KR102049643B1 - Condensing sunlight apparatus having rail for removing impurities of relfector - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반사판 이물질 제거용 레일을 포함하는 집광 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 곡률을 가지는 반사판 상면에 눈이나 먼지 등의 이물질이 쌓이게 되면 집광 효율이 저하되는데, 이러한 이물질을 레일을 이용하여 용이하게 제거하여 집광 효율을 높일 수 있는 집광 장치에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 태양광을 반사하여 중심축에 위치한 집열관에 집광하도록 일정한 곡률을 가지는 반사판; 및 상기 반사판을 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 집광 장치에 있어서, 상기 집광 장치는 상기 반사판 양측에 위치한 레일; 상기 레일을 이동시키는 레일 구동부; 상기 레일의 일 지점과 수직방향으로 결합되는 지지대; 상기 반사판 상면과 일정부분 접하도록 양 끝단이 상기 지지대에 고정되는 이물질 제거바;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a light collecting device including a rail for removing foreign matter on a reflector, and more particularly, when foreign matter such as snow or dust accumulates on the upper surface of a reflector having a curvature, the light collecting efficiency is lowered. The present invention relates to a light collecting device that can be removed to increase the light collecting efficiency. To this end, the present invention is a reflection plate having a predetermined curvature to reflect the sunlight to focus on the heat collecting tube located on the central axis; And a rotation driving unit for rotating the reflector, wherein the concentrator includes: rails located at both sides of the reflector; A rail driver for moving the rail; A support coupled to one point of the rail in a vertical direction; And a foreign material removal bar having both ends fixed to the support so as to be in contact with the upper surface of the reflecting plate.

Description

반사판 이물질 제거용 레일을 포함하는 집광 장치{Condensing sunlight apparatus having rail for removing impurities of relfector}Condensing sunlight apparatus having rail for removing impurities of relfector}

본 발명은 반사판 이물질 제거용 레일을 포함하는 집광 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 곡률을 가지는 반사판 상면에 눈이나 먼지 등의 이물질이 쌓이게 되면 집광 효율이 저하되는데, 이러한 이물질을 레일을 이용하여 용이하게 제거하여 집광 효율을 높일 수 있는 집광 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light collecting device including a rail for removing foreign matter on a reflector, and more particularly, when foreign matter such as snow or dust accumulates on the upper surface of a reflector having a curvature, the light collecting efficiency is lowered. The present invention relates to a light collecting device that can be removed to increase the light collecting efficiency.

태양열을 모으는 집광 장치는 집광 방법, 장치의 형태 및 사용온도 범위에 따라 집광식과 비집광식으로 분류된다. 비집광식은 평판형과 진공유리관형으로 구분되며, 집광식에는 집광형태의 기하학적 구조에 따라 PTC(Parabolic Trough Concentrator)형, CPC(Compound Parabolic Concentrator), 포물선 접시형(Parabolic Dish) 등으로 구분된다. 상기 평판형은 태양열 집열판의 온도 상승에 따른 열 손실이 커서 60~70℃ 이상의 온도영역에서는 집열 효율이 낮아 사용이 제한되고 있고 일반 가정용 온수 공급용으로 적합하다. 상기 진공관형은 진공 유리관 내에 태양열 집열판과 히트 파이프가 설치된 것으로 열 취득 온도가 중온 영역인 80~200℃ 범위에 있지만 비추적식이기 때문에 단위면적당 집열 효율이 떨어지고 무게가 무겁고 제작비가 많이 들어가는 단점이 있다. 상기 집광식은 렌즈나 반사 거울 등을 사용하여 점이나 선 위에 태양열을 집중시키는 방식으로 렌즈나 반사판 등이 태양의 움직임을 자동적으로 추적할 수 있도록 태양 추적 시스템이 구비되고 보통 200℃ 이상 고온의 열이 필요한 경우에 사용되는 방식이다. 이러한 집광식 중에서 중고온의 온도범위를 얻을 수 있고 1축이나 2축의 추적이 가능한 PTC형 집광 장치가 가장 바람직한데, 통상의 PTC형 집광 장치는 얇은 판 형태의 금속 반사판을 2차원 포물 형태의 곡률을 가지도록 벤딩하여 초점이 띠 형태를 이루게 되며, 초점에 반사판으로부터 반사되는 태양열을 집열하기 위한 집열관 등이 위치한다. 그러나, 이러한 종래의 PTC형 집광 장치에 적용되는 곡률 반사판은 외부에 노출되다 보니 먼지나 눈 등이 쌓여 집광 효율이 떨어지는 문제가 발생하였다. 이러한 반사판에 형성된 이물질 제거를 위해 별도의 세척장비를 구비하는 경우도 있었으나, 이 경우 겨울철에는 액상의 세척제로 인해 반사판 상면이 얼음이 형성되어 오히려 집광 효율이 더 떨어지게 되는 문제점이 있었다.Solar light collecting devices are classified into condensing and non-condensing types according to the condensing method, the type of the device, and the temperature range of use. The non-condensing type is divided into flat plate type and vacuum glass tube type, and the light collecting type is divided into PTC (Parabolic Trough Concentrator) type, CPC (Compound Parabolic Concentrator) type, Parabolic dish type etc. The flat plate type has a high heat loss due to the increase in temperature of the solar heat collecting plate, which is limited in its heat collecting efficiency in a temperature range of 60 to 70 ° C. or higher, and is suitable for supplying hot water for general household use. In the vacuum tube type, the solar heat collecting plate and the heat pipe are installed in the vacuum glass tube, and the heat acquisition temperature is in the middle temperature range of 80 to 200 ° C. However, since the non-trace type, the heat collecting efficiency per unit area is low, the weight is heavy, and the manufacturing cost is high. . The condensing type uses a lens or reflecting mirror to concentrate the sun's heat on a point or line, so that the lens or reflector can automatically track the movement of the sun. This is the method used when needed. Among the condensing types, the PTC type condensing device capable of obtaining a high-temperature temperature range and being able to track in one axis or two axes is most preferable. The conventional PTC type condensing device has a thin plate-shaped metal reflector in the form of a two-dimensional parabolic curvature. By bending to have a focal form of a band, a heat collecting tube for collecting solar heat reflected from the reflecting plate is located at the focus. However, since the curvature reflector applied to the conventional PTC-type light concentrating device is exposed to the outside, dust or snow accumulates, resulting in a problem that the light condensing efficiency decreases. In some cases, separate cleaning equipment was provided to remove the foreign substances formed on the reflector, but in this case, ice was formed on the upper surface of the reflector due to the liquid detergent in winter.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0086128호 (2015.07.27)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0086128 (2015.07.27) 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0053902호 (2016.05.13)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0053902 (2016.05.13)

