KR102115560B1 - 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽에 관한 것으로서, 도로 방음벽에 태양광 패널을 장착시킴으로써 시설 비용을 절감시키는 가운데 태양광을 이용한 전기에너지를 얻을 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 일정 간격을 이루어 수직으로 세워지는 지주(10) 사이에 다수의 방음판(20)이 적층 구성된 방음벽에 있어서, 상기 방음판(20)에는 태양 에너지를 집광하기 위한 다수의 태양광 패널(30)이 구성되며; 상기 태양광 패널(30)을 통해 집광된 태양 에너지가 전기 에너지로 변환되어 저장되는 축전지(40)가 방음판(20) 내부에 구성된 것을 특징으로 한다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 일정 간격을 이루어 수직으로 세워지는 지주(10) 사이에 다수의 방음판(20)이 적층 구성된 방음벽에 있어서, 상기 방음판(20)에는 태양 에너지를 집광하기 위한 다수의 태양광 패널(30)이 구성되며; 상기 태양광 패널(30)을 통해 집광된 태양 에너지가 전기 에너지로 변환되어 저장되는 축전지(40)가 방음판(20) 내부에 구성된 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 방음벽에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로에 설치되는 방음벽 구조물에 태양광 발전장치를 설치함으로써 방음기능과 함께 태양광 발전기능이 동시에 구현될 수 있도록 하기 위한 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽에 관한 것이다.
일반적으로 태양광 발전장치는 태양광을 태양전지판인 솔라 셀(solar cell)에 집광시켜 광기전력 효과에 의해 발전하는 장치이다. 태양광을 이용한 발전장치는 종래의 화석연료에 의한 발전장치에 비해 환경오염이 없고 무한한 태양광을 이용하기 때문에 근래에 들어 각광을 받고 있고 다양한 태양광 발전장치가 개발되어 있다. 태양광 발전장치의 종래기술로는 많은 발명이 공개되어 있다. 이러한 태양광 발전장치는 조사되는 태양광을 이용하여 전기를 생산하기 때문에 조사되는 광량이 많을수록 발전량이 증가하게 된다.
그러나 태양광 발전장치를 건설하는 데에는, 발전효율을 높이기 위해 태양광의 조사량이 좋은 부지를 선정해야 하고, 선정된 부지에 태양전지를 설치하기 위한 정지작업등의 토목공사를 실시해야 한다.
이에, 태양광 발전장치를 설치하기 위해서는 막대한 부지비용과, 토목공사의 비용으로 인해 태양전지의 여러가지 이점에도 불구하고 그 실용화가 광범위하게 이루어지고 있지 못한 실정이었다.
또한, 지상에 태양광 발전장치를 설치하는 경우 지면에서 낮은 높이에 설치가 이루어지게 됨으로써 주변의 산이나 건물로 인해 태양광이 미치는 효율이 낮아짐과 함께 사람의 손이 쉽게 미치는 낮은 높이로 인하여 파손이 자주 발생되는 문제점이 있었다.
한편, 일반적으로 방음벽은 차량의 주행 시 발생되는 소음이나, 혹은 다른 각종 소음발생으로 인한 소음피해지역 또는 소음을 저감시킬 필요가 있는 구조물에 설치되어 발생되는 소음을 차단한다. 이러한 방음벽은 기초 콘크리트 상에 H형상의 복수개의 지주를 일정 간격으로 배열한 후, 상기 지주를 앵커볼트로 고정하고, 인접한 두지주의 대향하는 채널을 따라 소음을 흡수하거나 반사하는 복수개의 방음패널을 각각 횡방향으로 순차적으로 적층한 뒤, 그 상단을 연결 플레이트로 고정함으로써 구성된다.
그러나, 종래 방음벽은 많은 설치 비용이 소요됨에도 불구하고 방음기능 외에는 다른 기능으로 활용이 이루어지지 못하기 때문에, 부가적인 활용성이 필요하다는 지적이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 방음벽과 태양광 발전을 접목한 발명으로서 부지선정에 따른 막대한 부지비용과, 토목공사의 비용 없이 도로에 설치되는 방음벽을 이용하여 필요한 전력을 생산할 수 있도록 하는데 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 일정 간격을 이루어 수직으로 세워지는 지주 사이에 다수의 방음판이 적층 구성된 방음벽에 있어서, 상기 방음판에는 태양 에너지를 집광하기 위한 다수의 태양광 패널이 구성되며; 상기 태양광 패널을 통해 집광된 태양 에너지가 전기 에너지로 변환되어 저장되는 축전지가 방음판 내부에 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 태양광 패널은 집광 효율 향상을 위해 방음판과 일정 각도를 이루어 설치되되, 상기 방음판에는 태양광 패널이 안착되는 경사플레이트가 구성된 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은, 도로 방음벽에 태양광 패널을 장착시킴으로써 시설 비용을 절감시키는 가운데 태양광을 이용한 전기에너지를 얻을 수 있는 효과를 나타낸다.
