KR200415942Y1

KR200415942Y1 - 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치

Info

Publication number: KR200415942Y1
Application number: KR2020060003005U
Authority: KR
Inventors: 김수태; 부성안; 우명하; 한종근; 정광근
Original assignee: 김수태; 부성안; 한종근; 정광근; 우명하
Priority date: 2006-02-02
Filing date: 2006-02-02
Publication date: 2006-05-10

Abstract

본 고안은 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치에 관한 것으로, 그 주된 목적은 전력이 공급되지 않는 오지나 산간벽지에서도 모터펌프를 이용하여 끌어올려진 지하수를 식수나 농업용수로 사용할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 목적을 이루기 위한 본 고안의 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치는, 수직으로 배치된 지주와, 상기 지주 상단에 마련된 태양전지와, 상기 태양전지로 부터 빛 에너지를 전달받아 전원을 발생시키는 전원공급 콘트롤러와, 상기 전원공급 콘트롤러에서 발생된 직류전원(D.C)을 저장하는 축전지와, 상기 축전지에서 저장된 직류전원(D.C)을 교류전원(A.C)으로 변환하는 변환기와, 상기 변환기에서 변환된 교류전원에 의해 작동하며 지하수를 끌어올리는 모터펌프를 포함한다.

이에 따라, 전력이 공급되지 않는 오지나 산간벽지에서도 지하수를 개발할 수 있도록 하였으며, 순수한 자연에너지인 태양광을 이용해 지하수를 양수할 수 있는 모터 펌프의 동작이 가능하도록 하여 에너지대체 효과가 있다.

태양전지 시스템, 지하수 양수장치

Description

태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치{UNDERGROUND WATER PUMPING EQUIPMENT USE SOLAR CELL SYSTEM}

도 1은 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치중 태양전지의 외형을 보인 사시도이고,

도 2는 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치의 구성을 보인 블럭도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10;지하수양수장치 100;태양전지

200;전원공급 콘트롤러 300;축전지

350;충전장치 400;변환기

500;모터펌프

본 고안은 양수장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 태양전지로 부터 빛 에너지를 전달받아 전원을 발생시키는 전원공급 콘트롤러와, 이 전원공급 콘트롤러에서 발생된 직류전원(D.C)을 저장하는 축전지와, 이 축전지에서 저장된 직류전원(D.C)을 교류전원(A.C)으로 변환하는 변환기와, 이 변환기에서 변환된 교류전원에 의해 지하수를 끌어올리도록 작동하는 모터펌프를 포함하는 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래에는 전원을 연결할 수 있는 모터 펌프를 이용하여 양수된 물을 농업용수로 이용하거나, 다소 깨끗한 지하수를 식수로 사용하는 것이 일반적이었다.

그러나, 전력이 공급되지 않는 오지 또는 산간벽지에서는 이러한 모터 펌프를 동작할 수 없어 식수나 농업용수의 공급이 원활하지 못한 문제가 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 발전기를 이용하여 모터 펌프를 동작시키는 방법이 있으나, 이는 발전기를 작동할 때 소비되는 기름의 비용이 과다하여 에너지의 낭비로 이어지는 문제가 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로,

본 고안의 목적은 전력이 공급되지 않는 오지나 산간벽지에서도 원활한 용수의 공급이 이루어지도록 하는데 있다.

또한, 전력 또는 기름등의 에너지원 없이도 모터 펌프의 동작이 가능하도록 하여 에너지대체 효과를 얻도록 하는데 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치에 관한 것으로,

상기 양수장치는 수직으로 배치된 지주와, 상기 지주 상단에 마련된 태양전지와;

상기 태양전지로 부터 빛 에너지를 전달받아 전원을 발생시키는 전원공급 콘 트롤러와;

상기 전원공급 콘트롤러에서 발생된 직류전원(D.C)을 저장하는 축전지와;

상기 축전지에 저장된 직류전원(D.C)을 교류전원(A.C)으로 변환하는 변환기와;

상기 변환기에서 변환된 교류전원에 의해 작동하며 지하수를 끌어올리는 모터펌프를 포함한다.

또한, 상기 양수장치는 태양이 뜨지 않는 장마철이나 야간에 상기 축전지를 충전시키는 충전장치를 더 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치 하나의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치중 태양전지의 외형을 보인 사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치의 구성을 보인 블럭도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치(10)(이하, "양수장치"라 칭한다.)는 태양전지(100)와 전원공급 콘트롤러(200)와 축전지(300)와 변환기(400), 모터펌프(500)로 이루어진다.

