KR20030028869A - Double vacuum tube type solar collector using ample and thermal expansion absorbing apparatus - Google Patents

Double vacuum tube type solar collector using ample and thermal expansion absorbing apparatus Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A double vacuum tube type solar collector is provided to minimize thermal resistance and prevent thermal shock, while preventing the overall system from being influenced by the breakage of heat collector tube. CONSTITUTION: A plurality of amples(1,1') are accommodated into a heat collector tube(46), and the heat collector tube is filled with an anti-freeze liquid(2). The gap formed between an outer tube(45) and the heat collector tube is vacuumed. A thermal expansion absorbing device(6) having an air vent hole(5) is inserted into a guide groove formed at an upper cap(3) protruded from the top of the heat collector tube, so that the air vent hole of the thermal expansion absorbing device corresponds to a cap air vent hole(3a) formed at the upper cap. The upper cap has a mesh net(7) arranged at the bottom of the upper cap so as to prevent the amples from moving up to the upper cap when the anti-freeze liquid is heated. The protruded upper cap is inserted into a heat accumulator or a pipe of heat exchanger.

Description

앰플과 열팽창 흡수장치를 이용한 이중 진공관형 태양열 집열기{Double vacuum tube type solar collector using ample and thermal expansion absorbing apparatus}Double vacuum tube type solar collector using ample and thermal expansion absorbing apparatus}

본 발명은 태양열 집열기로 태양열의 열적성능을 효과적으로 활용하고 태양열 이용의 경제성과 편의성을 제공하기 위한 앰플과 열팽창 흡수장치를 이용한 이중 진공관형 태양열 집열기로 본 출원인이 선출원한 특허등록출원 제2001-15293호의 이용 발명에 관한 것으로 더욱 상세하게는 외부튜브와 집열튜브 사이가 진공처리된 유리제 이중관의 내측으로 다수의 앰플을 삽입시켜 부동액을 채우고 상단에는 마개의 안내홈에 통기공이 천공된 열팽창 흡수장치를 마개 통기공과 일치시켜 삽입시키고 하단에는 그물망이 형성된 상부 마개로 밀봉시켜 돌출된 마개부를 축열조 및 열교환장치의 파이프로 삽입시켜서 태양열의 집열효과를 극대화시킨 것이다.The present invention is a dual vacuum tube type solar collector using an ampoule and a thermal expansion absorber for effectively utilizing the thermal performance of solar heat as a solar collector and providing economic efficiency and convenience of solar heat use. More specifically, the present invention relates to the use of the ampoules by filling a plurality of ampoules between the outer tube and the heat collecting tube into the inner side of the vacuumed glass double tube to fill the antifreeze. It is inserted in accordance with the ventilation hole and sealed at the bottom with a top stopper formed with a mesh to insert the protruding plug into the heat storage tank and the heat exchanger pipe to maximize the heat collection effect of solar heat.

일반적으로 태양열을 이용하기 위한 태양열 집열기는 외형적인 구조와 적용성을 고려하여 크게 두가지로 평판형과 진공관형 태양열 집열기로 구분된다.In general, a solar collector for using solar heat is classified into two types, a flat panel and a vacuum tube solar collector, in consideration of its external structure and applicability.

종래에 가장 널리 보급된 평판형 태양열 집열기는 사각형 모양의 평판 형태로 구성된 것으로 도 3 에서와 같이 구리나 알루미늄 등으로 제작된 얇은 금속판에 태양광선을 최대한 흡수할 수 있게 표면을 특수 화공처리한 집열판(31)을 형성하고 이 집열판(31)의 일측 표면에 동재질의 다수의 가는 지관(32)(32')을 일정간격으로 용접시켜서 사각 틀체 내에 삽입시키고 투명덮개를 씌워서 제작하였다.The most widely used flat panel solar collector is configured in the form of a rectangular flat plate, and a heat collecting plate having a special chemical treatment on the surface of the thin metal plate made of copper or aluminum to absorb as much as possible the sun as shown in FIG. 31) was formed and welded to the surface of one side of the heat collecting plate 31, a plurality of thin paper tubes 32 (32 ') of the same material at regular intervals, inserted into a rectangular frame and covered with a transparent cover.

