached to the building outer wall An object of the present invention is to provide a solar heat collector air conditioning system attached to an outer wall of a building to circulate, cool, and cool the thermoelectric element of an air solar collector.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여, 건물 외벽에 부착되고 전면에 투명커버가 형성된 태양열집열 하우징과; 상기 하우징 내부에 설치되되 상기 투명 커버 후방에서 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀과, 상기 방열핀 면상에 형성되는 열전대를 포함하는 태양열 집열모듈과; 상기 태양열 집열모듈의 방열핀 후방에 이격된 격벽에 설치되되, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀을 향하여 열발산하기 위한 방열부와, 상기 방열부 배면에 형성되는 냉각부와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀을 포함하는 펠티어냉각모듈;을 포함하여 구성되어, 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 상기 태양열 집열모듈로 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 펠티어냉각모듈로 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 한 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템을 과제의 해결수단으로 한다.The present invention, in order to solve the above problems, the solar heat collector housing is attached to the building outer wall and the transparent cover is formed on the front surface; A solar heat collecting module installed inside the housing and including a solar heat collecting plate for collecting solar heat from the rear of the transparent cover, a heat dissipation fin formed on a rear surface of the solar heat collecting plate, and a thermocouple formed on a surface of the heat dissipating fin; A heat dissipation part installed on a partition wall spaced behind the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, for dissipating heat toward the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, a cooling part formed on the rear of the heat dissipating part, and a cooling fin formed on the cooling part. Peltier cooling module comprising a; heating the air introduced from the outside of the building in the winter in the solar heat collection module, introduced into the room, heating, circulating, cooling the indoor air in the Peltier cooling module in the summer can cool To solve the problem, the solar heat collecting air conditioning system attached to the outer wall of the building is used.

상기 태양열 집열모듈 및 상기 펠티어냉각모듈과 각각의 모듈에 형성되는 공기유동로는 격벽에 의하여 서로 패쇄되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The solar heat collecting module and the air flow paths formed in the Peltier cooling module and each module are sealed to each other by partition walls.

상기 태양열집열 하우징에는 외부공기가 유입되는 외부공기유입구와, 상기 외부공기가 가열되어 실내로 유입되는 가열공기유입구와, 실내공기가 유입되는 실내공기유입구와 상기 실내공기가 냉각되어 실내로 순환 유입되는 냉각공기유입구를 포함하여 구성되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The solar heat collector has an external air inlet through which external air is introduced, a heated air inlet through which the external air is heated, and is introduced into the room, an indoor air inlet through which indoor air is introduced, and the indoor air is cooled and circulated into the room. The solution including the cooling air inlet is a means for solving the problem.

상기 태양열 집열모듈의 열전대와 상기 펠티어냉각모듈은 전기적으로 연결되거나 차단되도록 구성되되, 겨울철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 차단되어 가동되지 않고, 여름철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 연결되어 상기 태양열 집열모듈의 열전대로부터 발생되는 열전류에 의하여 냉각되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The thermocouple and the Peltier cooling module of the solar heat collecting module are configured to be electrically connected or cut off, but in winter, the Peltier cooling module is not electrically operated from the thermocouple, and in summer, the Peltier cooling module is electrically connected from the thermocouple. The cooling means by the heat current generated from the thermocouple of the solar heat collecting module is a solution to the problem.

상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀은 상기 태양열 집열판 배면에 열전도성 접착제에 의해 부착되는 방열판에 형성되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The heat dissipation fins formed on the rear surface of the solar heat collecting plate are formed on the heat dissipating plate attached to the rear surface of the solar heat collecting plate by a thermally conductive adhesive.

상기 열전대는 열전도가 서로 다른 두 종류의 금속재질의 선이 바둑판처럼 가로세로를 일정한 간격으로 직각을 이루며 배치되는 격자형태로 형성되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The thermocouple is a solution of the problem is formed in the form of a grid in which two kinds of lines of metal material having different thermal conductivity are arranged at right angles at regular intervals such as a checkerboard.