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 반사판 양측에 형성된 레일 및 레일 구동부에 의하여 이물질 제거바가 반사판 상면을 이동하면서 반사판 상면에 쌓인 이물질이 제거되도록 하는 집광 장치를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a light collecting device for removing the foreign matter accumulated on the upper surface of the reflector plate by moving the upper surface of the reflector plate is removed by the rail and the rail drive unit formed on both sides of the reflector.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention

태양광을 반사하여 중심축에 위치한 집열관에 집광하도록 일정한 곡률을 가지는 반사판; 및 상기 반사판을 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 집광 장치에 있어서, 상기 집광 장치는 상기 반사판 양측에 위치한 레일; 상기 레일을 이동시키는 레일 구동부; 상기 레일의 일 지점과 수직방향으로 결합되는 지지대; 상기 반사판 상면과 일정부분 접하도록 양 끝단이 상기 지지대에 고정되는 이물질 제거바;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A reflector having a predetermined curvature so as to reflect sunlight and focus the light on a heat collecting tube located on a central axis; And a rotation driving unit for rotating the reflector, wherein the concentrator includes: rails located at both sides of the reflector; A rail driver for moving the rail; A support coupled to one point of the rail in a vertical direction; And a foreign material removal bar having both ends fixed to the support so as to be in contact with the upper surface of the reflecting plate.

상기 지지대는 높이조절수단을 포함하며, 제1구동모터에 의해 상기 높이조절수단이 구동되어 상기 이물질 제거바의 높이를 조절할 수 있다.The support includes a height adjusting means, the height adjusting means is driven by a first drive motor to adjust the height of the foreign material removal bar.

또한, 상기 지지대는 회전수단을 포함하며, 제2구동모터에 의해 상기 회전수단이 구동되어 상기 이물질 제거바를 회전시킬 수 있다.In addition, the support includes a rotation means, the rotation means is driven by a second drive motor to rotate the foreign material removal bar.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.According to the present invention may have the following effects.

1. 반사판 양측에 레일 및 레일 구동부가 구비되고, 이들에 의해 반사판 상측으로 설치된 이물질 제거바가 이동하면서 반사판 상면에 쌓인 이물질을 보다 용이하게 제거할 수 있다. 1. Rails and rail driving parts are provided on both sides of the reflector plate, whereby foreign matter removal bars installed on the upper side of the reflector plate can be moved to remove foreign substances accumulated on the upper surface of the reflector plate more easily.

