KR200194560Y1 - 태양열 집열판의 각도조절장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 태양열 보일러/온수기시스템에서 해당 계절에 맞게 집열판의 경사각을 조절하여 설치할 수 있는 태양열 집열판의 각도조절장치이고, 중앙의 각도 조절기와 양쪽의 연장지지대를 이용하여 계절별로 각기 다른 태양광의 각도에 간편하게 일치시킬 수 있는 집열판과 배관이음매를 구성하여 태양열의 집열효율을 극대화시킬 수 있는 태양열 집열판의 각도조절장치에 관한 것으로, 프레임(10)상에 하단의 힌지(12)와 상단 양쪽의 힌지(13)를 통해 경사각 δ을 이룬 집열판(11)이 가변설치되고, 이 집열판(11)의 각 힌지(13)에 체결길이에 맞게 연결되는 각 연장지지대(14)를 통해 상기 프레임(10)의 각 힌지(17)가 고정설치되며, 이 프레임(10)과 집열판(11)사이의 중앙부에 경사각 δ을 가변조절하는 핸들(19)의 각도조절기(18)가 설치된 것을 특징으로 하는 태양열 집열판의 각도조절장치.
Description
본 고안은 태양열 보일러/온수기시스템에서 해당 계절에 맞게 집열판의 경사각을 조절하여 설치할 수 있는 태양열 집열판의 각도조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중앙의 각도조절기와 양쪽의 연장지지대를 이용하여 계절별로 각기 다른 태양광의 각도에 간편하게 일치시킬 수 있는 집열판과 배관이음매를 구성하여 태양열의 집열효율을 극대화시킬 수 있는 태양열 집열판의 각도조절장치에 관한 것이다.
태양열을 이용한 온수 및 난방시스템에서 태양열 집열판을 효율적으로 조합 및 배열하여 태양열 집열효율을 극대화시킬 수 있도록 되어있다.
그런데, 종래의 경사각 고정용 집열판에서는 태양의 남중 고도각이 변화함에 따라 년중 균일한 집열효율을 유지할 수 없다는 문제점이 있었다.
즉, 태양의 방사에너지를 알아보면, 수평면에서 β만큼 경사진 표면의 방사에너지는 수정계수 * 수평면의 직접방사에너지 + 산란 복사에너지이므로 직접방사와 간접산란 복사에너지의 합을 말한다.
상기 직접방사 에너지는 태양광의 수직면에서 가장 효율적으로 받을 수 있으므로 그 지점의 위도에 맞는 경사각 δ(제1도 참조)를 설정하여야 한다.
제1도는 종래의 태양열 집열판구조를 도시해 놓은 사시도로서, 해당 지점에 경사각 δ의 용접구조물(2)을 설치하여 집열판(1)이 고정설치하게 되는 바, 이는 용접구조물(2)에 고정설치된 집열판(1)에는 고정배관(3)을 통해 열매체순환관(5)과 축열배관(4)이 각기 설치된다. 상기 열매체순환관(5)내에 축열한다.
그러나, 종래의 태양열 집열판구조를 사용하게 된다면 용접구조물(2)상에 집열판(1)이 고정설치되기 때문에, 그 일례로 서울지방의 위도는 37°이고, 동지에서의 태양 남중고도는 30°, 하지에는 약 60°가 되는 관계로 균일한 집열효율을 유지할 수가 없었다.
따라서, 겨울철에 맞게 집열판(1)의 경사각 δ를 설정해 놓는 다면 여름철(환절기)의 집열효율이 감소하고, 역으로 환절기에 맞게 집열판(1)의 경사각 δ를 설정하면 겨울철에 집열효율이 감소한다는 운용상의 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같이 종래의 태양열 집열판구조가 가지고 있는 문제점, 즉 겨울 및 봄 가을에 태양의 남중 고도각이 다르다 해도 각 계절에 따른 집열효율을 극대화시키도록 안출한 것으로, 집열판의 경사각을 각도조절기의 핸들을 조절하여 손쉽게 가변시킨 다음 양쪽의 연장지지대를 고정시키므로 겨울 및 환절기에 맞는 적절한 집열판의 경사각을 설정하여 년중 집열효율을 극대화시킬 수 있는 태양열 보일러/온수기시스템용 태양열 집열판의 각도조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.
제1도는 종래의 태양열 집열판구조를 도시해 놓은 사시도.
제2도는 본 고안의 실시예에 관한 태양열 집열판의 각도조절장치를 설치되어 있는 상태도.
제3도는 본 고안의 태양열 집열판구조를 도시해 놓은 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 프레임 11 : 집열판
12, 13, 17, 20, 21 : 힌지 14 : 연장지지대
18 : 각도조절기 19 : 핸들
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 태양열 집열판의 각도조절장치는, 프레임(10)상에 하단의 힌지(12)와 상단 양쪽의 힌지(13)를 통해 경사각 δ을 이룬 집열판(11)이 가변설치되고, 이 집열판(11)의 각 힌지(13)에 체결길이에 맞게 연결되는 각 연장지지대(14)를 통해 상기 프레임(10)의 각 힌지(17)가 고정설치되며, 이 프레임(10)과 집열판(11)사이의 중앙부에 경사각 δ을 가변조절하는 핸들(19)의 각도조절기(18)가 설치된 것을 그 특징으로 한다.