상기 태양열 집열모듈의 방열핀과 상기 펠티어냉각모듈의 냉각핀은 각각 공기흐름방향으로 지그재그 형상으로 형성되어 공기와의 접촉을 확대하도록 구성되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.The heat dissipation fins of the solar heat collecting module and the cooling fins of the Peltier cooling module are each formed in a zigzag shape in the air flow direction to be configured to expand contact with air.

본 발명의 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템은 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 건물 외벽에 부착된 공기식 태양열 집열기에서 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 건물 외벽에 부착된 상기 공기식 태양열 집열기의 열전소자에 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있는 우수한 효과가 있다.Building solar wall air-conditioning system of the present invention attached to the outer wall of the building heats the air introduced from the outside of the building in winter, heated by heating in the air solar collector attached to the outer wall of the building, the indoor air is attached to the outer wall of the building in summer There is an excellent effect that can be cooled by circulating, cooling in the thermoelectric element of the pneumatic solar collector.

도 1은 본 발명의 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템의 측단면을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템의 건물 외벽에 부착되어 작동을 과정을 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 열전대 구성을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 방열핀 및 냉각핀의 배치형태를 나타낸 도면
1 is a side cross-sectional view of a solar heat collecting air conditioning system attached to the building exterior wall of the present invention.
2 is a view showing a process of operation attached to the building outer wall of the building solar wall air conditioning system attached to the building exterior wall of the present invention.
3 is a view showing a thermocouple configuration of the present invention
Figure 4 is a view showing the arrangement of the heat dissipation fin and cooling fin of the present invention

본 발명은, 건물 외벽에 부착되고 전면에 투명커버가 형성된 태양열집열 하우징과; 상기 하우징 내부에 설치되되 상기 투명 커버 후방에서 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀과, 상기 방열핀 면상에 형성되는 열전대를 포함하는 태양열 집열모듈과; 상기 태양열 집열모듈의 방열핀 후방에 이격된 격벽에 설치되되, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀을 향하여 열발산하기 위한 방열부와, 상기 방열부 배면에 형성되는 냉각부와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀을 포함하는 펠티어냉각모듈;을 포함하여 구성되어, 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 상기 태양열 집열모듈로 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 펠티어냉각모듈로 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 한 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템을 기술구성의 특징으로 한다.The present invention, the solar heat collector housing is attached to the building outer wall and the transparent cover is formed on the front; A solar heat collecting module installed inside the housing and including a solar heat collecting plate for collecting solar heat from the rear of the transparent cover, a heat dissipation fin formed on a rear surface of the solar heat collecting plate, and a thermocouple formed on a surface of the heat dissipating fin; A heat dissipation part installed on a partition wall spaced behind the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, for dissipating heat toward the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, a cooling part formed on the rear of the heat dissipating part, and a cooling fin formed on the cooling part. Peltier cooling module comprising a; heating the air introduced from the outside of the building in the winter in the solar heat collection module, introduced into the room, heating, circulating, cooling the indoor air in the Peltier cooling module in the summer can cool The building's exterior wall-mounted solar collector air conditioning system is characterized by its technical configuration.

상기 태양열 집열모듈 및 상기 펠티어냉각모듈과 각각의 모듈에 형성되는 공기유동로는 격벽에 의하여 서로 패쇄되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The solar heat collecting module and the air flow path formed in each of the Peltier cooling module and each module are characterized by being technically closed by partition walls.

상기 태양열집열 하우징에는 외부공기가 유입되는 외부공기유입구와, 상기 외부공기가 가열되어 실내로 유입되는 가열공기유입구와, 실내공기가 유입되는 실내공기유입구와 상기 실내공기가 냉각되어 실내로 순환 유입되는 냉각공기유입구를 포함하여 구성되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The solar heat collector has an external air inlet through which external air is introduced, a heated air inlet through which the external air is heated, and is introduced into the room, an indoor air inlet through which indoor air is introduced, and the indoor air is cooled and circulated into the room. It is a feature of the technical configuration that comprises a cooling air inlet.

