KR200455965Y1

KR200455965Y1 - 충격 완충형 태양 자동추적 열전기발전장치.

Info

Publication number: KR200455965Y1
Application number: KR2020100012315U
Authority: KR
Inventors: 손성일
Original assignee: 손성일
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2011-10-05
Also published as: KR20100012834U

Abstract

본 고안품은 태양광의 집열로 열이 양쪽 열전발전소자의 가열부를 동등하게 가열시키기 위해 평판형히터파이프와 열전달히터파이프가 결합되는 구조이고 열전발전소자의 냉각부를 냉각시키기 위해 사각형구리냉각관이 체결된다. 상기 구조물은 투명한 원형유리관내에 위치하고 내부는 진공상태를 유지하며, 지속적 태양열을 얻기 위해 2축 자동추적식 시스템을 이용하고 돌풍 및 강풍,태풍에 의한 태양추적설비에 충격이 지속적으로 가해져 파손을 방지하기 위해 충격완충용스프링 및 와이어스프링이 설치되고 바람의 저항을 줄이기 위해 왕복이송프로파일을 설치한다.

열전기발전유리관,열전발전소자,사각형구리냉각관,평판형히터파이프,열전달히터파이프,집열판하우스,수평방향디씨모터충격완충용스프링,충격완충용와이어,충 격완충용와이어스프링.

Description

충격 완충형 태양 자동추적 열전기발전장치. { IMPACT ABSORPTION SHAPE SOLAR AUTO TRACK THERMOELECTRICITY GENERATION EQUIPMENT }

도1은 전체를 조립한 측면도이다.

도2는 열전기발전유리관 상세도이다.

도3은 수직고도각 검출기 상세도이다.

도4는 수평방위각검출기 상세도이다.

도5는 광센서상자 평면투시도이다.

도6은 수평디씨모터 정지시 평면투시도이다.

도7은 수평디씨모터 작동시 평면투시도이다.

도8은 수직디씨모터 정지시 평면투시도이다.

도9는 수직디씨모터 작동시 평면투시도이다.

도10은 도1의 (9)에 대한 사시도이다.

도11은 도1의 (11-1)에 대한 상세도이다.

도12는 도1의 (12-4)에 대한 상세도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1.집열판하우스 1-1.밀폐용투명유리판 1-2.광센서상자

1-3.상부가열판 1-4. 중부가열판 1-5. 하부가열판 2. 스크류회전베어링

3. 수직방향디씨모터 3-1. 수직고도각검출기 4.수평방향디씨모터

4-1.수평방위각검출기 5.티자형수직지지대 5-1.수직회전중심축

5-2.자동제어기 5-3.수직베어링 6. 회전판 7.선형집광기 8.열전기발전유리관

8-1.열전발전소자 8-2.평판형히터파이프 8-3.열전달히터파이프

8-4.사각형구리냉각관 8-5.세라믹코팅 8-6.전극코팅 8-7.전선

9.왕복이송프로파일 9-1.왕복이송스크류 9-2.스크류체결축 9-3.이송가이드회전중심축 9-4.수직방향디씨모터체결판 9-5.강구 10.체인 11.고정판 11-1.수평방향디씨모터체결판 11-2.수평방향디씨모터고정판

11-3.수평방향디씨모터충격완충스프링 11-4.체결볼트 11-5.볼캐스터 11-6.내부수직지지대 12.수평지지대 12-1.충격완충용와이어

12-2.충격완충용와이어스프링12-3.상부와이어정지용롤 12-4.하부와이어정지용롤

12-5.와이어정지용롤가이드연결축 13.축열조탱크 14.순환펌프

15.유입관 16.배출관 17.열방출용핀 18.압력조절탱크 19.수광다이오드

20.발광다이오드 21.씨디에스센서 22.인버터

본 고안이 속하는 기술분야는 물리학의 열역학에 기초한 기계,전자,전기,화학을 포함하는 분야이고 종래의 기술은 국내 및 국외로 나누어 보면 국내는 본 고 안과 같은 개념의 기술이 나와 있지만 강풍 및 돌풍,태풍에 의한 지속적 피로도에 의해 추적장치가 파손을 입을수 있고 열전발전소자는 정사각형 평판형이 대량생산되므로 이를 활용할수 있는 기술이 없고 왕복이송가이드도 면적을 많이 차지해 바람의 저항에 의한 파손 및 변형도 발생하고 있다. 국외 독일의 경우 최근 열전기발전으로 전기 및 온수를 얻을수 있는 기술이 상용화 직전에 있지만 아직 추적식 장치의 안정성과 전력생산 및 온수생산양의 효율 향상이라는 문제에 있어서 보다 많은 개선과 발전이 요구되고 있다.