상기와 같은 평판형 태양열 집열기(P)는 태양광선이 일차적으로 집열판(31)을 가열시키고 가열된 집열판(31)으로부터 지관(32)(32') 내부에 열전달매체(또는 물)가 열에너지를 전달받아 상단의 본관(33)에서 합류하여 축열조(34)나 열교환기로 흐르는 것이다.In the flat solar collector P as described above, a solar heat beam primarily heats the heat collecting plate 31, and a heat transfer medium (or water) transfers heat energy from the heated heat collecting plate 31 to the inside of the branch pipes 32 and 32 ′. Receives to join in the main building 33 of the upper flows to the heat storage tank 34 or heat exchanger.

상기 평판형 집열기(P)는 물을 직접 집열기에서 가열하여 이용하는 경우도 있지만 동절기 혹한기가 존재하는 지역에서는 물보다는 부동액을 열매체로 사용하여 집열기를 통과하면서 가열된 부동액이 이차적으로 물을 가열시키는 방식을 적용하고 있다.The plate-type collector P may be used by directly heating water in the collector, but in an area where the cold weather is present, an antifreeze is used as a heat medium rather than water, and the antifreeze heated while passing through the collector heats the water secondarily. It is applied.

상기 평판형 집열기(P)는 주로 낮은 온도범위 즉, 80℃ 이하의 태양열을 이용하고 있으며 집열판(31)의 상부에 투명덮개를 사용함에도 집열판(31)으로부터 대류현상에 의해 외부로 열손실이 많이 발생하여 집열효율이 약 50%로 낮는 등의 문제점이 있었다.The flat plate collector P mainly uses solar heat of a low temperature range, that is, 80 ° C. or less, and heat loss from the heat collecting plate 31 to the outside due to convection from the heat collecting plate 31 is large. There was a problem such as low heat collection efficiency to about 50%.

그리고 진공관형 태양열 집열기(V)는 유리튜브 형상을 하고 있으며 태양열 집열 표면과 접하는 폐쇄된 공간을 진공처리하여 대류에 의한 열손실을 차단시킬 수 있게한 것으로,도 4 의 (a),(b)에서와 같이 하나의 유리튜브를 사용하는 방법과 두 개의 유리튜브를 이중진공관의 형태로 사용하는 방법이 있다.And the vacuum tube solar collector (V) has a glass tube shape and is able to block the heat loss due to convection by vacuuming the closed space in contact with the solar heat collector surface, Figure 4 (a), (b) As in, there is a method using one glass tube and two glass tubes in the form of a double vacuum tube.

하나의 유리튜브를 사용하는 방법은 유리튜브(41)의 내부에 히트파이프(42)가 장착된 집열판(43)을 삽입시키고 유리튜브(41)의 상단으로 히트파이프(42)를 돌출 설치시킨 상태에서 금속재질의 마개(44)로 밀폐시키고 그 내부를 진공처리하여 집열판(43) 표면에서 집열된 태양열을 대류에 의한 외부로의 연손실을 차단시키는 것이다.In the method of using one glass tube, the heat pipe 42 having the heat pipe 42 mounted therein is inserted into the glass tube 41, and the heat pipe 42 protrudes from the upper end of the glass tube 41. In the metal stopper 44 is sealed and the inside is vacuumed to block the annual loss of solar heat collected from the surface of the heat collecting plate 43 to the outside by convection.