상기 태양열 집열모듈의 열전대와 상기 펠티어냉각모듈은 전기적으로 연결되거나 차단되도록 구성되되, 겨울철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 차단되어 가동되지 않고, 여름철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 연결되어 상기 태양열 집열모듈의 열전대로부터 발생되는 열전류에 의하여 냉각되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The thermocouple and the Peltier cooling module of the solar heat collecting module are configured to be electrically connected or cut off, but in winter, the Peltier cooling module is not electrically operated from the thermocouple, and in summer, the Peltier cooling module is electrically connected from the thermocouple. It is characterized by the technical configuration that the cooling by the thermal current generated from the thermocouple of the solar heat collecting module.

상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀은 상기 태양열 집열판 배면에 열전도성 접착제에 의해 부착되는 방열판에 형성되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The heat dissipation fins formed on the rear surface of the solar heat collecting plate may be formed on a heat dissipation plate attached to the rear surface of the solar heat collecting plate by a heat conductive adhesive.

상기 열전대는 열전도가 서로 다른 두 종류의 금속재질의 선이 바둑판처럼 가로세로를 일정한 간격으로 직각을 이루며 배치되는 격자형태로 형성되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The thermocouple is characterized in that it is formed in a lattice shape in which two kinds of metal lines having different thermal conductivities are arranged at right angles at regular intervals such as a checkerboard at regular intervals.

상기 태양열 집열모듈의 방열핀과 상기 펠티어냉각모듈의 냉각핀은 각각 공기흐름방향으로 지그재그 형상으로 형성되어 공기와의 접촉을 확대하도록 구성되는 것을 기술구성의 특징으로 한다.The heat dissipation fins of the solar heat collecting module and the cooling fins of the Peltier cooling module are each formed in a zigzag shape in the air flow direction, and are configured to expand contact with air.

이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 도면에 한정되지 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

본 발명의 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템은, 건물 외벽에 부착되고 전면에 투명커버가 형성된 태양열집열 하우징과; 상기 하우징 내부에 설치되되 상기 투명 커버 후방에서 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀과, 상기 방열핀 면상에 형성되는 열전대를 포함하는 태양열 집열모듈과; 상기 태양열 집열모듈의 방열핀 후방에 이격된 격벽에 설치되되, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀을 향하여 열발산하기 위한 방열부와, 상기 방열부 배면에 형성되는 냉각부와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀을 포함하는 펠티어냉각모듈;을 포함하여 구성되어, 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 상기 태양열 집열모듈로 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 펠티어냉각모듈로 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a solar heat collecting air conditioning system having a building exterior wall, the solar heat collecting housing having a transparent cover formed on a front surface of the building; A solar heat collecting module installed inside the housing and including a solar heat collecting plate for collecting solar heat from the rear of the transparent cover, a heat dissipation fin formed on a rear surface of the solar heat collecting plate, and a thermocouple formed on a surface of the heat dissipating fin; A heat dissipation part installed on a partition wall spaced behind the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, for dissipating heat toward the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, a cooling part formed on the rear of the heat dissipating part, and a cooling fin formed on the cooling part. Peltier cooling module comprising a; heating the air introduced from the outside of the building in the winter in the solar heat collection module, introduced into the room, heating, circulating, cooling the indoor air in the Peltier cooling module in the summer can cool It is configured to.

[도 1] 내지 [도 4]를 참조하여 설명하면, 본 발명의 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템은, 건물 외벽에 부착되고 전면에 투명커버(102)가 형성된 태양열집열 하우징(101)과; 상기 하우징(101) 내부에 설치되되 상기 투명 커버(102) 후방에서 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열판(201)과, 상기 태양열 집열판(201) 배면에 형성되는 방열핀(202)과, 상기 방열핀(202) 면상에 형성되는 열전대(50)를 포함하는 태양열 집열모듈과; 상기 태양열 집열모듈의 방열핀(202) 후방에 이격된 격벽에 설치되되, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀(202)을 향하여 열발산하기 위한 방열부(301)와, 상기 방열부(301) 배면에 형성되는 냉각부(302)와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀(303)을 포함하는 펠티어 냉각모듈;을 포함하여 구성된다.Referring to FIGS. 1 to 4, the solar heat collecting air conditioning system having a building exterior wall attaching structure according to the present invention includes a solar heat collecting housing 101 having a transparent cover 102 attached to the building outer wall and having a transparent cover 102 formed on a front surface thereof. ; A solar heat collecting plate 201 installed inside the housing 101 to collect solar heat from the rear of the transparent cover 102, a heat dissipation fin 202 formed on a rear surface of the solar heat collecting plate 201, and the heat dissipation fin 202. A solar heat collecting module including a thermocouple 50 formed on a surface thereof; Is installed on the partition spaced apart behind the heat dissipation fins 202 of the solar heat collecting module, the heat dissipation part 301 for heat dissipation toward the heat dissipation fins 202 of the solar heat collecting module, and is formed on the back of the heat dissipating part 301 And a Peltier cooling module including a cooling unit 302 and a cooling fin 303 formed in the cooling unit.