고안이 이루고자 하는 기술적 과제는 국지적 강풍,돌풍,태풍으로 추적장치의 파손을 막기위해 수평방향디씨모터충격완충용스프링을 설치해 파손을 방지하는 것이 기술적 과제이다.

본 고안의 구성은 지속적 태양광을 흡수할 수 있도록 2축 추적식시스템,열전기발전 및 온수탱크 시스템으로 구성된다. 상기 태양추적시스템에서 집열판하우스 (1)는 에프알피(FRP)로 구성되고 제원은 가로 세로 각각 2.5m, 3m이며, 내부는 집열효율을 높이도록 흑색으로 도장하고 , 상기 집열판하우스(1) 내부는 도(1)에서 볼수 있듯이 집열판하우스(1) 내부면의 상하부에 상부가열판(1-3)과 중부가열판(1-4),하부가열판(1-5)등이 고정 설치되고 내부에 선형집광기(7)가 고정 설치되고 상기 선형집광기(7)의 중앙부에 열전기발전유리관(8)이 위치하며,티자형수직지지대(5)와 체결되도록 합금알루미늄 프레임을 설치하고, 상부면은 햇빛이 투광되는 밀폐용투명유리판(1-1)으로 밀폐된다.{밀폐용투명유리판(1-1)강화유리 및 폴리카보네이트로 구성된다. }

도(5),도(1)에서 볼수 있듯이 집열판하우스(1)의 상부측면에 광센서상자(1-2)가 설치되며,내부는 광센서인 씨디에스센서(21)가 설치되고 광센서상자(1-2)의 상부 투과되는 홈은 자외선차단용 필름이 부착되어 씨디에스센서(21)를 자외선에 의한 파손을 막는다. 시스템 운용방식은 씨디에스센서(21)와 수평방위각검출기(4-1),수직고도각검출기(3-1)의 전기적 신호를 입력받아 마이크로프로세스내에 프로그램순서도에 따라 자동 작동하고 수직부 및 수평부 제어각도는 0.06°와 0.1°이내에서 제어된다.

수직 및 수평방향 제어시스템 방법은 도(1)에서 볼수 있듯이 일차적으로 5개의 씨디에스센서(21)가 설치되어 있는 광센서상자(1-2)에 의해 태양위치의 동서방향의 위치를 파악하여 움직인다. 실시 작동예는 도(6)과 도(7),도(8)과 도(9)에서 볼수 있듯이 다섯 개의 광센서는 덧셈기호 모양과 같은 (+)형상으로 배열되고 상기 밀착된 형태로 조합되는 씨디에스센서(21)를 덮고 있는 광센서상자(1-2)의 상부면 은 중앙부는 작은 홈이 있고 사방이 밀폐된 금속 및 합성수지로 구성된다.