상기와 같은 형태의 진공관형 태양열 집열기(V)는 유리튜브(41)의 상단을 금속재질의 마개(44)로 밀봉시킴에 있어 유리와 금속의 접합문제로 인하여 상당히 복잡한 공정이 요구되며 이로 인한 내구성 및 경제성의 문제가 있었다.Vacuum tube solar collector (V) of the type described above requires a fairly complicated process due to the glass and metal bonding problem in sealing the upper end of the glass tube 41 with a metal stopper 44, resulting in durability And economics.

또한 두 개의 유리튜브를 이중진공관의 형태로 사용하는 방법의 진공관형 태양열 집열기(V)는 외부튜브(45)와 태양열 집열을 위해 특수표면 처리된 집열튜브(46)사이를 진공으로 처리한 유리제 이중관을 형성하고 집열튜브(46)의 내측으로 열매체(액체,물 등)을 채우고 이중관의 상부를 단열마개(47)로 밀봉시켜 집열튜브(46) 내측에 채워진 열매체를 가열시켜 열에너지를 순환시키는 방식으로 외부튜브(45)와 집열튜브(46) 사이를 진공으로 처리하여 공기의 대류에 의한 외부로의 열손실을 차단시켰다.In addition, the vacuum tube-type solar collector (V), which uses two glass tubes in the form of a double vacuum tube, is a glass double tube vacuum-treated between the outer tube 45 and a special surface-treated collector tube 46 for solar heat collection. To form a heat medium (liquid, water, etc.) inside the heat collecting tube 46 and seal the upper portion of the double tube with a heat insulating plug 47 to heat the heat medium filled inside the heat collecting tube 46 to circulate heat energy. The vacuum between the outer tube 45 and the collecting tube 46 was vacuumed to block heat loss to the outside due to convection of air.

상기의 방식은 집열기 본체의 제작에는 문제가 없으나 열매체(물)를 집열튜브(46) 내에 직접 채워서 가열하면 동절기,혹한기의 동파 문제와 태양열에 의해 가열된 집열튜브(46) 내에 물이 갑자기 유입되면 열응력에 의해 집열튜브(46)가 열쇼크 현상이 발생하여 파손되는 문제가 있으며 또한 외부튜브(45)와 집열튜브(46)의 재질이 유리제로 제작되어 축열조와 직접 접속되어 있어 튜브중 어느 하나가 파손되면 축열조의 물이 파손된 튜브로 누수되는 위험성이 있다.The above method does not have a problem in the production of the collector body, but if the heating medium (water) is filled directly into the heat collecting tube 46 and heated, if the water suddenly flows into the heat collecting tube 46 heated by the winter heat and cold weather and solar heat There is a problem that the heat collecting phenomenon of the heat collecting tube 46 is damaged due to thermal stress, and the material of the outer tube 45 and the heat collecting tube 46 is made of glass and is directly connected to the heat storage tank. If there is a risk that water in the heat storage tank leaks into the broken tube.

그리고 집열튜브(46)의 내부로 도 4 의 (a)에서와 같이 히트 파이프등의 집열장치를 장착할 수도 있으나 이 경우 집열면〔집열튜브(46)의 내측면〕으로부터 전열장치로 열에너지가 잔달될 때 집열면과 전열장치가 완벽하게 접촉이 되지않아 열저항이 발생하고 집열효율이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, a heat collecting device such as a heat pipe may be mounted inside the heat collecting tube 46 as shown in FIG. 4A, but in this case, heat energy is retained from the heat collecting surface (inner side of the heat collecting tube 46) to the heat transfer device. When the collection surface and the heat transfer device is not in perfect contact with the heat resistance occurs and there was a problem that the heat collection efficiency is lowered.

상기와 같은 문제점을 보안하기 위하여 근래에는 도 5 의(a)(b)(c)경우와 같이 유리제 이중관을 사용하여 태양열을 집열하고 있다.In order to secure the above problems, the solar heat is collected by using a glass double tube as in the case of FIG. 5 (a) (b) (c).

