KR20050072613A - 태양열 채열 장치 - Google Patents

태양열 채열 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20050072613A
KR20050072613A KR1020040000968A KR20040000968A KR20050072613A KR 20050072613 A KR20050072613 A KR 20050072613A KR 1020040000968 A KR1020040000968 A KR 1020040000968A KR 20040000968 A KR20040000968 A KR 20040000968A KR 20050072613 A KR20050072613 A KR 20050072613A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light receiving
heat collecting
solar
heat
Prior art date
Application number
KR1020040000968A
Other languages
English (en)
Inventor
정태남
Original Assignee
주식회사 동양플렌트
정태남
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 동양플렌트, 정태남 filed Critical 주식회사 동양플렌트
Priority to KR1020040000968A priority Critical patent/KR20050072613A/ko
Publication of KR20050072613A publication Critical patent/KR20050072613A/ko

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/28Soap-bubble toys; Smoke toys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H29/00Drive mechanisms for toys in general
    • A63H29/22Electric drives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63HTOYS, e.g. TOPS, DOLLS, HOOPS OR BUILDING BLOCKS
    • A63H33/00Other toys
    • A63H33/22Optical, colour, or shadow toys
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

본 발명은 태양의 위치를 추적함으로써 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양열 채열 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 태양열 채열 장치는 태양열을 채열하는 채열부와; 채열부의 배면에 설치되어 채열부를 회전시키기 위한 회전축과; 채열부의 양 측면에 설치되며 태양광의 광량에 대응하여 전기적신호를 생성하는 수광부 및 수광부의 앞단에 설치되어 태양광의 광량을 증폭하여 수광부로 공급하기 위한 증폭부를 구비하는 다수의 수광장치와; 다수의 수광장치로부터 전기적 신호를 공급받아 채열부를 제어하는 제어부와; 제어부에 의해 구동되어 회전축을 회전시키는 구동장치를 구비한다.