작동예로 도(6)에서 볼수 있듯이 중앙 및 좌우에 위치하는 씨디에스센서(21)에 빛이 수직으로 투사될 때{ 점선으로된 원형점선은 태양빛이 수직으로 투사되는 지역을 의미하며, 씨디에스센서(21)의 광량이 동등하다는 것은 저항값이 감소함을 의미 }정지된다. 상기 작동원리는 빛이 수직으로 입사될 때 광센서의 광량의 유무에 따라 기전력에 따른 저항의 감소로 5볼트에서 2볼트로 변화되므로 변화된 저항값은 자동제어기(5-2)의 마이크로프로세스내의 중앙연산처리장치의 입력부로 전송되고 짜여진 프로그램의 순서도에 따라 낮아진 저항값에 대응하는 다음 동작을 수행토록 출력부로 전기신호를 단락시켜 회전판(6)위 고정된 수평방향디씨모터(4)를 정지시켜 집열판하우스(1)를 햇빛이 투사되는 방향과 일치시키면, 상기 내부에 설치된 선형집광기(7)에 의해 빛이 집광되면서 열이 발생하므로 유입관(15)에 설치된 순환펌프(14)에 작동으로 물이 열전기발전유리관(8)으로 통과하면서 전기생산 및 온수를 얻을수 있으며 가열된 물은 상기 집열판하우스(1) 내부에 설치된 상부가열판(1-3)과 중부가열판(1-4),하부가열판(1-5)을 통과하면서 가열되어 배출관(16)을 통해 축열조탱크(13)에 저장하고 또한 선형집광기(7),열전기발전유리관(8)들과 집열판하우스(1) 외부에 설치된 광센서상자(1-2)도 햇빛이 투사되는 방향과 일치된다.

예에서, 도(7)에서 볼수 있듯이 ( 원형점선은 햇빛이 투과되는 지역임.) 15초 후 태양의 위치가 정지위치에서 서쪽으로 움직일 경우 씨디에스센서(21)의 값은 순간적으로 저항값이 5볼트 수준으로 상승되고{ 5개의 씨디에스센서(21)중 좌측부 및 중앙부,상하부 씨디에스센서(21)가 햇빛이 투광 되지 않으므로 저항값이 상승함. 만약 5개의 씨디에스센서(21) 전체에 빛이 투광될 경우 저항이 감소함. }상기의 경우에 프로그램은 저항값을 낮추도록 프로그램이 작성되었기 때문에 다시 수평방향디씨모터(4)를 작동시켜 서쪽으로(프로그램적으로 다시 동쪽으로 움직이지 않는다.)움직이다 정지시킨다. 상기의 경우에서 집열판하우스(1)내 선형집광기(7)의 중심에 위치한 열전기발전유리관(8)이 태양을 향하면서 열을 생산하여 전기 및 온수를 생산한다. 태양을 원활하게 추적하기 위해 추적장치의 구조물은 고정판(11)에 내부수직지지대(11-6)를 설치하고 강풍및 태풍의 영향으로 전복되지 않도록 분해조립이 가능한 수평지지대(12)를 체결하고 고정판(11)의 중심부 내부수직지지대(11-6)를 용접 체결하며 도(11)에서 회전판(6)에 고정된 감속비가 1600:1인 수평방향디씨모터(4)에 전원을 인가해 회전시켜 레이저를 이용해 기어형상으로 가공된 고정판(11)에 연결된 수평방향디씨모터고정판(11-2)를 용접시키고 바람 및 돌풍,강풍,태풍의 충격에도 추적장치의 파손을 막기 위해 수평방향디씨모터(4)를 수평방향디씨모터체결판(11-1)에 고정시키고 수평방향디씨모터체결판(11-1) 네 개의 구멍에 탄소강 스프링인 수평방향디씨모터충격완충용스프링(11-3)등을 설치하고 볼트와 너트를 통해 수평방향디씨모터고정판(11-2)과 고정시킨다.

체인(10)을 구동하여 회전판(6)위의 집열판하우스(1)와 상부가열판(1-3)과 중부가열판(1-4),하부가열판(1-5), 선형집광기(7), 열전기발전유리관(8), 광센서상자(1-2)들을 움직인 태양을 향하도록 한다.

상하방향의 추적을 원활하게 위해 회전판(6)은 고정판(11)위에 위치하고 상 기의 상부면에 티자형수직지지대(5)가 설치되고 상기 최상부에 집열판하우스(1)를 상하로 작동할수 있도록 수직회전중심축(5-1)을 체결하고 티자형수직지지대(5)의 돌출된 측면부에 왕복이송프로파일(9)을 설치하며 상하 이동이 가능하도록 이송가이드회전중심축(9-3)에 체결하고 도(10)에서 왕복이송프로파일(9)은 기존 왕복이송가이드처럼 모터덮개와 왕복이송레일로 분리된 형태가 아닌 일체형 왕복이송가이드로 내부가 비어있는 긴사각형 형태로 알루미늄압출로 제조되고 알루미늄 압출방식으로 수평방향디씨모터체결판(9-4)이 왕복이송프로파일(9)내부를 왕복이송할 수 있기 위함과 강구(9-5)가 이동할도록 상하좌우 모서리부에 둥근홈을 각각 만들도록 한다.