이하, 본 고안의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
제2도는 본 고안의 실시예에 관한 태양얄 집열판의 각도조절장치를 설치되어 있는 상태도로서, 본 고안의 태양열 보일러/온수기시스템용 태양열 집열판의 각도조절장치는 해당 계절(겨울철이나 환절기)에 맞게 프레임(10)상 집열판(11)의 경사각 δ을 조절하여 가변고정시킬 수 있도록 그 중앙부의 각도조절기(18)와 양쪽의 슬라이드 연장지지대(14)를 이용하여 계절별로 각기 다른 태양광의 각도에 간편하게 일치시킬 수 있는 집열판(11)과 배관이음매를 구성하여 태양열의 집열 효율을 극대화시킬 수 있다.
즉, 프레임(10)상에 해당 경사각 δ으로 집열판(11)이 가변설치되는 바, 이 프레임(10)상의 집열판(11)사이에는 각각의 힌지(12, 13, 17, 20, 21)들이 설치되어있어 적정한 경사각을 가변 설정할 때마다 용이하게 움직이게 된다.
상기 프레임(10)상에는 하단의 힌지(12)와 상단 양쪽의 힌지(13)를 통해 경사각 δ을 이룬 집열판(11)이 가변설치되고, 이 집열판(11)의 각 힌지(13)에 체결길이에 맞게 연결되는 각 연장지지대(14)를 통해 상기 프레임(10)의 각 힌지(17)가 고정 설치된다.
이 프레임(10)과 집열판(11) 사이를 고정해 주는 슬라이드 양쪽 연장지지대(14)안의 중앙부에 해당 경사각 δ으로 가변조절할 수 있는 핸들(19)의 각도조절기(18)가 설치된다. 이 각도조절기(18)는 중앙의 핸들(19)를 좌우로 돌리면 상하의 이동바(22, 23)가 고정된 일측의 힌지(20, 21)를 두고 안쪽으로 또는 바깥쪽으로 이동하여, 제3도에 도시된 바와 같이 상기 프레임(10)상 집열판(11)을 하단의 힌지(12)를 일축으로 상단 양쪽의 힌지(13)가 올라가거나 내려가고, 이 힌지(13)에 연결 연장 또는 축소된 슬라이드 각 연장지지대(14)를 체결볼트(16) 및 너트(15)로 체결고정시킨다.
이 슬라이드 각 연장지지대(14)에는 그 중앙으로 일정 간격의 체결볼트 고정구가 각기 설치되어 조절된 길이에 맞게 슬라이드하여 체결볼트(16) 및 넛트(15)로 체결 고정한다.
따라서, 본 고안의 태양열 집열판의 각도조절장치는 년중 최적의 집열효율을 유지할 수 있고, 특히 사용시기(주로 겨울철에 최대 집열량을 요하는 사용처가 있고, 환절기에 최대 수요가 있기 때문에)에 맞는 프레임(10)과 집열판(11)사이의 적정한 경사각 δ을 각도조절기(18)의 핸들(19)을 돌려 셋팅하면 해당 계절에 맞는 각도로 가변조절된다.
이렇게 각도를 셋팅완료한 후 양쪽의 연장지지대(14)의 길이조절된 상태로 체결볼트(16) 및 너트(15)로 고정하므로, 상기 프레임(10)과 집열판(11)사이의 경사각 δ을 계절별로 각기 다른 태양광의 각도에 간단하게 일치시킬 수 있어 전체시스템의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 프레임(10)과 집열판(11)사이의 경사각 δ이 고정된 상태에서 이를 조절하기 위해서는, 각각의 연장지지대(14)에 체결된 볼트(16) 및 너트(15)를 분리한 다음 중앙부의 각도조절기(18)를 조절하고 다시 볼트(16) 및 너트(15)를 늘어난 또는 줄어든 연장지지대(14)에 체결하면 간편히 가변설치된다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, 겨울 및 봄 가을에 태양의 남중 고도각이 다르다 해도 각 계절에 따른 집열효율을 극대화시키도록 된 것으로, 집열판의 경사각을 각도조절기의 핸들을 조절하여 손쉽게 가변시킨 다음 양쪽의 연장지지대를 고정시키므로 겨울 및 환절기에 맞는 적절한 집열판의 경사각을 설정하여 년중 집열효율을 극대화시킬 수 있는 태양열 보일러/온수기시스템용 태양열 집열판의 각도조절장치를 제공할 수 있다.
Claims (1)
- 프레임(10)상에 하단의 힌지(12)와 상단 양쪽의 힌지(13)를 통해 경사각 δ을 이룬 집열판(11)이 가변설치되고, 이 집열판(11)의 각 힌지(13)에 체결길이에 맞게 연결될 수 있도록 중간이 단턱으로 이분되면서 일정간격의 볼트 체결구가 형성된 각 연장지지대(14)를 통해 상기 프레임(10)의 각 힌지(17)가 고정설치되며, 이 프레임(10)과 집열판(11) 사이의 중앙부에는 경사각 δ을 가변조절할 수 있도록 핸들(19)과 연계되어 앞·뒤로 이동되는 상·하의 이동바(22, 23)가 집열판(11)과 프레임(10)에 각기 힌지이음(20, 21)된 각도조절기(18)가 설치된 것을 특징으로 하는 태양열 집열판의 각도조절장치.
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