Description

태양열 채열 장치{Concentration Apparatus Of Sun's Heat}
본 발명은 태양열 채열 장치에 관한 것으로 특히, 태양의 위치를 추적함으로써 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양열 채열 장치에 관한 것이다.
현재 지구상의 인류는 해결하지 않으면 안 될 두가지 문제에 직면해 있다. 첫째는 인류가 사용하는 석유, 석탄 등 화석에너지의 고갈문제이며, 둘째는 화석에너지의 사용증가에 따른 지구온난화를 막기 위한 기후변화협약의 이행문제다. 인류가 영원히 사용할 수 있다고 생각했던 화석에너지는 지금과 같은 양으로 계속해 사용한다면 석유는 40년, 석탄은 2백10년, 천연가스 65년, 우라늄은 50년후면 고갈된다고 한다.
이같이 어려운 문제 해결에 소위 '미래에너지' 또는 '그린에너지'라 불리는 청정 대체에너지가 각광을 받고 있으며, 이에 따라 각국은 대체에너지의 개발과 보급에 막대한 투자를 하고 있다.
대체에너지는 태양광, 태양열, 풍력조절, 지열, 연료전지, 수소에너지, 폐기물에너지 등을 들 수 있으나, 본 발명에서는 태양광과 태양열을 이용한 것에 초점을 맞추고자 한다.
태양은 표면 온도가 6,000℃이고, 중심부의 온도는 약 1,500만℃에 이르므로 막대한 양의 열과 빛을 내놓는데, 그 양은 무려 9.2×1022kcal에 이르나, 지구는 태양으로부터 약 1억 5,000만 km 떨어져 있기 때문에, 지구에 이르는 태양 복사 에너지의 양(태양 상수)은 약 2cal에 지나지 않는다.
이러한 태양 복사 에너지는 우리의 일상 생활에 필요한 에너지의 근원일 뿐만 아니라, 여러 가지 기상 현상이나 바다에서의 해류의 원동력이 되기도 하며, 그밖에 태양 에너지를 이용한 것으로는 태양 전지를 비롯하여 태양열 온수장치, 태양열 주택, 태양로, 태양열 발전기 등 여러 가지가 있다.
이와 같이 태양열 온수장치, 태양열 주택, 태양로, 태양열 발전기 등 태양열을 이용하는 시스템에 있어 효율을 높이기 위한 가장 중요한 요인은 태양열을 장시간 받아들일 수 있어야 함은 물론, 태양열을 받아들이는 채열 장치 역시 효율이 높아야 한다. 즉, 태양은 일출(日出)에서 일몰(日沒)까지의 시간동안 궤도를 따라 이동하게 되므로 태양열 채열 장치가 고정되어 있을 경우 태양열을 최적의 조건에서 받아들이지 못하게 되어 시스템의 효율을 저하시키게 된다.
따라서, 태양열을 받아들이는 채열장치를 태양의 이동 궤도를 따라 추적하게 될 경우 태양열을 최적의 조건에서 장시간 받아들이게 되어 시스템의 효율을 30~60% 상승시킬수 있음은 학계에서 이미 널리 알려져 있을 뿐만 아니라, 많은 사람들에 의해 태양 추적장치가 제안되었다.
그 일예로서, 대한민국 공개특허 제 83-2206호(공개일자:1983.5.23), 제 93-978호(공개일자:1993.1.16), 제 97-16643호(공개일자:1997.4.28), 제 01-25541호(공개일자:2001.4.6) 등 다수 제안되어 있으나, 이와 같은 종래 태양 추적방법은 대다수가 마이크로 프로세서에 의해 프로그램적으로 제어하도록 되어 있어 그 구성이 매우 복잡할 뿐만 아니라 정밀성이 결여되어 실용화되지 못하고 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 태양의 위치를 추적함으로써 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양열 채열 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 태양열 채열 장치는 태양열을 채열하는 채열부와; 채열부의 배면에 설치되어 채열부를 회전시키기 위한 회전축과; 채열부의 양 측면에 설치되며 태양광의 광량에 대응하여 전기적신호를 생성하는 수광부 및 수광부의 앞단에 설치되어 태양광의 광량을 증폭하여 수광부로 공급하기 위한 증폭부를 구비하는 다수의 수광장치와; 다수의 수광장치로부터 전기적 신호를 공급받아 채열부를 제어하는 제어부와; 제어부에 의해 구동되어 회전축을 회전시키는 구동장치를 구비한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 수광장치의 증폭부는 상기 외부로부터 입사되는 광량을 확산시키기 위한 적어도 하나 이상의 확산렌즈와, 상기 확산된 광량에 대응하는 광을 추가적으로 생성하기 위한 형광체와, 상기 확산렌즈 및 형광체를 내부에 포함하는 하우징을 구비한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 형광체는 자신에게 광이 입사될 때 추가적으로 광을 생성할 수 있는 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 형광체는 InGaAs로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 형광체는 상기 외부로부터 입사된 광 및 추가적으로 생성된 광이 상기 수광부로 공급될 수 있도록 상기 하우징이 중심부를 제외한 외곽부에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 다수의 수광장치는 상기 채열부의 일측에 설치되는 제1 및 제2 수광부와, 상기 채열부의 타측에 설치되는 제3 및 제4 수광부를 구비한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 구동장치의 일측에 설치되는 제1 기어와, 상기 제1 기어에 연동되어 구동되며 상기 회전축의 일측에 설치되는 제2 기어를 더 구비한다.
상기 태양열 채열 장치에서 상기 제1 기어는 상기 제어부에 의해 좌우로 대략 45도씩 이동하도록 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 1 내지 도 6c를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양열 채열 장치를 나타내는 도면이다.
도 1를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 태양열 채열 장치는 태양열을 채열하는 채열부(10)와, 채열부(10)을 지지하기 위한 지지부(20)와, 채열부(10)가 태양을 추척하도록 제어하는 제어부(30)를 구비한다. 또한, 채열부(10)의 배면에 설치되어 채열부(10)를 회전시키기 위한 회전축(40)과, 제어부(30)의 제어에 의해 회전축(40)을 회전시키기 위한 구동장치(50)를 더 구비한다.
채열부(10)는 태양열을 채열하는 채열판(12)과, 채열판(12)의 네 측면을 감싸도록 설치되는 보호대(14)와, 보호대(14)의 일측면에 설치되어 태양광을 수광하는 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)와, 보호대(14)의 타측면에 설치되어 태양광을 수광하는 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)를 구비한다.