도 5 의 (a)경우 외부튜브(45)와 집열튜브(46)로 구성된 완전 유리식 진공관형 태양열 집열기(V)는 물을 직접 집열튜브(46)내에 채워서 가열하며,(b)(c)경우 집열튜브(46)내에 구리판(48)를 말아서 집열튜브(46)의 내면에 밀착하여 삽입한 후 "U"자형의 구리관(42')이나 히트 파이프(42)를 집열튜브(46)와 삽입된 구리판(48) 사이에 끼워넣는 방식을 적용하고 있다.In the case of (a) of FIG. 5, the fully glass evacuated solar collector V composed of an outer tube 45 and a collecting tube 46 is heated by directly filling the collecting tube 46 with water, and (b) (c). The copper plate 48 is rolled into the collecting tube 46 to be in close contact with the inner surface of the collecting tube 46, and then the “U” shaped copper pipe 42 ′ or the heat pipe 42 is inserted into the collecting tube 46. The method of sandwiching between the used copper plates 48 is applied.

상기 (a)의 방식은 도 4 의 (b)와 동일한 문제점을 가지는 기능적 및 설계상의 문제가 있고,(b)(c)와 같이 구리판(48)을 삽입하는 방식은 시스템 이용의 복잡성과 함께 제작비용의 증가 및 구리판(48)과 "U"자형구리관(42') 또는 히트 파이프(42) 사이의 접촉불량으로 인한 열저항의 증가와 이로 인한 집열효율이 저하되는 문제가 있고 또한 상기 (a)방식은 직접 물을 집열튜브(46) 내에서 가열하므로 물의 열용량이 큰 관계로 집열튜브(46)의 크기를 증가시켜 집열면적을 확대시킬 수 없는 설계상의 문제를 가지고 있는 것이다.The method of (a) has a functional and design problem having the same problem as that of FIG. 4 (b), and the method of inserting the copper plate 48 as shown in (b) (c) is manufactured with the complexity of using a system. There is a problem that an increase in cost and an increase in heat resistance due to a poor contact between the copper plate 48 and the "U" copper pipe 42 'or the heat pipe 42 and the resulting heat collection efficiency are lowered (a). Since the method directly heats the water in the collecting tube 46, the heat capacity of the water is large, so the size of the collecting tube 46 is increased so that the collection area cannot be expanded.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 히트 파이프,구리판 및 "U"자형 구리관을 별도로 제작할 필요가 없으며 집열튜브에서 직접 부동액을 가열시켜 열저항을 극소화시키고 열매체인 부동액과 태양열 에너지를 이용하고자 하는 유체(물 등)가 분리되어 열쇼크 현상이 발생하지 않고 집열튜브가 파손되어도 시스템 전체에 영향을 미치지 않고 내부에 다수의 앰플을 삽입하고 부동액의 양을 조절하여 열매체의 가열온도와 열응답성 뿐만아니라 집열튜브의 태양열 집열면적 조절을 위한 시스템 설계사양을 필요에 따라 가변시킬 수 있는 탄력성 있는 이중 진공관형 태양열 집열기를 제공하기 위한 것이다.Therefore, the present invention has been created for the purpose of solving the conventional problems as described above, there is no need to separately manufacture the heat pipe, copper plate and the "U" shaped copper tube, and heat the antifreeze directly from the heat collecting tube to minimize the thermal resistance and heat medium Phosphorus antifreeze and the fluid (water, etc.) to use solar energy are separated and thermal shock does not occur, and even if the collection tube is damaged, a large number of ampoules are inserted inside the system and the amount of antifreeze is adjusted. It is to provide a flexible double vacuum tube solar collector which can vary the system design specification for heating temperature and heat response of heating medium as well as the solar heat collecting area of the collecting tube as needed.