이때, 상기 열전대(50)는 [도 3]을 참조하여 설명하면, 제베크효과(seebeck effect)를 응용하여 이루어진다. 여기서, 제베크효과는 두 개의 서로 다른 금속 접합부의 온도 차에 의하여 기전력이 발생하는 현상이다. 좀 더구체적으로 설명하면, 두 종류의 금속을 고리 모양으로 연결하고, 한쪽 접점을 고온으로 하며 다른 쪽은 저온으로 했을 때 그 금속회로에 전류가 생기는 현상을 말한다.In this case, the thermocouple 50 will be described with reference to [Fig. 3] by applying the Seebeck effect. Here, the Seebeck effect is a phenomenon in which electromotive force is generated by a temperature difference between two different metal joints. More specifically, when two types of metal are connected in a ring shape, one contact is made high temperature and the other is made low temperature, current occurs in the metal circuit.

제베크효과에서 발생하는 기전력(起電力, electromotive force)은 두 접점 간의 온도차에 비례한다. 그리고, 열전류의 크기는 짝을 이룬 금속의 종류 및 두 접점의 온도차에 따라 다르며, 금속선의 전기저항도 열전류의 크기에 관여한다.The electromotive force generated by the Seebeck effect is proportional to the temperature difference between the two contacts. The magnitude of the thermal current depends on the type of metal paired and the temperature difference between the two contacts, and the electrical resistance of the metal wire is also involved in the magnitude of the thermal current.

본 발명에서 상기 열전대는 열전도가 서로 다른 두 종류의 금속재질의 선이 바둑판처럼 가로세로를 일정한 간격으로 직각을 이루며 배치되는 격자형태로 형성되는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the thermocouple is formed in a grid shape in which lines of two kinds of metal materials having different thermal conductivity are arranged at right angles at regular intervals such as a checkerboard at regular intervals.

즉, 상기 열전대(50)는 상기 방열핀(202) 상에 바둑판식 배열로 배치된다. 즉, 상기 열전대(50)는 상기 방열핀(202)의 평탄한 측면 상에 복수의 금속재질의 선이 바둑판처럼 가로세로를 일정한 간격으로 직각을 이루며 배치되는 격자형태로 형성된다.That is, the thermocouples 50 are arranged in a tiled arrangement on the heat dissipation fins 202. That is, the thermocouple 50 is formed in a lattice shape in which a plurality of metal lines are arranged at right angles at regular intervals on a flat side of the heat dissipation fin 202 at regular intervals like a checkerboard.

상기 열전대(50)는 하나의 상기 방열핀(202)을 기준으로 한쪽 측면 상에만 형성하는 것도 가능하고, 양쪽 측면상에 각각 형성하는 것도 가능하다. 상기 열전대(50)는 상기 태양열 집열판(201)에서 발생하는 열에너지를 열기전력형태로 전환하고, 서로 열전도가 다른 두종류의 금속이 교차접촉하는 접점에서 열전류를 생성한다.The thermocouple 50 may be formed only on one side with respect to one of the heat dissipation fins 202, or may be formed on both sides. The thermocouple 50 converts thermal energy generated from the solar heat collecting plate 201 into a thermoelectric power type, and generates a thermal current at a contact point where two kinds of metals having different thermal conductivity cross-contact each other.