채열판(12)은 사용 용도에 따라 달라질 수 있으며, 태양광을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지판을 사용하거나, 온수를 만들기 위하여 태양열을 이용하여 고온을 얻을 수 있는 집열판 등이 사용될 수 있다.
제1 내지 제4 수광장치(16a 내지 16d)는 채열판(12)이 태양열을 많이 받을 수 있도록 태양과 거의 수직이 되도록 태양광을 수광하여 제어부(30)로 공급하는 역할을 한다. 이를 위해서 제1 내지 제4 수광장치(16a 내지 16d)는 도 2에 도시된 바와 같이 광섬유(62)와, 광섬유(62)로부터 입사되는 광을 증폭시키기 위한 증폭부(66)와, 증폭부(66)로부터 입사되는 광을 전기적 신호로 변환하기 위한 수광부(64)를 구비한다.
광섬유(62)는 자신에게 입사되는 광을 증폭부(66)로 공급한다. 여기서, 광섬유(62)로 수광되는 광량은 물체의 이동도(예를 들어, 진동, 변위 및 경사도)에 대응하여 변화되게 된다.
증폭부(66)는 광섬유(62)로부터 입사되는 광을 증폭하여 수광부(64)로 공급한다. 이를 위해, 증폭부(66)는 하우징(72)의 내부에 설치되는 적어도 하나 이상의 확산렌즈(68) 및 형광체(70)를 구비한다.
확산렌즈(68)는 도 3과 같이 광섬유(62)로부터 입사되는 광을 확산시킨다. 실제로, 확산렌즈(68)는 광이 안정적으로 확산될 수 있도록 적어도 하나 이상 설치된다. 확산렌즈(68)에서 확산된 광은 형광체(70)로 입사된다. 형광체(70)는 확산렌즈(68)로부터 입사되는 광에 여기되어 소정량의 광을 추가적으로 발생한다. 여기서, 형광체(70)에서 발생되는 광은 확산렌즈(68)로부터 확산되는 광량에 의하여 결정된다. 한편, 형광체(70)는 자신에게 광이 입사될 때 추가적으로 광을 생성할 수 있는 물질, 예를 들면 InGaAs 등으로 형성된다.
증폭부(66)의 동작과정을 상세히 설명하면, 먼저 광섬유(62)로부터 소정양의 광이 증폭부(66)로 입사된다. 증폭부(66)로 입사된 광은 확산렌즈(68)에 의하여 확산되어 형광체(70)로 입사된다. 그러면, 형광체(70)는 확산렌즈(68)로부터 확산된 광량에 대응하여(비례되는) 소정의 광을 추가적으로 발생하여 수광부(64)로 공급한다. 즉, 증폭부(66)는 광섬유(62)로부터 입사되는 광량을 증폭(또는 증가)하여 수광부(64)로 공급하게 된다.
이와 같이 증폭부(66)에서 광량이 증폭되면 물체의 이동도가 정확히 측정될 수 있다. 다시 말하여, 물체의 이동도에 대응하여 적은양의 광이 입광되더라도 증폭부(66)는 소정량 이상의 광이 수광부(64)로 입광될 수 있도록 광량을 증가시키고, 이에 따라 수광부(64)에서 광량에 대응하는 전압(또는 전류)레벨을 갖는 전기적신호가 정확히 생성될 수 있다. 아울러, 물체의 이동도에 대응하여 광량이 적게 변하더라도 증폭부(66)에서 증폭된 광량은 많은 변화량을 갖게 되기 때문에 수광부(64)에서 적은 광량에 변화에 대응하여 정확한 전압(또는 전류)레벨을 갖는 전기적신호가 생성될 수 있다.
수광부(64)는 증폭부(66)로부터 입사되는 광량을 전기적 신호로 변환한다. 여기서, 수광부(64)는 증폭부(66)에서 증폭된 광량을 이용하여 전기적 신호를 생성하기 때문에 광량에 대응하여 원하는 전압(또는 전류)레벨을 갖는 전기적 신호를 생성할 수 있다.
지지부(20)는 회전축(40)의 일측을 지지하는 제1 상부 프레임(22)과, 회전축(40)의 타측을 지지하는 제2 상부 프레임(24)과, 제1 및 제2 상부 프레임(22,24)을 지지하는 하부 프레임(26)을 구비한다.
제1 상부 프레임(22)의 상면에는 회전축(40)의 지지 및 회전을 원할하게 하는 제1 지지덮개(28a)가 설치되며, 제1 상부 프레임(22)의 정면에는 제어부(30)의 제어에 의해 구동되는 구동 장치(50)가 설치된다.
제2 상부 프레임(24)의 상면에는 회전축(40)의 지지 및 회전을 원할하게 하는 제2 지지덮개(28b)가 설치된다.
제어부(30)는 제1 내지 제4 수광장치(16a 내지 16d)로부터 공급되는 전기적 신호를 이용하여 태양의 위치를 파악하게 된다. 즉, 제어부(30)는 제1 내지 제4 수광장치(16a 내지 16d)로 수광되는 태양광의 변화를 바탕으로 태양의 위치를 파악하며, 파악된 태양의 위치에 채열판(12)이 이동하도록 구동 장치(50)를 구동시키게 된다. 이러한 제어부(30)는 도시하지 않은 전원부로부터의 전원을 제어하여 구동 장치(50)를 구동시킨다.
회전축(40)은 구동 장치(50)에 의해 회전을 하여 채열판(12)이 태양과 거의 수직이 되도록 한다. 이러한 회전축(40)의 일측에 제1 기어(42)가 설치되어 있다.
구동 장치(50)는 제어부(30)의 제어에 의해 구동되며 채열판(12)이 태양과 거의 수직이 되도록 회전축(40)을 회전시키는 역할을 한다. 이러한 구동 장치(50)의 일측에는 제2 기어(52)가 설치되어 있다. 이러한 제2 기어(52)에 연동되어 제1 기어(42)가 구동된다. 여기서 구동 장치(50)는 제어부(30)에 의해 양쪽으로 대략 45도씩 이동 되며, 전체적으로 대략 90도 범위 내에서 이동되도록 제어된다. 이에 따라, 제2 회전부(52)는 구동 장치(50)의 정회전에 의해 제1 방향으로 45도 이동하고, 구동 장치(50)의 역회전에 의해 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 45도씩 두번 90도 이동하게 된다. 여기서 구동장치(50)는 일반적으로 사용되는 모터를 이용할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 태양 추적장치의 구동방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이 태양(S)이 P1 지점(일출지점)에 있을 경우 태양(S)과 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)에서 태양광을 수광하게 된다. 이 때, 채열판(12)은 지면과 수평이 되어 있도록 초기화 되어 있다. 이에 따라, 도 4b에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)와 연결된 제어부(30) 내의 제1 및 제2 스위치(S1,S2)는 턴-온된다. 이 때, 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)로 태양광이 수광되지 않으므로 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)과 연결된 제어부(30) 내의 제3 및 제4 스위치(S3,S4)는 턴-오프 상태를 유지한다. 