상기한 이중 진공관형 태양열 집열기를 제공하기 위하여 외부튜브와 외부튜브측으로 검정색이 도색된 집열튜브 사이가 진공처리된 유리제 이중관을 이용하는 태양열 집열기에 있어서 집열튜브의 내측으로 다수의 앰플을 삽입시켜 부동액을 채우고 상단에는 마개의 안내홈에 통기공이 천공된 열팽창 흡수장치를 마개 통기공과 일치시켜 삽입시키고 하단에는 그물망이 형성된 상부 마개로 밀봉시켜 약 10cm 정도 돌출된 마개부를 축열조 및 열교환장치의 파이프로 삽입시켜서 태양열의 집열효과를 극대화시킬 수 있는 장치를 제공할 수 있는 것이다.In order to provide the above double vacuum tube solar collector, a solar collector using a glass double tube which is vacuum-treated between the outer tube and the black-colored collecting tube toward the outer tube, inserts a plurality of ampoules into the inside of the collecting tube to fill the antifreeze solution. At the top, insert the thermal expansion absorber with perforated holes in the guide groove of the plug in line with the plug vent.The bottom is sealed with the top stopper with a mesh, and the stopper protruding about 10cm is inserted into the pipe of the heat storage tank and heat exchanger. Will be able to provide a device that can maximize the heat collection effect.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 분리사시도1 is an exploded perspective view showing the overall structure of the present invention;

도 2 는 본 발명의 전체단면 구조도2 is a cross-sectional structural view of the present invention

도 3 은 종래 평판형 태양열 집열기의 구조도3 is a structural diagram of a conventional flat solar collector

도 4 의 (a)는 종래 단일 진공관형 태양열 집열기의 구조도Figure 4 (a) is a structural diagram of a conventional single vacuum tube solar collector

(b)는 종래 이중 진공관형 태양열 집열기의 구조도(b) is a structural diagram of a conventional double vacuum tube solar collector

도 5 의 (a)(b)(c)는 히트파이프를 이용한 이중 진공관형 태양열 집열기의 구조도Figure 5 (a) (b) (c) is a structural diagram of a double vacuum tube solar collector using a heat pipe

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

(1)(1') 앰플 (2) 부동액(1) (1 ') ampoule (2) Antifreeze

(3) 상부 마개 (3a) 마개 통기공(3) upper plug (3a) plug vent

(4) 안내홈 (5) 열팽창 흡수장치 통기공(4) Guide groove (5) Thermal expansion absorber vent

(6) 열팽창 흡수장치 (7) 그물망(6) Thermal expansion absorbers (7) mesh

(45) 외부튜브 (46) 집열튜브(45) Outer Tube (46) Collecting Tube

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 분리사시도로서 이중관,열팽창 흡수장치, 앰플 및 상부 마개가 분리된 상태를 도시하였으며,도 2 는 본 발명의 전체단면 구조도로서 이중 진공관형 태양열 집열기에 앰플이 삽입되고 열팽창 흡수장치의 결합된 상태의 단면을 도시한 것이다.Figure 1 is an exploded perspective view showing the entire structure of the present invention showing a state in which the double tube, the thermal expansion absorber, the ampoule and the upper plug is separated, Figure 2 is a full cross-sectional structural diagram of the present invention the ampoule in the double vacuum tube solar collector The cross section of the inserted and coupled thermal expansion absorber is shown.

외부튜브(45)와 외부튜브(45)측으로 검정색이 도색된 집열튜브(46) 사이가 진공처리된 유리제 이중관을 이용하는 태양열 집열기에 있어서,In the solar heat collector using a glass double tube vacuum-treated between the outer tube 45 and the collecting tube 46 painted black on the outer tube 45 side,

이중관의 집열튜브(46) 내측으로 다수의 앰플(1)(1')을 삽입하고 부동액(2)을 채우며 상단에는 마개(3)의 안내홈(4)에 통기공(5)이 천공된 열팽창 흡수장치(6)를 마개 통기공(3a)과 일치시켜 삽입시키고 하단에는 그물망(7)이 형성된 상부 마개(3)로 밀봉시켜 돌출된 마개부를 축열조 및 열교환장치의 파이프로 삽입시켜서 된 구조이다.Thermal expansion in which a plurality of ampoules (1) (1 ') are inserted into the collecting tube (46) of the double pipe and the antifreeze (2) is filled and the vent hole (5) is perforated in the guide groove (4) of the stopper (3) at the top. The absorber 6 is inserted into the plug vent hole 3a and sealed with an upper plug 3 having a mesh 7 formed at the bottom thereof. The protruding plug is inserted into a pipe of a heat storage tank and a heat exchanger.