상기 열전대(50)의 두종류의 금속은 상기 방열핀 상에 증착하도록 얇은 금속박판으로 형성하여 구성하는 것도 가능하고, 상기 방열핀(202) 상에 실크스크린(silk screen) 인쇄하는 형태로 형성할 수 있도록 나노분말(nano powder)을 사용하여 구성하는 것도 가능하다.Two kinds of metals of the thermocouple 50 may be formed by a thin metal plate to be deposited on the heat dissipation fins, and may be formed in a form of silk screen printing on the heat dissipation fins 202. It is also possible to construct using nano powder.

한편, 상기 펠티어 냉각모듈은 펠티에 효과(Peltier effect, thermoelectric effect)를 응용한 것으로, 전류를 흘려주면 전도성 물질 여러 층의 양끝에 온도차이가 지속되는 현상을 이용한 것으로 저온 냉각을 필요로 하는 반대편의 고온부분을 강제 냉각시키면 저온부의 열이 고온쪽으로 전달되는 것이다. 지벡 효과에 의해 한쪽이 차가워지면 다른쪽은 뜨거워진다. 뜨거워지는 면을 잘 냉각시켜야 효율이 좋아지며, 과열되면 효율이 떨어지다가 급기야 소자가 파괴된다. On the other hand, the Peltier cooling module is a Peltier effect (Peltier effect, thermoelectric effect) is applied to the current flowing through the phenomenon that the difference in temperature at both ends of the various layers of the conductive material to take advantage of the high temperature of the other side that requires low temperature cooling When the part is forcedly cooled, the heat of the low temperature portion is transferred to the high temperature side. The Seebeck effect makes one side cool and the other hot. Cooling the hot side well improves efficiency, and if overheated, the efficiency decreases and the air is destroyed.

본 발명의 펠티어 냉각모듈은 열발산하기 위한 방열부(301)와, 상기 방열부(301) 배면에 형성되는 냉각부(302)와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀(303)을 포함하여 구성되며, 상기 열전대(50)로부터 전기적으로 연결되어 상기 태양열 집열모듈의 열전대(50)로부터 발생되는 열전류에 의하여 냉각부(302)가 냉각되고, 방열부(301)로 발열된다.The Peltier cooling module of the present invention includes a heat dissipation unit 301 for heat dissipation, a cooling unit 302 formed on the rear surface of the heat dissipation unit 301, and a cooling fin 303 formed on the cooling unit. The cooling unit 302 is cooled by heat current generated from the thermocouple 50 of the solar heat collecting module by being electrically connected to the thermocouple 50, and generates heat to the heat dissipating unit 301.

한편, 상기 태양열 집열모듈 및 상기 펠티어냉각모듈과 각각의 모듈에 형성되는 공기유동로는 격벽에 의하여 서로 패쇄되어 겨울철 및 여름철에 구분되어 가동되도록 한다.On the other hand, the solar heat collecting module and the air flow path formed in the Peltier cooling module and each module is blocked by each other by the partition wall so as to operate separately in winter and summer.

또한, 상기 태양열집열 하우징에는 외부공기가 유입되는 외부공기유입구(106)와, 상기 외부공기가 가열되어 실내로 유입되는 가열공기유입구(103)와, 실내공기가 유입되는 실내공기유입구(104)와 상기 실내공기가 냉각되어 실내로 순환 유입되는 냉각공기유입구(105)를 포함하여 구성된다.In addition, the solar heat collecting housing has an external air inlet 106 through which external air is introduced, a heated air inlet 103 through which the external air is heated, and an indoor air inlet 104 through which indoor air is introduced. The indoor air is cooled and is configured to include a cooling air inlet 105 circulated into the room.

아울러, 상기 태양열 집열모듈의 열전대와 상기 펠티어냉각모듈은 전기적으로 연결되거나 차단되도록 구성되되, 겨울철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대(50)로부터 전기적으로 차단되어 가동되지 않고, 여름철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대(50)로부터 전기적으로 연결되어 상기 태양열 집열모듈의 열전대로부터 발생되는 열전류에 의하여 냉각된다.In addition, the thermocouple and the Peltier cooling module of the solar heat collection module is configured to be electrically connected or cut off, in winter the Peltier cooling module is not electrically operated from the thermocouple 50, the Peltier cooling module in summer It is electrically connected from the thermocouple 50 and cooled by the thermal current generated from the thermocouple of the solar heat collecting module.