제1 및 제2 스위치(S1,S2)가 턴-온 되면 전원부에서 구동 장치(50)로 전원이 공급되어 구동 장치(50)가 제1 방향으로 45도 회전을 하며, 이 구동 장치(50)의 제2 기어(52)에 연동되어 제1 기어(42)는 제2 방향으로 45도 회전을 하게 된다. 이에 따라, 회전축(40)의 상면에 설치된 채열판(12)은 도 4c에 도시된 바와 같이 제2 방향으로 45도 회전을 하게 되어 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 채열판(12)이 제2 방향으로 45도 회전을 하면 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)로 수광되는 태양광의 양이 적어지므로 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)와 연결된 제1 및 제2 스위치(S1,S2)는 턴-오프 된다. 따라서, 제어부(30)에 의해 구동 장치(50)는 동작을 멈추며, 채열판(12)은 이 상태를 유지하게 된다.
그 후, 시간이 흘러 도 5a에 도시된 바와 같이 태양(S)이 P2 지점(정오지점)에 있을 경우 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)에서 태양광을 수광하게 된다. 이에 따라, 도 5b에 도시된 바와 같이 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)와 연결된 제어부(50) 내의 제3 및 제4 스위치(S3,S4)는 턴-온된다. 이 때, 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)로 태양광이 수광되지 않으므로 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)과 연결된 제어부(30) 내의 제1 및 제2 스위치(S1,S2)는 턴-오프 상태를 유지한다. 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 턴-온 되면 전원부에서 구동 장치(50)로 전원이 공급되어 구동 장치(50)가 제2 방향으로 45도 회전을 하며, 이 구동 장치(50)의 제2 기어(52)에 연동되어 제1 기어(42)는 제1 방향으로 45도 회전을 하게 된다. 이에 따라, 회전축(40)의 상면에 설치된 채열판(12)은 도 5c에 도시된 바와 같이 제1 방향으로 45도 회전을 하게 되어 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 채열판(12)이 제1 방향으로 45도 회전을 하면 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)로 수광되는 태양광의 양이 적어지므로 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)와 연결된 제3 및 제4 스위치(S3,S4)는 턴-오프 된다. 따라서, 제어부(30)에 의해 구동 장치(50)는 동작을 멈추며, 채열판(12)은 이 상태를 유지하게 된다.
그 후, 시간이 흘러 도 6a에 도시된 바와 같이 태양(S)이 P3 지점(일몰지점)에 있을 경우 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)에서 태양광을 수광하게 된다. 이에 따라, 도 6b에 도시된 바와 같이 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)와 연결된 제어부(30) 내의 제3 및 제4 스위치(S3,S4)는 턴-온된다. 이 때, 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)로 태양광이 수광되지 않으므로 제1 및 제2 수광장치(16a,16b)과 연결된 제어부(30) 내의 제1 및 제2 스위치(S1,S2)는 턴-오프 상태를 유지한다. 제3 및 제4 스위치(S3,S4)가 턴-온 되면 전원부에서 구동 장치(50)로 전원이 공급되어 구동 장치(50)가 제2 방향으로 45도 회전(P1 지점으로부터는 90도)을 하며, 이 구동 장치(50)의 제2 기어(52)에 연동되어 제1 기어(42)는 제1 방향으로 45도 회전을 하게 된다. 이에 따라, 회전축(40)의 상면에 설치된 채열판(12)은 도 6c에 도시된 바와 같이 제1 방향으로 45도 회전을 하게 되어 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이러한 채열판(12)이 제1 방향으로 45도 회전을 하면 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)로 수광되는 태양광의 양이 적어지므로 제3 및 제4 수광장치(16c,16d)와 연결된 제3 및 제4 스위치(S3,S4)는 턴-오프 된다. 따라서, 제어부(30)에 의해 구동 장치(50)는 동작을 멈추며, 채열판(12)은 이 상태를 유지하게 된다. 그 후, 태양(S)이 지고 나면 태양 추적 장치는 채열판(12)이 지면과 수평이 되어 있도록 초기화 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 태양열 채열 장치에 의하면 태양열을 채열하는 채열판의 양 측면에 수광장치를 설치하여, 이 수광장치로 수광되는 태양광의 변화를 체크함으로써 태양의 위치를 파악한다. 이에 따라, 태양의 이동에 따라 채열판을 이동시킴으로써 채열판이 태양과 거의 수직을 유지할 수 있으므로 태양열의 채열 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양열 채열 장치를 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 수광장치를 상세히 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시된 확산렌즈의 동작과정을 나타내는 도면.
도 4a 내지 도 4c는 태양이 P1 지점에 있을 때 도 1에 도시된 태양열 채열 장치의 구동방법을 나타내는 도면.
도 5a 내지 도 5c는 태양이 P2 지점에 있을 때 도 1에 도시된 태양열 채열 장치의 구동방법을 나타내는 도면.
도 6a 내지 도 6c는 태양이 P3 지점에 있을 때 도 1에 도시된 태양열 채열 장치의 구동방법을 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 채열부 12 : 채열판
14 : 보호대 16a 내지 16d : 제1 내지 제4 수광장치
20 : 지지대 22 : 제1 상부 프레임
24 : 제2 상부 프레임 26 : 하부 프레임
28a, 28b : 제1 및 제2 지지덮개 30 : 제어부
40 : 회전축 42 : 제1 기어
50 : 구동 장치 52 : 제2 기어
62 : 광섬유 64 : 수광부
66 : 증폭부 68 : 확산렌즈
70 : 형광체 72 : 하우징