이와같이된 본 발명은 일조시간대에 태양에너지가 외부튜브(45)를 통하여 검정색이 도색된 집열튜브(46)에 조사되면 집열튜브(46)가 가열되고 이로 인하여 내측의 부동액(2)에 열에너지가 전달되어 부동액(2)이 가열되어 집열튜브(46)의 상단으로 이동하고 자연순환에 의하여 전체 부동액(2)의 온도가 상승되면 부피가 팽창하여 집열튜브(46) 내의 압력이 상승하게 되고 이 압력은 상부 마개(3)의 안내홈(4)에 안치된 열팽창 흡수장치(6)에 전달되는데 열팽창 흡수장치(6)가 바로 압축되면서 이를 흡수하여 집열튜브(46) 내의 과도한 압력상승을 방지하게 되는 것이다.열팽창 흡수장치(6) 내의 압력은 항상 대기압을 유지하는데 이는 그 내부의 공기가 태양열 집열시 가열되어 팽창하거나 혹은 집열기 냉각시 수축되어도 열팽창 흡수장치(6)와 마개(3)의 통기공(5)(3a)을 통하여 대기와 통하게 되어 있어 가능한것으로 집열튜브(46) 내의 압력이 증가하면 열팽창 흡수장치(6)가 수축되어 이를 흡수하고 집열튜브(46) 내의 압력이 일몰 후 감소하면 다시 열팽창 흡수장치(6)가 원상태로 복귀되는 것이다.In the present invention as described above, when solar energy is irradiated to the black-colored collecting tube 46 through the outer tube 45 during the sunshine time, the collecting tube 46 is heated, thereby transferring heat energy to the inner antifreeze 2. When the antifreeze (2) is heated to move to the top of the collecting tube 46, and the temperature of the total antifreeze (2) by natural circulation increases, the volume is expanded to increase the pressure in the collecting tube 46, this pressure is It is delivered to the thermal expansion absorber 6 placed in the guide groove 4 of the upper cap 3, the thermal expansion absorber 6 is immediately compressed to absorb it to prevent excessive pressure rise in the heat collecting tube 46. The pressure in the thermal expansion absorber (6) is always at atmospheric pressure, which means that the air in the thermal expansion absorber (6) and the plug (3) vents (5) even if the air therein is heated and expanded during solar heat collection or contracted upon cooling the collector. ) (3a) When the pressure in the collecting tube 46 increases, the thermal expansion absorber 6 contracts and absorbs it. If the pressure in the collecting tube 46 decreases after sunset, the thermal expansion absorber 6 again. Will return to its original state.

한편,집열튜브(46)의 내측 상단의 가열된 부동액(2)은 돌출된 마개(3)의 외부를 통하여 축열조 또는 열교환장치의 파이프 내의 유체(물 등)에 열에너지를 전달하는 것이다.On the other hand, the heated antifreeze (2) of the inner top of the heat collecting tube 46 is to transfer the heat energy to the fluid (water, etc.) in the heat storage tank or the pipe of the heat exchanger through the outside of the protruding stopper (3).