또한, 상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀(202)은 상기 태양열 집열판 배면에 열전도성 접착제에 의해 부착되는 방열판에 형성되도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the heat dissipation fins 202 formed on the rear surface of the solar heat collecting plate are preferably formed on the heat dissipating plate attached to the rear surface of the solar heat collecting plate by a heat conductive adhesive.

특히, [도 4]를 참조하여 설명하면, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀과 상기 펠티어냉각모듈의 냉각핀은 각각 공기흐름방향으로 지그재그 형상으로 형성되어 공기와의 접촉을 확대하도록 구성되는 것이 바람직하다.In particular, referring to FIG. 4, the heat dissipation fins of the solar heat collecting module and the cooling fins of the Peltier cooling module are formed in a zigzag shape in the air flow direction, respectively, to be configured to expand contact with air.

한편, 본 발명의 건물 외벽(401) 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템의 작동과정을 [도 2]를 참조하여 설명한다. 먼저, 겨울철, 외부공기유입구(106)의 자동패쇄송풍기(404)를 가동시키면, 외부공기가 외부공기유입구(106)를 통하여 유입되어 태양열 집열판 전방 유로를 거쳐 방열핀(202)를 통과하면서 가열된 후, 가열공기유입구(103)로 유입되어 실내를 난방하게 된다.On the other hand, it will be described with reference to Figure 2 the operation of the building exterior wall-type solar collector air conditioning system of the present invention. First, in winter, when the automatic block blower 404 of the external air inlet 106 is operated, the external air is introduced through the external air inlet 106 and heated while passing through the heat dissipation plate front flow path through the heat dissipation fins 202. , Is introduced into the heating air inlet 103 to heat the room.

한편, 여름철에는 실내공기가 유입되는 실내공기유입구(104)의 자동패쇄송풍기(402)를 가동시키면 실내공기가 실내공기유입구(104)를 통하여 유입되어 펠티어 냉각모듈 냉각부의 냉각핀(303)을 통과하면서 냉각된 후, 냉각공기유입구(105)로 순환되어 냉방하게 된다.On the other hand, in summer, when the automatic block blower 402 of the indoor air inlet 104 into which indoor air is introduced, indoor air is introduced through the indoor air inlet 104 to pass through the cooling fins 303 of the Peltier cooling module cooling unit. While cooling while being circulated to the cooling air inlet 105 is cooled.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 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 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 도면에 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 above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the drawings disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these drawings. 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.

101 : 하우징 102 : 투명 커버
201 : 태양열 집열판 202 : 방열핀
301 : 방열부 302 : 냉각부
303 : 냉각핀 50 : 열전대
101: housing 102: transparent cover
201: solar heat collecting plate 202: heat dissipation fin
301: heat dissipation unit 302: cooling unit
303: cooling fin 50: thermocouple

Claims (7)