2. 이물질 제거바를 양 끝단에서 지지하는 지지대에 높이조절수단을 구비함으로써, 이물질 제거바를 반사판 상면과 접하지 않고 일정한 높이를 유지하며 이동시킬 수 있으므로, 이물질 제거바가 이동하면서 불필요하게 이물질도 함게 이동하는 것을 방지할 수 있다.2. By providing the height adjusting means on the support for supporting the foreign substance removal bar at both ends, the foreign substance removal bar can be moved while maintaining a constant height without contacting the upper surface of the reflector, so that the foreign substance removal bar moves unnecessarily along with the foreign substance removal bar. Can be prevented.

3. 또한, 지지대에 구비된 회전수단을 이용하여 이물질 제거바를 반사판 외측으로 이동시킬 수 있으므로, 상기 이물질 제거바에 의해 반사판에 그림자가 형성되어 집광 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.3. In addition, since the foreign matter removing bar can be moved to the outside of the reflecting plate by using the rotating means provided on the support, a shadow is formed on the reflecting plate by the foreign matter removing bar, thereby preventing the light collection efficiency from being lowered.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 집광 장치를 나타내는 사시도.
도 2는 도 1의 레일 구동부를 확대하여 나타내는 사시도.
도 3은 도 1의 레일 구동부가 연장된 집광 장치를 나타내는 사시도.
도 4는 도 1의 지지대의 높이조절 수단을 나타내는 사시도.
도 5는 도 4의 지지대에 회전수단이 추가된 형태를 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명의 이물질 제거 제어방법을 순차적으로 나타내는 순서도.
1 is a perspective view showing a light collecting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the rail driving unit of FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view illustrating a light converging device in which a rail driving unit of FIG. 1 is extended;
4 is a perspective view showing the height adjustment means of the support of FIG.
5 is a perspective view showing a form in which the rotating means is added to the support of FIG.
Figure 6 is a flow chart sequentially showing a foreign material removal control method of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명이 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명이 속하는 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있는 것이라는 점은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Through the examples will be clearly understood the technical spirit of the present invention. In addition, it is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiments described below, but can be modified in various forms within the scope of the technical idea to which the present invention pertains. something to do.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 집광 장치(100)를 나타내는 사시도이며, 도 2는 도 1의 레일(300) 및 레일 구동부(310)를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a light collecting device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a rail 300 and a rail driving unit 310 of FIG. 1.

본 발명에 따른 집광 장치(100)는 PTC(Parabolic Trough Concentrator)형으로서, 포물선형상의 곡률을 가지는 반사판(110) 및 태양의 고도에 따라 태양을 추적하며 상기 반사판(110)을 회전축(121)을 중심으로 회전시키는 회동구동부(120)가 구비되며, 반사판(110) 중심축에 태양광을 흡수하는 집열관(130)이 배열될 수 있다. 상기 회전구동부(15)는 모터나 실린더 등의 액추에이터의 구동력을 동력전달부재를 통해서 회전축(121)에 전달함으로써 반사판(110)이 태양을 추적하기 위하여 회전하게 된다.The light concentrating device 100 according to the present invention is a PTC (Parabolic Trough Concentrator) type, a reflector 110 having a parabolic curvature and the sun according to the altitude of the sun and the reflector 110 to rotate the rotating shaft 121 Rotating driving unit 120 to rotate to the center is provided, the heat collecting tube 130 for absorbing sunlight on the central axis of the reflector plate 110 may be arranged. The rotation driving unit 15 transmits the driving force of an actuator such as a motor or a cylinder to the rotation shaft 121 through the power transmission member so that the reflector 110 rotates to track the sun.

상기 반사판(110)에 눈이나 먼지 등의 이물질이 쌓이게 되면 집광 효율이 떨어지게 되는데, 이러한 이물질을 제거하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 집광 장치(100)는 상기 반사판(110) 양측에 각각 레일(300)이 형성되며, 상기 레일(300)이 상하 왕복운동을 하도록 레일 구동부(310)가 구비되어 있다. 상기 레일(300)은 반사판(110) 양측에 일정한 길이로 형성되는데, 필요에 따라서는 도 3과 같이 반사판(110) 측면 전체 길이에 대응하도록 형성시킬 수도 있다. When foreign matters such as snow or dust accumulate on the reflector 110, the condensing efficiency decreases. In order to remove such foreign matters, the light collecting device 100 according to the embodiment of the present invention has rails on both sides of the reflector 110. 300 is formed, the rail 300 is provided with a rail driving unit 310 for vertical reciprocating motion. The rail 300 is formed to have a predetermined length on both sides of the reflecting plate 110, it may be formed to correspond to the entire length of the side of the reflecting plate 110, as needed.