그리고 집열튜브(46) 내부에 삽입된 앰플(1)(1')은 충만시키는 부동액(2)의 양을 조절하여 태양열의 집열효과를 향상시키고 삽입된 다수의 앰플(1)(1')은 유리제로서 그 내부에는 공기가 들어 있으며 부동액(2)이 가열되면 집열튜브(46) 내에서 그 중 일부가 위로 이동이 발생할 수 있으나 상부 마개(3)의 하단에 설치된 그물망(7)에 의하여 마개(3)의 돌출된 부위까지는 상승하지 않는 것이고마개(3)는 집열튜브(46)의 높이 보다 약 10cm 정도 돌출되게 설치하여 축열조 및 열교환장치의 파이프 내로 삽입장착을 용이하게 하였다.And the ampoule (1) (1 ') inserted into the collecting tube 46 to adjust the amount of the antifreeze (2) to be filled to improve the heat collection effect of the solar heat, and the inserted ampoules (1) (1') It is made of glass and air is contained therein. When the antifreeze 2 is heated, some of them may move upward in the heat collecting tube 46, but may be closed by a net 7 installed at the bottom of the upper plug 3. It does not rise to the protruding part of 3) and the stopper 3 is installed to protrude about 10 cm above the height of the collecting tube 46 to facilitate insertion and insertion into the pipe of the heat storage tank and the heat exchanger.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.

그러므로 본 발명은 종래의 태양열 집열기에서 장착하는 히트 파이프,구리판 및 "U"자형 구리관 등을 별도로 제작할 필요가 없고 집열튜브에서 직접 부동액을 가열시켜 열저항을 극소화시키고 열매체인 부동액과 태양열 에너지를 이용하고자 하는 유체(물 등)가 분리되어 열쇼크 현상이 발생하지 않고 집열튜브가 파손되어도 시스템 전체에 영향을 미치지 않고 내부에 다수의 앰플을 삽입시켜 부동액의 양을 조절하여 열매체의 가열온도와 열응답성 뿐만아니라 집열튜브의 태양열 집열면적 조절을 위한 시스템 설계사양을 필요에 따라 가변시킬 수 있는 탄력성을 가지는 등의 효과가 있는 것이다.Therefore, the present invention does not need to separately manufacture heat pipes, copper plates, and "U" shaped copper pipes mounted in a conventional solar collector, and heats the antifreeze directly from the collecting tube to minimize thermal resistance, and utilizes a heat medium antifreeze and solar energy. Heat shock does not occur due to separation of the fluid (water, etc.) and the collecting tube is damaged, and it does not affect the whole system. In addition to the castle, it has the effect of having the elasticity to change the system design specifications for adjusting the solar heat collecting area of the heat collecting tube as needed.

Claims (1)

외부튜브(45)와 외부튜브(45)측으로 검정색이 도색된 집열튜브(46) 사이가 진공처리된 유리제 이중관을 이용하는 태양열 집열기에 있어서,In the solar heat collector using a glass double tube vacuum-treated between the outer tube 45 and the collecting tube 46 painted black on the outer tube 45 side, 이중관의 집열튜브(46) 내측으로 다수의 앰플(1)(1')을 삽입하고 부동액(2)을 채우며 상단에는 마개(3)의 안내홈(4)에 통기공(5)이 천공된 열팽창 흡수장치(6)를 마개 통기공(3a)과 일치시켜 삽입시키고 하단에는 그물망(7)이 형성된 상부 마개(3)로 밀봉시켜 돌출된 마개부를 축열조 및 열교환장치의 파이프로 삽입시켜서 된 것을 특징으로 하는 앰플과 열팽창 흡수장치를 이용한 이중 진공관형 태양열 집열기.Thermal expansion in which a plurality of ampoules (1) (1 ') are inserted into the collecting tube (46) of the double pipe and the antifreeze (2) is filled and the vent hole (5) is perforated in the guide groove (4) of the stopper (3) at the top. It is characterized in that the absorber 6 is inserted in accord with the plug vent hole 3a and sealed at the bottom with an upper plug 3 having a mesh 7 formed therein so as to insert the protruding plug into the pipe of the heat storage tank and the heat exchanger. Double tube type solar collector using ampoule and thermal expansion absorber.
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