건물 외벽에 부착되고 전면에 투명커버가 형성된 태양열집열 하우징과; 상기 하우징 내부에 설치되되 상기 투명 커버 후방에서 태양열을 집열하기 위한 태양열 집열판과, 상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀과, 상기 방열핀 면상에 형성되는 열전대를 포함하는 태양열 집열모듈과; 상기 태양열 집열모듈의 방열핀 후방에 이격된 격벽에 설치되되, 상기 태양열 집열모듈의 방열핀을 향하여 열발산하기 위한 방열부와, 상기 방열부 배면에 형성되는 냉각부와, 상기 냉각부에 형성되는 냉각핀을 포함하는 펠티어냉각모듈;을 포함하여 구성되어, 겨울철 건물 외부에서 유입된 공기를 상기 태양열 집열모듈로 가열, 실내로 유입시켜 난방하고, 여름철 실내공기를 펠티어냉각모듈로 순환, 냉각시켜 냉방할 수 있도록 하되,
상기 태양열 집열모듈 및 상기 펠티어냉각모듈과 각각의 모듈에 형성되는 공기유동로는 격벽에 의하여 서로 패쇄되고,
상기 태양열집열 하우징에는 외부공기가 유입되는 외부공기유입구와, 상기 외부공기가 가열되어 실내로 유입되는 가열공기유입구와, 실내공기가 유입되는 실내공기유입구와 상기 실내공기가 냉각되어 실내로 순환 유입되는 냉각공기유입구를 포함하여 구성되며,
상기 태양열 집열모듈의 열전대와 상기 펠티어냉각모듈은 전기적으로 연결되거나 차단되도록 구성되되, 겨울철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 차단되어 가동되지 않고, 여름철에는 상기 펠티어냉각모듈은 열전대로부터 전기적으로 연결되어 상기 태양열 집열모듈의 열전대로부터 발생되는 열전류에 의하여 냉각되는 것을 특징으로 하는 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템
A solar heat collector housing attached to the outer wall of the building and having a transparent cover on its front surface; A solar heat collecting module installed inside the housing and including a solar heat collecting plate for collecting solar heat from the rear of the transparent cover, a heat dissipation fin formed on a rear surface of the solar heat collecting plate, and a thermocouple formed on a surface of the heat dissipating fin; A heat dissipation part installed on a partition wall spaced behind the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, for dissipating heat toward the heat dissipation fin of the solar heat collecting module, a cooling part formed on the rear of the heat dissipating part, and a cooling fin formed on the cooling part Peltier cooling module comprising a; heating the air introduced from the outside of the building in the winter in the solar heat collection module, introduced into the room, heating, circulating, cooling the indoor air in the Peltier cooling module in the summer can cool To ensure that
The solar heat collecting module and the air flow path formed in each of the Peltier cooling module and each module are blocked by each other by a partition wall,
The solar heat collector has an external air inlet through which external air is introduced, a heated air inlet through which the external air is heated, and is introduced into the room, an indoor air inlet through which indoor air is introduced, and the indoor air is cooled and circulated into the room. Including cooling air inlet,
The thermocouple and the Peltier cooling module of the solar heat collecting module are configured to be electrically connected or cut off, but in winter, the Peltier cooling module is not electrically operated from the thermocouple, and in summer, the Peltier cooling module is electrically connected from the thermocouple. Solar heat collecting air conditioning system attached to the building exterior wall characterized in that the cooling by the heat current generated from the thermocouple of the solar heat collecting module
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 태양열 집열판 배면에 형성되는 방열핀은 상기 태양열 집열판 배면에 열전도성 접착제에 의해 부착되는 방열판에 형성되는 것을 특징으로 하는 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템
The method of claim 1,
The heat dissipation fins formed on the rear surface of the solar heat collecting plate are formed on a heat sink attached to the back of the solar heat collecting plate by a heat conductive adhesive.
제1항에 있어서,
상기 열전대는 열전도가 서로 다른 두 종류의 금속재질의 선이 바둑판처럼 가로세로를 일정한 간격으로 직각을 이루며 배치되는 격자형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템
The method of claim 1,
The thermocouple is a solar heat collecting air conditioning system attached to the outer wall of the building, characterized in that the grid of two kinds of metal material with different thermal conductivity are formed at right intervals at regular intervals such as a checkerboard.
제1항에 있어서,
상기 태양열 집열모듈의 방열핀과 상기 펠티어냉각모듈의 냉각핀은 각각 공기흐름방향으로 지그재그 형상으로 형성되어 공기와의 접촉을 확대하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 건물 외벽 부착식 태양열 집열 공기조화 시스템
The method of claim 1,
The heat dissipation fins of the solar heat collecting module and the cooling fins of the Peltier cooling module are each formed in a zigzag shape in the air flow direction so as to expand the contact with the air.
KR1020170181992A 2017-12-28 2017-12-28 External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device KR102020321B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181992A KR102020321B1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181992A KR102020321B1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190079907A KR20190079907A (en) 2019-07-08
KR102020321B1 true KR102020321B1 (en) 2019-09-10

Family

ID=67256003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170181992A KR102020321B1 (en) 2017-12-28 2017-12-28 External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102020321B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210033085A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position
KR20210033086A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position
KR20210033084A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for controlling air flow
KR20210033087A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting height

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116607698B (en) * 2023-06-20 2023-11-14 江苏精享裕建工有限公司 Energy-saving heat-insulating wall structure of assembled building