태양전지(100)는 주간에 태양에서 발산되는 빛에너지를 모으는 공지의 솔라 셀(Solar Cell)이 다수 배치된 것으로서, 지면에 하단이 고정된 지주(110) 상단에 배치된다.

이 태양전지(100)에 모아진 빛 에너지는 도시하지 않은 전선을 타고, 전원공급 콘트롤러(200)에 전달되는데, 이 전원공급 콘트롤러(200)는 상기한 태양전지 (100)로 부터 전달된 빛 에너지를 전기 에너지로 바꾸어 주는 장치이다.

이 전원공급 콘트롤러(200)에서 생성된 전기에너지는 축전지(300)에 직류전원(D.C)으로 저장되고, 이 직류전원(D.C)은 변환기(400)를 통해 교류전원(A.C)으로 변환된다.

이와 같이, 변환기(400)에 의해 교류전원(A.C)으로 변환된 전기는 모터펌프(500)를 작동시킨다.

따라서, 이 모터펌프(500)에 의해 지하수가 양수(揚水)되고, 이 양수된 지하수는 바로 농업용수가 필요한 장소로 흐르기도 하고, 별도의 저장탱크(미도시)에 저장되다가 필요한 식수나 농업용수로 사용할 수 있다.

또한, 본 고안은 상기한 축전지(300)에 비상시 전원을 공급하는 충전장치(350)를 더 포함한다.

이 충전장치(350)는 태양이 뜨지 않는 장마철이나 야간에 상기한 축전지(300)를 충전시키도록 하는 것이다.

계속 해서, 도시한 바를 참조로 하여 본 고안에 따른 양수장치(10)의 작용, 효과를 설명한다.

우선 태양전지(100)에 모여진 빛에너지는 전원공급 콘트롤러(200)를 통해 직류전원(D.C)으로 생성되고, 이 직류전원(D.C)은 축전지(300)에 저장된다.

축전지(300)에 저장된 직류전원(D.C)은 변환기(400)를 통해서 교류전원(A.C)으로 변환된다.

이 교류전원은 일반 공장에서 사용되는 전력으로서, 220V-380V의 범용전원이 며, 이 교류전원은 지하수를 끌어올리도록 설치된 모터펌프(500)를 작동시켜 지하수를 양수(揚水)하는 것이다.

또한, 축전지(300)에 저장된 전력이 부족한 야간이나 장마철에는 충전장치(350)에 의해 축전지(300)가 충전된다.

따라서, 전기가 공급되지 않는 산간벽지 또는 오지에서 발전기를 이용하지 않고 순수자원인 태양광을 이용해서 원활한 용수의 공급이 이루어지도록 하였다.

또한, 발전소를 통한 전력 또는 기름등의 에너지 없이도 모터 펌프의 동작이 가능하도록 하여 에너지대체 효과를 얻었다.

본 고안은 상술한 특정 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 용이하게 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 항 기재의 범위 내에 있게 된다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치에 의하면, 전기가 공급되지 않는 산간벽지 또는 오지에서 발전기를 이용하지 않고 순수자원인 태양광을 이용해서 원활한 용수의 공급이 이루어지도록 한 효과가 있다.

또한, 발전소를 통한 전력 또는 기름등의 에너지 없이도, 순수한 자연에너지인 태양광을 이용해 지하수를 양수할 수 있는 모터 펌프의 동작이 가능하도록 하여 에너지대체 효과가 있다.

Claims

양수장치에 있어서,

상기 양수장치는 수직으로 배치된 지주와, 상기 지주 상단에 마련된 태양전지와;

상기 태양전지로 부터 빛 에너지를 전달받아 전원을 발생시키는 전원공급 콘트롤러와;

상기 전원공급 콘트롤러에서 발생된 직류전원(D.C)을 저장하는 축전지와;

상기 축전지에서 저장된 직류전원(D.C)을 교류전원(A.C)으로 변환하는 변환기와;

상기 변환기에서 변환된 교류전원에 의해 작동하며 지하수를 끌어올리는 모터펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치.
제 1항에 있어서,

상기 양수장치는 태양이 뜨지 않는 장마철이나 야간에 상기 축전지를 충전시키는 충전장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 시스템을 이용한 지하수 양수장치.