그러므로서 전체 설치 면적이 작아 바람의 저항이 감소되므로 왕복이송구조부에 피로도를 감소시켜 사용수명을 늘리는 구조로된 왕복이송프로파일(9)내 왕복이송스크류(9-1)의 한쪽부에 수직방향디씨모터(3)가 연결되고 수직방향디씨모터체결판(9-4)에 고정된다. 반대부는 스크류체결축(9-2)이 집열판하우스(1) 체결되고 체결부위 스크류회전베어링(2)이 체결된다. 추적장비가 맑은날 정상적으로 작동하다가 { 집열판하우스(1) 가 경사진 상태에서 바람과의 저항이 클때 }돌풍 및 강풍이 돌발적으로 발생할 경우와 태풍이 발생할 경우 도(12)에서 볼수 있듯이 티자형수직지지대(5)의 상부면에 상하로 움직이는 와이어정지용롤가이드연결축(12-5)을 체결하고 돌풍이 집열판하우스(1)의 상부면을 내려칠 경우 와이어정지용롤가이드연결축(12-5)의 상부에 체결된 상부와이어정지용롤(12-3)이 충격완충용와이어(12-1)에 의해 상승하면서 와이어정지용롤가이드연결축(12-5)의 하부에 체결된 하부와이 어정지용롤(12-4)의 힘의 방향이 아래쪽으로 작용하면서 집열판하우스(1)의 상하부에 강한 바람의 힘을 완충시키기 위해 탄소강으로 제작된 충격완충용와이어(12-2)가 연결된 충격완충용와이어(12-1)를 강하게 밀착시켜 집열판하우스(1)의 상하 진동을 방지함으로 왕복이송스크류(9-1)와 왕복이송프로파일(9)의 파손을 방지하는 역할을 한다.

제어부에서 (+)형상의 씨디에스센서(21)의 중앙부에서 상하에 위치한 씨디에스센서(21)에서 태양의 위치가 하에서 상으로 상승할 경우 변환되는 저항값으로 수직방향디씨모터(3)에 연결된 왕복이송스크류(9-1)를 회전시켜 집열판하우스(1)를 상승시켜 태양의 위치와 일치시킨다. 중앙부에 위치한 선형집광기(7)와 상기의 중앙부에 위치한 열전기발전유리관(8)과 광센서상자(1-2)들도 같이 상승되어 태양의 위치와 일치되므로 유입관(15)에 설치된 순환펌프(14)의 작동으로 물은 상기의 집열판하우스(1) 선형집광기(7)의 중심부에 설치된 열전기발전유리관(8)으로 통과하면서 전기를 생산하고 또한 온수를 가열하며 내부에 설치 고정된 상부가열판(1-3)과 중부가열판(1-4),하부가열판(1-5)을 통과한 물은 가열되어 배출관(16)을 통해 축열조탱크(13)에 저장된다. 실시예 도(8)에서 볼수 있듯이 집열판하우스(1)와 태양의 위치가 일치할 경우 상기 광센서상자(1-2)내에 (+)형의 씨디에스센서(21)중 중앙부의 상하에 있는 씨디에스센서(21)에 투광되는 빛의 양이 동등할 경우 발생되는 저항값은 5볼트에서 2볼트로 감소하므로 자동제어기(5-2)내 마이크로프로세스내의 중앙처리장치의 입력부로 입력되어 짜여진 프로그램으로 순서도에 따라 동작을 수행토록 출력부를 통해 전기적 신호를 티자형수직지지대(5) 중앙부 측면에 설치된 왕복이송프로파일(9)에 부착된 회전비 1000:1인 감속기가 부착된 수직방향디씨모터(3)에 전기신호를 단락시켜 중지시킨다.