상기 레일 구동부(310)는 상측 및 하측에 각각 레일 회전축(311) 및 레일 구동모터(미도시)를 포함하여 이루어진다. 상기 레일(300)은 원형을 이루는 체인(chain) 일 수 있으며, 보다 상세하게는 동력 전달에 효율적인 타이밍 체인일 수 있다. 상기 체인이 구동되기 위해서는 양 끝단이 상하측 레일 회전축(311)에 의해 일정한 텐션(tension)을 가지면서 지지되어야 한다. 상기 레일 회전축(311) 중 어느 하나는 레일 구동모터(미도시)와 연결되며, 상기 레일 구동모터의 회전에 의해 이와 연결된 레일 회전축(311)이 회전하면서, 이와 맞물린 상기 체인도도 함께 이동하게 된다.The rail driving unit 310 includes a rail rotating shaft 311 and a rail driving motor (not shown) on the upper side and the lower side, respectively. The rail 300 may be a chain forming a circle, and more particularly, may be an efficient timing chain for power transmission. In order for the chain to be driven, both ends must be supported with a constant tension by the upper and lower rail rotation shafts 311. Any one of the rail rotating shafts 311 is connected to a rail driving motor (not shown), and the rail rotating shaft 311 connected thereto is rotated by the rotation of the rail driving motor, so that the chain diagram meshed with the rail driving shaft moves together. .

상기 양측의 레일(300)의 어느 일 지점에는 수직 상향방향으로 뻗은 지지대(200)가 결합되며, 상기 양 지지대(200)는 이물질 제거바(210)의 양 끝단이 고정되며, 전체적으로는 상기 반사판(110) 상측에 상기 이물질 제거바(210)가 위치하게 된다. 상기 이물질 제거바(210) 하단은 이물질 제거에 용이하도록 일정한 탄성을 가지는 재질로 이루어질 수 있는데, 이는 상기 이물질 제거바(210) 하단이 반사판(110) 상면과 접하게 될 경우, 상기 하단이 일정한 탄성을 가지게 되면 접촉 면적을 더욱 크게 할 수 있어 이물질 제거에 효과적이다. 상기 탄성 재질은 연성 고무재 또는 솔 등이 될 수 있으며, 통상 이물질 제거에 사용될 수 있는 수단이면 이에 모두 해당할 수 있다.At one point of the rails 300 on both sides, a support 200 extending in the vertical upward direction is coupled, and both ends of the support 200 are fixed at both ends of the foreign material removal bar 210, and the reflector plate as a whole. 110, the foreign matter removal bar 210 is located on the upper side. The lower end of the foreign matter removal bar 210 may be made of a material having a certain elasticity to facilitate the removal of foreign matter, which is when the lower end of the foreign matter removal bar 210 is in contact with the upper surface of the reflector plate 110, the lower end has a constant elasticity. Having a larger contact area allows effective removal of foreign matter. The elastic material may be a soft rubber material or a brush, and if the means that can be used to remove the foreign material can generally correspond to all.

상기 이물질 제거바(210)는 그 하단이 상기 반사판(110)의 상면과 접하도록 그 높이를 조절하는 것이 바람직한데, 이는 이물질 제거를 위해 상기 레일 구동부(310)를 구동시켜 상기 이물질 제거바(210)를 이동시킬 때, 상기 이물질 제거바(210) 하단이 반사판(110) 상면과 접하면서 반사판(110) 상면에 쌓인 이물질을 반사판(210) 밖으로 제거할 수 있기 때문이다.The foreign material removal bar 210 is preferably adjusted to the lower end thereof in contact with the upper surface of the reflecting plate 110, which is driven by the rail drive unit 310 to remove the foreign material removal bar 210 This is because the foreign matter accumulated in the upper surface of the reflecting plate 110 can be removed from the reflecting plate 210 while the lower portion of the foreign matter removing bar 210 is in contact with the upper surface of the reflecting plate 110 when the) is moved.