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002267227A (en) * 2001-03-12 2002-09-18 Ac Sogo Sekkei:Kk Air-feed apparatus
KR100797654B1 (en) * 2006-11-27 2008-01-24 주식회사 자이벡 Electronic cooling apparatus
KR101623351B1 (en) * 2015-01-12 2016-05-23 공주대학교 산학협력단 Air Type Photohvoltaic-thermal Hybrid System

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100722522B1 (en) 2005-07-12 2007-05-28 한양대학교 산학협력단 Ventilation system
KR101123497B1 (en) * 2010-06-14 2012-03-23 윤동한 Buried-Type Photonic Device Package Module Using a Thermocouple
KR101079642B1 (en) 2011-02-25 2011-11-03 (주)아리산업 Heating system using the solar energy
KR101250744B1 (en) 2012-02-02 2013-04-03 군산대학교산학협력단 Solar air collector with perforated endothermic panel
KR101803838B1 (en) 2016-02-01 2017-12-04 공주대학교 산학협력단 Air Heat Type Photohvoltaic-thermal Collector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002267227A (en) * 2001-03-12 2002-09-18 Ac Sogo Sekkei:Kk Air-feed apparatus
KR100797654B1 (en) * 2006-11-27 2008-01-24 주식회사 자이벡 Electronic cooling apparatus
KR101623351B1 (en) * 2015-01-12 2016-05-23 공주대학교 산학협력단 Air Type Photohvoltaic-thermal Hybrid System

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210033085A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position
KR20210033086A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position
KR20210033084A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for controlling air flow
KR20210033087A (en) * 2019-09-17 2021-03-26 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting height
KR102254236B1 (en) * 2019-09-17 2021-05-20 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position
KR102254235B1 (en) * 2019-09-17 2021-05-20 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for controlling air flow
KR102266768B1 (en) * 2019-09-17 2021-06-18 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting height
KR102289644B1 (en) * 2019-09-17 2021-08-13 연세대학교 원주산학협력단 Heating apparatus of air having fence for adjusting position

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190079907A (en) 2019-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102020321B1 (en) External wall attachable air-conditioning system using solar heat collection device
ES2617189T3 (en) Solar device
Koech et al. A steady state thermal model for photovoltaic/thermal (PV/T) system under various conditions
JP2007081097A (en) Solar optical/thermal hybrid module, hybrid power generating system, module integrated with building material, and building
US20170155360A1 (en) Solar module
US11431289B2 (en) Combination photovoltaic and thermal energy system
US20100326486A1 (en) Thermal transmitter for energy use of thermal radiation and convection
JP2010258031A (en) Power generation system
AU2013265463B2 (en) Device for heating and/or cooling a chamber
KR101335277B1 (en) Heat storaging tank used in solar heat power system, solar heat dynamo used therein and solar heat power system including the same
KR101600554B1 (en) Cooling device of solar battery module of solar energy generation system
CN103489948B (en) Have light cold/semiconductor components and devices of photo-thermal converting function
CN112484323B (en) Phase-change heat storage type Terambry wall system
CN206213375U (en) A kind of solar generator cooling cap
KR101211947B1 (en) Electro-generation system with function for heating of water using solar cell and thermo-electric device
US8193440B1 (en) Hybrid electric generator
JP2004317117A (en) Solar heat collector with solar power generation function
CN203456484U (en) Semiconductor component with light refrigeration/heating conversion function
KR101882839B1 (en) Generation system using solar heatcollector
KR20170050982A (en) Portable heat storage device and integrated electricity generating system using solar energy comprising the same
ES2303456B1 (en) SOLAR PANEL HYBRID PHOTOVOLTAIC / THERMAL WITH INCREASE IN EFFICIENCY IN PHOTOVOLTAIC SYSTEM.
KR101214153B1 (en) Radiation cooling device for photovoltaic module
JP2002295911A (en) Hybrid solar heat collecting apparatus
JP3241939U (en) Method and apparatus for enhancing heat dissipation from solar panels
JP2013007554A (en) Double-passage type solar heat collector and structure therefor

Legal Events

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