( 원형점선은 빛이 투광되는 지역이 동등함으로 저항값 감소함.) 상기에서 태양의 위치가 기존보다 상승하면 도(9)에서 볼수 있듯이 빛이 투광되는 씨디에스센서(21)의 면적이 동등하지 않으므로 즉 저항값이 상승하므로 { 중앙 및 좌우와 하부 씨디에스센서(21)가 빛이 투광 되지않음 } 자동제어기(5-2)내의 마이크로프로세스의 짜여진 프로그램 순서도에 따라 감속기가 부착된 수직방향디씨모터(3)의 한쪽면에 왕복이송스크류(9-1)가 연결되고 반대쪽은 스크류회전베어링(2)이 집열판하우스(1)와 연결되어 상승쪽으로 이동해 멈춘다.

상기에서 티자형수직지지대(5)면 상부에 수직부베어링(5-3)이 집열판하우스(1)와 연결되어 상하 작동을 원활하게 작동시킨다.

상기의 예는 태양의 위치가 하강할 경우도 똑같이 적용된다.{ 수직부 제어에서 마이크로프로세스와 같이 작동되는 타이머 기능의 칩을 통해 정오 12시(게절별 동일 ) 이하에서 상승 작동되고 하강방향으로 작동되지 않고 또한 12시를 넘은 오후에는 상승하지 않고 하강방향으로 작동하도록 한다. } 상기의 경우 시스템 운용시 구름이 가려지면 수직부 작동에서 도(3)에서 볼수 있듯이 수직고도각검출기(3-1)의 하부는 티자형수직지지대(5)의 중앙부에 부착된 왕복이송프로파일(9)의 대략 1/3 거리에 고정지지대에 고정되고 도(3)에서 볼수 있듯이 수직고도각검출기(3-1)의 상부는 왕복이송스크류(9-1)에 부착되며 상기의 모형은 원형으로 납작한 형태이고 고정부 내부는 수광다이오드(19)가 15°간격으로 180°반원형으로 위치하고 회 전부 내부는 집열판하우스(1)의 수직으로 위치한 정중앙 반원형내 한 개의 발광다이오드(20)가 설치한다. 수직고도각검출기(3-1)는 측면에서 볼때 360°원형으로 수직부방향으로 설치되고 내부 수광다이오드(19)는 원형중 반쪽부만 설치된 형태이고 다른 반대쪽은 수광다이오드(19)가 설치 되지 않은 형태로 수직방향으로 설치된다. 상기에서 고정부 수광다이오드(19)의 0°는 집열판하우스(1)가 태양이 서쪽으로 일몰된 후 집열판하우스(1)가 수직형태로 위치하는데 위치 이탈을 막기위해 회전부 발광다이오드(20)를 이용해 전기적 신호를 식별하여 0°즉 초기 일출각도를 일치시키고 수직으로 집열판하우스(1)가 위치할 경우 북서풍이나 강풍,태풍에 의해 파손될 경우가 있으므로 회전부 발광다이오드(20)를 고정부 120°에 위치한 수광다이오드(19)와 일치되도록 위로 상승시켜 서로 신호가 감지되면 작동을 멈춰 바람의 영향을 최소화 한다.(상기의 120°는 경사각도가 수평에 가깝다.)

자세하게 변화되는 시간값과 수광다이오드(19) 내용은 다음과 같다.

10°는 8시 17분에 해당되고 20°는 8시34분, 30°는 8시 51분, 40°는 9시8분, 50°는 9시25분, 60°는 9시52분, 70°10시 9분, 80°10시26분, 90°10시 43분, 100°11시 , 110°11시 17분, 120°11시 34분, 130°11시 49분, 140°12시에 해당된다.

예에서 집열판하우스(1)가 10시경에 추적을 하다가 구름이 2시간 가량 머무르고 있을 경우 집열판하우스(1)는 자동제어기 (5-2)내의 마이크로프로세스의 중앙연산처리장치에서 프로그램화된 순서도에 따라 타이머의 시간값고 10시에서 2시간이 경과한 12시에 해당하는 회전부 발광다이오드(20)를 이용해 고정부 수광다이오 드(19)를 식별하기 위해 중간 각도인 80°에서 10시26분에 집열판하우스(1)가 멈추고 90°10시 43분,100°11시, 110°11시 17분, 120°11시 34분 ,130°11시 49분에 정지 시키는 과정을 거쳐 상기 집열판하우스(1)를 12시에 해당되는 수광다이오드(19)를 회전부 발광다이오드(20)와의 전기적 신호가 감지될때 집열판하우스(1)를 정지시켜 운전과 정지를 반복한다.