Claims (8)

  1. 태양열을 채열하는 채열부와;
    상기 채열부의 배면에 설치되어 상기 채열부를 회전시키기 위한 회전축과;
    상기 채열부의 양 측면에 설치되며 상기 태양광의 광량에 대응하여 전기적신호를 생성하는 수광부 및 상기 수광부의 앞단에 설치되어 상기 태양광의 광량을 증폭하여 상기 수광부로 공급하기 위한 증폭부를 구비하는 다수의 수광장치와;
    상기 다수의 수광장치로부터 전기적 신호를 공급받아 상기 채열부를 제어하는 제어부와;
    상기 제어부에 의해 구동되어 상기 회전축을 회전시키는 구동장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수광장치의 증폭부는,
    상기 외부로부터 입사되는 광량을 확산시키기 위한 적어도 하나 이상의 확산렌즈와,
    상기 확산된 광량에 대응하는 광을 추가적으로 생성하기 위한 형광체와,
    상기 확산렌즈 및 형광체를 내부에 포함하는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 형광체는 자신에게 광이 입사될 때 추가적으로 광을 생성할 수 있는 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  4. 제 3 에 있어서,
    상기 형광체는 InGaAs로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 형광체는 상기 외부로부터 입사된 광 및 추가적으로 생성된 광이 상기 수광부로 공급될 수 있도록 상기 하우징이 중심부를 제외한 외곽부에 형성되는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 수광장치는,
    상기 채열부의 일측에 설치되는 제1 및 제2 수광부와,
    상기 채열부의 타측에 설치되는 제3 및 제4 수광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동장치의 일측에 설치되는 제1 기어와,
    상기 제1 기어에 연동되어 구동되며 상기 회전축의 일측에 설치되는 제2 기어를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 기어는 상기 제어부에 의해 좌우로 대략 45도씩 이동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 태양열 채열 장치.
KR1020040000968A 2004-01-07 2004-01-07 태양열 채열 장치 KR20050072613A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040000968A KR20050072613A (ko) 2004-01-07 2004-01-07 태양열 채열 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040000968A KR20050072613A (ko) 2004-01-07 2004-01-07 태양열 채열 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050072613A true KR20050072613A (ko) 2005-07-12