이때, 상기 지지대(200)는 높이조절수단(230)을 포함할 수 있는데, 상기 높이조절수단(230)은 도 4와 같이 상기 지지대(200)가 내측 지지대(201) 및 외측 지지대(202)로 구분될 수 있으며, 상기 내측 지지대(201)는 외주면에 나선방향으로 돌출된 제1나선체(231)가 형성되고, 상기 외측 지지대(202)는 내주면에 상기 제1나선체(231)와 나선결합을 이루도록 제2나선체(232)가 형성될 수 있으며, 상기 내측 지지대(201)를 회전시키기 위하여 제1구동모터(미도시)가 상기 내측 지지대(201) 일측과 결합될 수 있다. 따라서, 상기 내측 지지대(201)가 회전하게 되면 제1나선체(231)와 나선결합된 제2나선체(232) 및 외측 지지대(202)가 상측으로 이동할 수 있게 되는 것이다. 상기 높이조절수단(230)은 상기 언급한 나선 결합 방식 외에도 유압 등의 엑추에이터(미도시)에 의해 내부에 위치한 축이 상하 운동을 하는 방식일 수 있으며, 그 외 어떠한 방식으로든 상하 이동이 가능한 구성이면 상기 높이조절수단에 포함될 수 있다.At this time, the support 200 may include a height adjusting means 230, the height adjusting means 230 is the support 200 to the inner support 201 and the outer support 202 as shown in FIG. The inner support 201 may be divided into a first spiral body 231 protruding in a spiral direction on an outer circumferential surface thereof, and the outer support 202 may be helically coupled to the first spiral body 231 on an inner circumferential surface thereof. A second spiral body 232 may be formed to achieve a first driving motor, and a first driving motor (not shown) may be coupled to one side of the inner support 201 to rotate the inner support 201. Therefore, when the inner support 201 rotates, the second helix 232 and the outer support 202 spirally coupled to the first helix 231 can move upward. The height adjusting means 230 may be a way that the axis located inside by the actuator (not shown), such as hydraulic pressure in addition to the above-described spiral coupling method, if the configuration is capable of vertical movement in any other way It may be included in the height adjustment means.

상기 지지대(200)는 상기 높이조절수단(230)을 이용하여 상기 이물질 제거바(210)의 높이를 조절할 수 있는데, 이를 통해 상기 이물질 제거바(210)를 상기 반사판(110) 특정 지점까지 반사판(110) 상면과 접촉 없이 충분한 이격거리를 유지하며 이동시킬 수 있다. 일 예로, 반사판(110)의 이물질을 제거하기 위해 레일 구동부(310)를 이용하여 이물질 제거바(210)를 반사판(110) 중심쪽으로 이동하는 경우, 이물질 제거바(210) 하단이 반사판(110) 상면과 접하게 되면 이물질도 함께 쓸려 반사판(110) 중심쪽으로 모이게 되는 문제점이 발생하므로, 이물질 제거바(210)의 단순 위치변경 시에는 상기 높이조절수단(230)을 통해 상기 이물질 제거바(210)를 일정 높이 이상으로 올려 이동하는 것이 바람직하며, 특정 지점에 도달한 이후 그 높이를 낮춰 반사판(110)의 상면과 충분히 접할 수 있도록 하면 그 이후 원활하게 이물질을 제거할 수 있다.The support 200 may adjust the height of the foreign matter removing bar 210 by using the height adjusting means 230, through which the foreign matter removing bar 210 to a specific point of the reflecting plate 110 through the reflecting plate ( 110) It can be moved while maintaining sufficient separation distance without contact with the upper surface. For example, when the foreign material removing bar 210 is moved toward the center of the reflecting plate 110 by using the rail driver 310 to remove the foreign material of the reflecting plate 110, the lower part of the foreign material removing bar 210 is the reflecting plate 110. When the contact with the upper surface, the foreign matter is also swept together with the reflection plate 110, so that the problem occurs to gather toward the center, when the simple position change of the foreign material removal bar 210, the foreign material removal bar 210 through the height adjusting means 230 It is preferable to move up to a certain height, and after reaching a specific point, the height may be lowered to sufficiently contact the upper surface of the reflector 110 so that foreign matters may be smoothly removed thereafter.

또한, 평상 상태 시 상기 이물질 제거바(210)가 반사판(110)에 그림자를 형성하여 집광 효율이 저하되는 것을 방지하기 위해서는 반사판(110) 양측에 설치된 상기 레일(300)을 하향으로 굴곡시켜 상기 이물질 제거바(210) 위치가 반사판(110)을 벗어나 위치하도록 할 수 있다. 이러한 방법 외에도, 도 5와 같이 회전수단(240)을 지지대(200)에 형성시킴으로써, 상기 이물질 제거바(210)가 반사판(110) 끝단에 위치할 때 상기 회전수단(240)을 이용하여 이물질 제거바(210)를 반사판(110) 상면에서 벗어나도록 위치시킬 수 있다. 상기 회전수단(240)은 제2구동모터(미도시)에 의해 2 이상의 기어가 서로 맞물려서 회전시키는 방식일 수 있으나, 그 외 상기 지지대(200)를 회전시킬 수 있다면 어떠한 방식이라도 무방하다.In addition, in order to prevent the debris removal bar 210 from forming a shadow on the reflector 110 in a normal state, the condensing efficiency is lowered, the rail 300 installed on both sides of the reflector 110 may be bent downward. The removal bar 210 may be positioned outside the reflector 110. In addition to this method, by forming the rotating means 240 in the support 200 as shown in Figure 5, when the foreign matter removing bar 210 is located at the end of the reflector plate 110 to remove the foreign matter using the rotating means 240. The bar 210 may be positioned to deviate from the upper surface of the reflector plate 110. The rotation means 240 may be a method in which two or more gears are engaged with each other by a second driving motor (not shown) to rotate, but any other method may be used as long as the support 200 may be rotated.