12시 이후 집열판하우스(1)가 상승하지 않고 하강만 되도록 프로그램화 되었으며 ,140°수광다이오드(19)는 집열판하우스(1)의 이탈을 막는 역할을 한다. 수평방향 제어에서 구름이 가려질 경우 도(4)에서 볼수 있듯이 수평방위각검출기(4-1) 하부는 고정판(11)과 용접된 내부수직지지대(11-6) 상부에 돌출부를 설치해 티자형수직지지대(5) 상부 구멍을 통해 외부로 돌출된 돌출부에 고정된다. 수평방위각검출기(4-1)의 하부 고정부는 티자형수직지지대(5)에 고정되어 수평방위각검출기(4-1)의 상하부는 서쪽으로 250°회전된다. 상기에서 하부고정부 10°간격으로 0°∼190°범위내 수광다이오드(19)가 설치되며 시간대별 발광다이오드(20)의 관계는 동쪽 방향에 해당하는 0°는 8시에 해당하고 10°8시 30분, 20°9시, 30°9시30분 , 40°10시, 50°10시 30분, 60°는 11시, 70°11시 30분, 80°12시, 90°12시 30분, 100°1시 , 110°1시 30분, 120°2시 , 130°3시 49분, 140°3시 ,150°3시30분, 160°4시 , 170°4시30분 , 180°5시 , 190°5시 30분이며, 일몰에 해당하는 서쪽방향 수광다이오드(19)이다. 상부 회전 발광다이오드(20)는 한 개만 설치되고 광센서상자(1-2)내의 씨디에스센서(21)에 의해 정지 및 운전을 반복하다가 구름이 오후1시경에 1시간 가량 머무를 경우 집열판하우스(1)는 1시 30분에 해당하는 방위각에 위치해야 하므로 고정부 수광다이오드(19)를 감지하기 위해 회전부 발광다이오드(20)를 서쪽방향 즉 110°로 이동하다가 감지식별이 되면 자동적으로 멈추고 30분 경과후 2시에 해당되는 120°에 정지한 후 게속 정지와 운전을 반복한다.

상기 자동제어기(5-2) 내부는 마이크로프로세스로 구성되고 작동상황 및 전력생산양과 제어부를 한눈에 파악할 수 있도록 LCD화면을 통해 디스플레이된다. 상기의 제어시스템은 향후 중앙제어실에서도 원격 제어할 수 있도록 한다. 열전기발전유리관(8)은 상세도인 도(2)에서 볼수 있듯이 집열판하우스(1) 내부에 태양광을 집광하기 위해 0.5mm두께인 스테인레스판을 연마한 밀러판으로 선형집광기(7)가 위치하고 초점부에 열전기발전유리관(8)이 위치하며 45mm직경의 원형유리관내 열전발전소자(8-1)가 설치되고 내부는 진공상태로 유지된다. 상기 금속과 유리의 접합은 초음파로 용접하여 구성한다.

상세도 도(2)에서 반도체 성질로 냉각부인 사각형구리냉각관(8-4) 양면에 고온용 금속접착제로 접합된 열전발전소자(8-1)에 태양열을 최대로 집열하기 위해 짙은 청색의 티타늄 코팅이 진공증착된 평판형히터파이프(8-2)를 양면에 접합시키고 열전발전소자(8-1)를 중심으로 접합된 평판형히터파이프(8-2)의 태양빛을 받는 위치가 상이하여 일부 온도차가 발생함으로 열전발전소자(8-1)의 구조에 영향을 미쳐 사용수명을 감소시키므로 열전달히터파이프(8-3)의 상하부에 고온용 금속 접착제로 접합시킨다.