Family

ID=37261973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040000968A KR20050072613A (ko) 2004-01-07 2004-01-07 태양열 채열 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050072613A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100779036B1 (ko) * 2006-09-22 2007-11-23 정균 추적식 태양광 발전 시스템
KR101218076B1 (ko) * 2012-06-21 2013-01-21 서울과학기술대학교 산학협력단 스트링을 이용한 태양광 발전장치 지지대

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100779036B1 (ko) * 2006-09-22 2007-11-23 정균 추적식 태양광 발전 시스템
KR101218076B1 (ko) * 2012-06-21 2013-01-21 서울과학기술대학교 산학협력단 스트링을 이용한 태양광 발전장치 지지대

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20090029587A (ko) 태양광 발전장치
KR100715040B1 (ko) 태양광 발전장치
KR20100016849A (ko) 태양열집열기의 집열각도 조절장치
KR20090023765A (ko) Cds소자를 이용한 태양광 추적장치
KR20100000810A (ko) 도로의 방음벽을 이용한 태양광 발전장치
KR20100079871A (ko) 태양광 추적 태양전지판
KR100711550B1 (ko) 계절별 태양 고도에 따른 태양전지판의 발전효율을 증가시키는 수동식 제어 방법
KR101770681B1 (ko) 태양광 추적센서유닛을 갖는 태양광 집열장치
KR20050072613A (ko) 태양열 채열 장치
CN101388625A (zh) 一种太阳能聚光发电装置
KR20110124824A (ko) 태양광 추적용 구동장치
KR101628277B1 (ko) 멀티 집열판 동시제어형 태양광 추적장치
KR101421713B1 (ko) 광센서를 이용한 태양위치 추적장치
KR20050050051A (ko) 태양 자동추적 열전기발전장치
KR20100018020A (ko) 태양광 발전장치
KR20110031053A (ko) 태양광 전지판의 양축형 회전장치
KR20110025322A (ko) 태양광 전지판의 경사형 단축 회전장치
KR20180002081U (ko) 프리즘렌즈가 설치된 태양광발전시설용 태양전지패널
JP3090923B1 (ja) 反射式太陽光発電装置
KR102041424B1 (ko) 태양열 및 풍력을 이용한 융·복합발전시스템
Sharma et al. Design and fabrication of an automatic dual axis solar tracker by using LDR sensors
KR20180009943A (ko) 프리즘렌즈가 설치된 태양광발전시설용 태양전지패널
KR102237779B1 (ko) 태양광발전모듈의 회전 및 기울기 조절장치
KR20100056104A (ko) 태양 추적을 위한 저전력 소비형의 2축 제어장치.
KR200423036Y1 (ko) 태양광 발전장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application