본 발명에 따른 집광 장치(100)는 상기 반사판(100) 상면에 이물질이 존재하는지 판단하기 위한 이물질 감지센서(미도시)를 추가로 포함할 수 있으며, 또는 날짜별 시간별 기준보다 집광 효율이 떨어질 경우, 반사판(110) 상면에 이물질이 존재하는 것으로 판단하는 이물질 판단부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 이물질 제거바(210)에는 반사판(110) 상면에 일정한 세정액을 분사시키는 세정액 분사장치(미도시)가 추가 설치될 수 있다.The light concentrating device 100 according to the present invention may further include a foreign matter detection sensor (not shown) for determining whether a foreign material exists on the upper surface of the reflecting plate 100, or when the light collection efficiency is lower than an hourly basis by date. In addition, the reflection plate 110 may further include a foreign matter determination unit (not shown) that determines that foreign matter exists on the top surface. In addition, the foreign matter removing bar 210 may be further provided with a cleaning liquid injector (not shown) for injecting a predetermined cleaning liquid on the upper surface of the reflecting plate (110).

이하, 도 6을 참고로, 본 발명에 따른 집광 장치(100)의 이물질 제거의 과정에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, referring to FIG. 6, a process of removing foreign matters of the light collecting device 100 according to the present invention will be described.

상기 집광 장치(100)의 집광 효휼이 기설정된 기준 이하로 일정 시간 지속될 경우, 반사판(110) 상면에 이물질이 존재하는 것으로 판단하여 이물질 제거 모드로 변환된다. 이물질 제거모드로 전환되면, 반사판(110) 양측에 형성된 레일(300)이 레일 구동부(310)에 의해 작동하여 이물질 제거바(210)를 반사판(110)의 특정 지점으로 이동시킨다. 이 때 이물질이 함께 이동하지 않도록 지지대(200)에 구비된 높이조절수단(230)을 구동시켜 일정 높이 이상으로 높여서 이동시킨다. 이후 이물질 제거바(210)가 반사판(110) 상면과 충분한 높이를 유지하며 반사판(110)의 특정 지점까지 이동한 후에는 상기 이물질 제거바(210) 하단이 반사판(110) 상면과 충분히 접하도록 상기 높이조절수단(230)을 이용하여 이물질 제거바(210) 높이를 낮춘다. 이를 통해 이물질 제거바(210) 하단에 형성된 연성 고무재 등이 반사판(110) 상면과 충분히 접할 수 있게 된다. 그 다음으로, 상기 레일 구동부(310)에 의해 레일(300)이 작동하면서, 상기 이물질 제거바(210)가 이물질을 반사판(110) 외측으로 분리 제거된다. 이후 이물질 제거모드가 종료하게 되면, 상기 이물질 제거바(210)를 반사판(110) 상면에 위치하지 않도록 상기 회전수단(240)을 이용하여 반사판(110) 외측으로 이동시킨다.When the condensing efficiencies of the light converging device 100 last for a predetermined time or less, a determination is made that foreign matter is present on the upper surface of the reflector 110 and is converted into a foreign material removing mode. When the foreign matter removing mode is switched, the rails 300 formed on both sides of the reflecting plate 110 are operated by the rail driving unit 310 to move the foreign material removing bar 210 to a specific point of the reflecting plate 110. At this time, by driving the height adjusting means 230 provided in the support 200 so that the foreign matter does not move together to move higher than a predetermined height. After the foreign material removal bar 210 maintains a sufficient height with the upper surface of the reflector plate 110 and moves to a specific point of the reflector plate 110, the lower surface of the foreign material removal bar 210 is sufficiently in contact with the upper surface of the reflector plate 110. Lower the height of the foreign matter removal bar 210 by using the height adjusting means (230). Through this, the soft rubber material formed on the lower portion of the foreign matter removing bar 210 may be in sufficient contact with the upper surface of the reflecting plate 110. Next, while the rail 300 is operated by the rail driving unit 310, the foreign matter removing bar 210 separates and removes the foreign matter to the outside of the reflector plate 110. After the foreign material removal mode is terminated, the foreign material removal bar 210 is moved to the outside of the reflector plate 110 by using the rotating means 240 so as not to be located on the upper surface of the reflector plate 110.