특히, 수직으로 일정 높이로 설치되는 방음벽상에 태양광 패널이 설치됨으로써 지면에 설치하는 것에 비하여 태양광 에너지 집광 효율이 향상시키는 이점을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 방음벽 정면 구조도.
도 2는 본 발명의 태양광 발전 방음벽 상세도.
도 3은 본 발명의 태양광 발전 방음벽 단면 구조도.
도 4는 본 발명에서 방음판 상세 단면 구조도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방음판 단면 구조도.
도 6은 도 5의 A부 확대도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 방음벽 단면 구조도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에서 요부 상세 구조도.
도 2는 본 발명의 태양광 발전 방음벽 상세도.
도 3은 본 발명의 태양광 발전 방음벽 단면 구조도.
도 4는 본 발명에서 방음판 상세 단면 구조도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 방음판 단면 구조도.
도 6은 도 5의 A부 확대도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 방음벽 단면 구조도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에서 요부 상세 구조도.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.
본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽의 구성을 도 1 내지 도 4를 통해 살펴보면 다음과 같다.
본 실시 예에서의 도로 방음벽은 기초 콘크리트상에 일정 간격을 이루어 지주(10)가 수직으로 세워지며, 상기 지주(10) 사이에 다수의 방음판(20)이 적층 구성되는 통상의 구조를 이루게 된다.
특히, 본 발명에서는 방음판(20)의 일측면에 태양 에너지를 집광하기 위한 다수의 태양광 패널(30)이 구성되며, 상기 태양광 패널(30)을 통해 집광된 태양 에너지가 전기 에너지로 변환되어 저장되는 축전지(40)가 방음판(20) 내부에 구성된다.
이때, 태양광 패널(30)은 차량의 운행이 이루어지는 도로측이 아닌 배면측에 설치됨으로써 방음벽의 흡음효율 저하를 방지함과 함께 차량 소음 및 파편으로 인한 파손 발생이 방지되도록 함이 바람직하다.
이와 같은 구성을 이루는 본 발명 태양광 발전 방음벽의 시공에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.
본 발명의 방음벽에는 태양광 패널(30)이 장착되어 있기 때문에 태양광 에너지를 이용한 전기에너지의 발전이 이루어질 수 있게 된다.
즉, 각 방음판(20)의 일측면에 설치된 다수의 태양광 패널(30)을 통해 집광된 태양 에너지는 전기 에너지로 변환된 후 방음판(20) 내에 설치된 축전지(40)에 저장이 이루어지게 된다.
그리고, 이와 같이 저장된 전기 에너지는 전력회사로 공급되거나 주변 가로등 또는 신호등과 같이 전기를 필요로 하는 도로 시설물로 선택적인 공급이 이루어질 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은 도로 방음벽에 태양광 패널을 장착시킴으로써 시설 비용을 절감시키는 가운데 태양광을 이용한 전기에너지를 얻을 수 있는 효과를 나타낸다.
특히, 수직으로 일정 높이로 설치되는 방음벽상에 태양광 패널이 설치됨으로써 지면에 설치하는 것에 비하여 태양광 에너지 집광 효율이 향상시키는 이점을 나타낸다.
한편, 도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 태양광 패널(30)은 집광효율 향상을 위해 방음판(20)과 일정 각도를 이루어 설치되되, 상기 방음판(20)에는 태양광 패널(30)이 안착되는 경사플레이트(50)가 구성된다.
이때, 상기 경사플레이트(50)에는 스펀지 또는 우레탄 재질의 완충패드(51)가 구성되고, 상기 태양광 패널(30)에는 경사플레이트(50)를 일정 탄성력으로 지지하기 위한 탄성스프링(52)이 구성된 것을 확인할 수 있다.
이와 같은 구성을 이루게 되면, 태양광 패널(30)이 일정 각도를 이루어 상향으로 배치된 형태를 이루게 되어 집광 효율이 향상될 수 있게 된다.
특히, 경사플레이트(50)와 태양광 패널(30) 사이에는 탄성재질의 완충패드(51)가 구성됨으로써 태양광 패널(30)의 외부 충격에 따른 파손 발생을 방지할 수 있게 된다.
즉, 조류의 충돌, 우박 등의 외부 요인에 의해 태양광 패널(30)에 전달되는 외부충격이 완충패드(51)에 의해 흡수되어지게 되어 태양광 패널(30)의 파손 발생이 방지될 수 있게 됨을 알 수 있다.
이와 함께 경사플레이트(50)는 탄성스프링(52)에 의한 2차적인 탄성 지지가 이루어지게 됨으로써 태양광 패널(30)에 전달되는 외부 충격의 흡수효율을 극대화할 수 있는 이점을 나타낸다.