열전발전소자(8-1)에서 생산된 전력은 사각형구리냉각관(8-4) 일부 표면에 절연 목적으로 세라믹코팅(8-5)을 하고 상기 상부면에 구리로된 전극코팅(8-6)을 통해 전선(8-7)쪽으로 이송되며 또한(진공상태를 유지하기 위해 밀폐작업으로 금속과 유리의 접합은 초음파로한다.) 인버터(22)쪽으로 이송되어 교류로 변환되어 가정에 사용하도록 한다. 평판형히터파이프(8-2)에 350℃ 이상의 태양빛을 집광하여 투사시키면 접합된 열전발전소자(8-1)에서 기전력이 발생한다. 상기 기전력은 온도가 상승하면 저항값의 증가로 전류생산양이 급격히 낮아 짐으로 저항을 낮추기 위해 사각형구리냉각관(8-4) 내부로 순환펌프(14)에 의해 축열조탱크(13)에 저장된 물 및 냉각용유체가 유입관(15)을 통해 사각형구리냉각관(8-4)으로 유입되면서 열전발전소자(8-1) 냉각부 온도를 낮추고 연결된 상부가열판(1-3)과 중부가열판(1-4),하부가열판(1-5)을 통해 2차 가열되면 배출관(16)을 통해 축열조탱크(13)에 저장되며 압력조절탱크(18)로 압력조절을하여 탱크내부의 압력팽창으로 인한 파손을 방지한다. 물 및 냉각용유체의 최종 가열 온도는 75℃ 가량된다. 75℃로 가열된 물이 다시 사각형구리냉각관(8-4)에 유입된다면 상기에서 설명한 온도 상승으로 인한 저항증가로 전류생산양이 감소하므로 유입관(15)에 열방출용핀(17)을 이용해 20℃로 온도하강 시킨후 물 및 냉각용유체를 순환펌프(14)를 이용해 사각형구리냉각관(8-4)으로 이송시킨다.

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본 고안품은 시중에 유통되고 있는 일반적 열전발전소자가 평판형이므로 이를 추가 변형 및 개조 없이도 투명원형진공관내에 장착해 사용할 수 있도록 하는것이며 이럴 경우 별도의 제조설비가 필요없이 제조단가를 낮출수 있다.상기의 경우는 최초 초기 시장진입때의 경우로 대량수요가 발생할시 설비를 갖추는 것이 유리하다.

추적장치에서

고정판에 고정된 수평방향디씨모터고정판에 수평방향디씨모터체결판을 체결할 경우 수평방향디씨모터충격완충용스프링을 볼트 및 너트를 체결할 경우 추적장비에 결합된 집열판하우스에 좌우의 방향에 바람이 강하게 불거나 돌풍,강풍,테풍에도 수평방향디씨모터충격완충용스프링으로 수평방향디씨모터체결판이 변형되지않게 하는 효과를 가지므로 내구수명을 보장할 수 있다. 티자형수직지지대 상부에 와이어정지용롤가이드연결축에 와이어정지용롤을 설치하고 롤가이드사이에 충격완충용와이어가 위치하고 와이어 양끝면은 충격완충용와이어스프링에 연결할 경우 돌풍 및 강풍,태풍 발생시 집열판하우스의 상하진동시 왕복이송스크류를 보호할 수 있다. 왕복이송프로파일은 기존 왕복이송가이드보다 설치 면적을 작게 차지함으로 지속적 바람에 의한 변형을 막을수 있는 효과를 가지고 완전 밀폐형으로 빗물이 스며들지 않으므로 모터 및 내부전선등을 보호하는 효과를 가진다.

Claims

바람 및 돌풍,강풍,태풍의 충격에도 추적장치의 파손을 막기 위해 수평방향디씨모터(4)를 수평방향디씨모터체결판(11-1)에 고정시키고 수평방향디씨모터체결판(11-1) 네 개의 구멍에 탄소강 스프링인 수평방향디씨모터충격완충용스프링(11-3)을 설치하고 볼트와 너트를 통해 수평방향디씨모터고정판(11-2)과 고정시켜 바람의 충격을 완충시키는 것을 특징으로 하는 충격완충형 태양 자동추적 열전기발전장치.