만약 상기 이물질이 눈에 해당하고 많은 적설에 의하여 상기의 이물질 제거 절차가 비효율적이라 판단되면, 상기 이물질 제거바(210)를 반사판(110) 외측으로 이동시킨 후 상기 반사판(110)의 상면이 지면 방향을 향하도록 회전시켜 반사판(110) 상면에 눈이 쌓이지 않도록 조치할 수 있다.If the foreign matter corresponds to the eye and it is determined that the foreign matter removal procedure is inefficient due to many snowfalls, the foreign material removal bar 210 is moved to the outside of the reflector 110 and then the upper surface of the reflector 110 is in the ground direction. It may be rotated to face to prevent the snow from accumulating on the upper surface of the reflecting plate (110).

다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 집광 장치(100)의 이물질 제거 제어방법을 설명하기로 한다.Next, the foreign material removal control method of the light collecting device 100 according to the embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시예에 따른 집광 장치(100)는 태양광을 통해 생산되는 전력을 체크하는 전력 체크모듈(400), 태양광 체크 모듈(500) 및 시스템 제어모듈(600)을 추가로 더 포함한다.The light concentrating device 100 according to the embodiment of the present invention further includes a power check module 400, a solar check module 500, and a system control module 600 that check power generated through sunlight. .

(S100단계) 전력 체크모듈(400)에서 상기 본 발명에 따른 집광 장치(100)의 전력 변환율을 상시적으로 체크한다. 기 입력된 기준값보다 떨어지는 것이 일정 시간 이상 지속되었을 때, 태양광 체크 모듈(500)을 통해 태양광의 조사량이 적절성을 판단한다.In step S100, the power check module 400 constantly checks the power conversion rate of the light concentrating device 100 according to the present invention. When falling below a predetermined reference value lasts for a predetermined time, the solar light check module 500 determines the appropriate amount of sunlight.

(S200 단계) 만약, 태양광 체크 모듈(500)에서 태양광 조사량이 문제없다는 판단이 내려지면, 상기 집광 장치(100)의 반사판(110) 상면에 이물질이 놓여 집광 효율이 떨어진 것으로 판단하고, 이물질 제거 모드로 전환된다.In operation S200, when it is determined that the solar irradiation amount is not a problem in the solar light check module 500, a foreign material is placed on the upper surface of the reflector 110 of the light converging device 100, and it is determined that the light collection efficiency is lowered. Switch to remove mode.

(S300 단계) 시스템 제어모듈(600)은 1단계 이물질 제거방법으로 본 발명에 따른 레일(300) 및 레일구동부(310)를 이용한 상기 반사판(110)의 클리닝 작업을 실시한다.(Step S300) The system control module 600 performs a cleaning operation of the reflective plate 110 using the rail 300 and the rail driving unit 310 according to the present invention in a step 1 to remove foreign substances.