또한, 도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 구성을 나타낸 것으로서, 방음벽 상부에는 태양광 패널(30)에 표면 오염 방지를 위한 약제를 분사하기 위한 분사노즐(60)이 구성되고, 상기 분사노즐(60)로 약제를 공급하는 약제탱크(61)가 일측에 연결 구성된다.
이때, 상기 약제탱크(61)에 보관되는 약제는 정제수 20~50중량%, 미네랄 오일 10~30중량%, 에틸알코올 10~30중량%, 황산암모늄 1~10중량%, 황화알릴/ 1~10중량%, 알긴산나트륨 1~10중량%, 유채씨 기름 1~10중량%의 비율로 혼합 조성이 이루어짐이 바람직하다.
이와 같은 구성을 이루게 되면, 일정 시간 간격으로 분사노즐(60)로 부터 약액의 분사가 이루어지게 되고, 이때 분사된 약액은 태양광 패널(30)의 표면에 얇은 보호피막을 형성시키게 됨으로써 공기 중에 부유되는 미세먼지 등과 같은 오염물질이 태양광 패널(30) 표면에 부착되어 태양광의 집광효율을 저하시키는 것을 방지할 수 있게 된다.
특히, 상기 약제에는 미네랄 오일이 첨가되어 있기 때문에 태양광 패널(30) 표면에 보호피막이 균일한 두께로 형성될 수 있게 되며, 에틸알코올은 표면 살균작용을 하게 되고, 황산암모늄 및 황화알릴 성분은 거미 또는 나방 등의 해충 접근을 방지하여 태양광 패널(30) 표면 오염 발생을 방지하는 기능을 수행하게 된다.
또한, 천연의 고분자 응집제인 알긴산나트륨은 분사되는 약제의 점도를 증가시켜 태양광 패널(30) 표면에 점착효율을 향상시키며, 유채씨 기름은 에틸알코올과 반응에 따른 활성화가 이루어지게 되어 태양광 패널(30)의 표면 산화 발생을 방지하는 기능을 수행하게 된다.
그리고 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 태양광 방음벽의 구조가 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
예를 들면, 상기 실시 예에서는 특정한 방음벽 형태가 설명 및 도시되었으나, 본 발명은 목재방음벽, 투명방음벽 및 방음터널 등과 같은 다양한 형태의 방음시설물에 적용될 수 있게 된다.
따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
10 : 지주 20 : 방음판
30 : 태양광 패널 40 : 축전지
30 : 태양광 패널 40 : 축전지
Claims (5)
- 일정 간격을 이루어 수직으로 세워지는 지주(10) 사이에 다수의 방음판(20)이 적층 구성된 방음벽에 있어서,
상기 방음판(20)에는 태양 에너지를 집광하기 위한 다수의 태양광 패널(30)이 설치되며;
상기 태양광 패널(30)을 통해 집광된 태양 에너지가 전기 에너지로 변환되어 저장되는 축전지(40)가 방음판(20) 내부에 설치되고,
상기 태양광 패널(30)은 집광효율 향상을 위해 방음판(20)과 일정 각도를 이루어 설치되도록, 상기 태양광 패널(30)의 배면에 고정되는 경사플레이트(50)가 상기 방음판(20)에 설치되되,
상기 태양광 패널(30)과 상기 경사플레이트(50) 사이에는 스펀지 또는 우레탄 재질의 완충패드(51)가 구비되고, 일측이 상기 경사플레이트(50)에 고정지지되고, 타측이 상기 방음판(20)에 고정지지되는 탄성스프링(52)을 포함하고,
상기 방음벽 상부에는 태양광 패널에 표면 오염 방지를 위한 약제를 분사하기 위한 분사노즐(60)이 구성되고, 상기 분사노즐(60)로 약제를 공급하는 약제탱크(61)가 일측에 연결 구성된 것을 특징으로 하는 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 약제탱크(61)에 보관되는 약제는 정제수, 미네랄 오일, 에틸알코올, 황산암모늄, 황화알릴, 알긴산나트륨, 유채씨 기름의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽.
- 청구항 3에 있어서,
상기 약제를 이루는 정제수, 미네랄 오일, 에틸알코올, 황산암모늄, 황화알릴, 알긴산나트륨, 유채씨 기름의 혼합 조성비율은, 정제수 20~50중량%, 미네랄 오일 10~30중량%, 에틸알코올 10~30중량%, 황산암모늄 1~10중량%, 황화알릴/ 1~10중량%, 알긴산나트륨 1~10중량%, 유채씨 기름 1~10중량%의 비율인 것을 특징으로 하는 태양광 발전 기능이 구비된 방음벽.
- 삭제
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2019
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