(S400 단계) 상기 제1단계 제거방법인 클리닝 작업이 종료되면 전력 체크모듈(400)을 통해 전력 변환율이 정상으로 회복되었는지 확인한다. 정상으로 회복되었으면 시스템 제어모듈(600)은 이물질 제거 모드를 종료한 후 상기 이물질 제거바(210)가 반사판(110) 아래로 위치하도록 제어한다. 그러나, 여전히 전력 변환율이 기준치 미만인 상태일 경우, 상기 클리닝 작업 전후의 전력 변환율의 차이를 체크한다. 만약 전력 변환율 차이값이 마이너스(-)일 경우, 태양광 조사량에 변화가 없음에도 전력변환율이 계속 떨어진다는 것으로, 반사판(110)의 이물질을 제거해도 새로운 이물질이 계속 쌓여가는 것일 수 있다. 대표적 경우로 강설량이 계속 증가하여 제설 속도에 비해 적설 속도가 더 빠른 경우이다. 이 경우, 시스템 제어모듈(600)은 2단계 이물질 제거방법으로, 상기 반사판(110) 상면을 바닥 방향으로 회전시켜 반사판(110) 상면의 이물질이 중력에 의해 바닥으로 떨어지도록 한다. 2단계 이물질 제거방법이 종료된 후 전력 체크모듈(400)을 통해 전력 변환율을 체크한다. 만약 2단계 제거방법 적용 전후의 전력 변화율 차이값이 플러스(+)가 아닐 경우에는 이물질 제거가 어렵다고 간주하여 이물질 제거 모드를 종료하고, 이물질이 더 쌓이는 것을 방지하기 위해 반사판 상면이 바닥을 향하도록 회전시키고, 집광 장치 운영을 대기모드로 전환시킨다. 만약 2단계 제거방법 적용 전후의 전력 변화율 차이가 플러스(+)일 경우, 적어도 1단계 제거방법에 비해 2단계 제거방법이 더 효율적이라는 의미이므로, 2단계 제거방법을 추가로 실시한다. 다만 이 경우에도 이물질 제거에 따른 전력손실 고려하여 2단계 제거방법의 지속 여부를 결정한다.In operation S400, when the cleaning operation, which is the method of removing the first operation, is completed, the power check module 400 determines whether the power conversion rate is restored to normal. After the recovery to the normal state, the system control module 600 controls the foreign matter removing bar 210 to be positioned below the reflector 110 after ending the foreign matter removing mode. However, if the power conversion rate is still below the reference value, the difference in power conversion rate before and after the cleaning operation is checked. If the difference between the power conversion rate is negative (-), even if there is no change in the amount of solar irradiation, the power conversion rate continues to fall, even if the foreign material of the reflector 110 may be a new foreign material continues to accumulate. The typical case is that snowfall continues to increase, making snowfall faster than snow removal. In this case, the system control module 600 is a two-step foreign matter removal method, by rotating the upper surface of the reflective plate 110 in the bottom direction so that foreign substances on the upper surface of the reflective plate 110 fall to the floor by gravity. After the second step of removing foreign matters, the power conversion rate is checked through the power check module 400. If the difference in power change rate before and after applying the two-stage removal method is not positive, the foreign material removal mode is considered difficult and the foreign material removal mode is exited, and the upper surface of the reflector is turned to the bottom to prevent further accumulation of foreign materials. And put the light collecting device into standby mode. If the difference in power change rate before and after applying the two-stage elimination method is positive, it means that the two-stage elimination method is more efficient than the at least one-stage elimination method. In this case, however, it is decided whether to continue the two-stage removal method in consideration of power loss due to the removal of foreign substances.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and it should be understood that the scope of the present invention extends to the range that is substantially equivalent to the embodiment of the present invention. Various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.

100 : 집광 장치 110 : 반사판
120 : 회동구동부 130 : 집열관
200 : 지지대 201 : 내측 지지대
202 : 외측 지지대 210 : 이물질 제거바
230 : 높이조절수단 240 : 회전수단
300 : 레일 310 : 레일 구동부
311 : 레일 회전축 312 : 레일 구동모터
400 : 전력 체크모듈 500 : 태양광 체크 모듈
600 : 시스템 제어모듈
100 condenser 110 reflector
120: dongdong driving unit 130: heat collecting pipe
200: support 201: inner support
202: outer support 210: foreign material removal bar
230: height adjustment means 240: rotation means
300: rail 310: rail drive unit
311: rail rotation axis 312: rail drive motor
400: power check module 500: solar check module
600: system control module

Claims (3)

태양광을 반사하여 중심축에 위치한 집열관에 집광하도록 일정한 곡률을 가지는 반사판; 및 상기 반사판을 회전시키는 회전구동부;를 포함하는 집광 장치에 있어서,
상기 집광 장치는 상기 반사판 양측에 위치한 레일;
상기 레일을 이동시키는 레일 구동부;
상기 레일의 일 지점과 수직방향으로 결합되는 지지대; 및
상기 반사판 상면과 일정부분 접하도록 양 끝단이 상기 지지대에 고정되고, 이물질 제거바;를 포함하고,
상기 지지대는 상기 이물질 제거바를 상기 반사판 상면으로부터 일정 높이로 이격시킬 수 있는 높이조절수단; 및 상기 이물질 제거바에 의해 반사판에 그림자가 형성되지 않도록, 상기 이물질 제거바를 상기 반사판의 외측으로 회전시키는 회전수단;
을 포함는 것을 특징으로 하는 집광 장치.
A reflector having a predetermined curvature so as to reflect sunlight and focus the light on a heat collecting tube located on a central axis; And a rotation driver rotating the reflector.
The light collecting device may include rails located at both sides of the reflector;
A rail driver for moving the rail;
A support coupled to one point of the rail in a vertical direction; And
Includes; both ends are fixed to the support so as to contact a portion of the upper surface of the reflector, foreign matter removal bar;
The support may include a height adjusting means for separating the foreign matter removal bar from the upper surface of the reflecting plate to a predetermined height; And rotation means for rotating the foreign matter removing bar to the outside of the reflecting plate so that no shadow is formed on the reflecting plate by the foreign matter removing bar.
Condensing device comprising a.
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