KR20050109907A - 태양열 온수 분리저장 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양열 온수탱크의 냉, 온수 불리저장 장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 태양열을 집열(集熱)하여 생산된 적정온도의 온수와 가열되지 않은 냉수를 분리하여 일사량에 구애받지 않고 필요한 적정온도에 온수를 얻기 위한 장치다.

태양열 집열(集熱)기로 태양열을 집열(集熱)하여 생산한 온수를 보관하는 온수탱크 설치에 있어서 일사량이 작은 겨울철에나 날씨가 흐린 날씨를 기준하여 온수저장탱크를 소 설치할 경우 온수의 저장량이 부족하게 되고, 일사량이 많은 날씨를 기준하여 대용량 저장탱크를 설치하는 경우는 일사량이 작은 겨울철이나 흐린 날씨에 온수 보관탱크에 담겨있는 용량전체에 물을 가열할 수 없어 적정온도의 온수를 전혀 얻지 못하는 폐단이 있다.

본 발명은 상기에서 설명한 태양열 온수 저장탱크의 폐단을 해결하기 위하여 안출된 것으로 태양열 온수 저장탱크의 내부에 냉, 온수를 분리하여 저장할 수 있도록 저장실 내부를 2칸 이상으로 칸막이 장치하고, 태양열을 집열(集熱)하여 생산되는 온수가 적정온도에 도달할 때까지 특정한 저장실에만 반복하여 저장하는 것이다.

따라서 태양열의 일사량이 작은 날씨에는 온수저장탱크 내부에 분리된 일부 저장실에만 온수가 저장되도록 하고 일사량이 많은 날씨에는 태양열 온수 저장실 전체에 온수가 지장되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양열 냉, 온수분리 저장장치이다.

본 발명으로 장치한 태양열 온수저장 장치를 사용하여 적정온도로 생산된 온수를 효율적으로 가정급탕시설에 연결하여 사용하거나 대용량 온수가 사용되는 산업체(온살)등에 사용할 경우 일사량에 구애 받지 않고, 별도의 연료를 사용하지 않으면서도, 적정온도에 온수를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Description

태양열 온수 분리저장 장치{solar hea water separation storage equipment}

태양열에 온수기는 태양열 집열(集熱)기를 통하여 생산한 온수를 탱크에 저장하였다 가정이나 산업체에서 사용하기 위한 기기이다.

태양열 온수기는 집열부, 저장부, 이용부로 구성하고 있으며 대부분의 태양열 온수기는 자연순환(물의 비중을 이용하여 순환하는 방법)을 시키기 위하여 집열(태양열을 모으는 기계)기 상부에 온수 저장탱크를 설치하는 것이 보통이나 안전성을 고려하여 집열(集熱)기 아래쪽에 온수저장탱크를 설치하고 순환모터를 설치하여 강제순환을 하기도 한다.

태양열 온수기는 가정에서 온수를 사용하도록 만들어진 가정용과 산업시설에서 산업에 이용하기 위하여 설치하는 산업용으로, 양어장, 대중목욕탕, 비닐하우스, 온수를 많이 사용하는 공공기관 등에서 사용하고 있다.

대부분에 태양열 온수기는 온수저장탱크 속에다 전열기를 설치하여 야간 시간대에 가격이 저렴한 심야전기를 사용하여 생산한 온수를 축적하여 주간에 사용하고 있어 불편을 느끼지 못하고 있으나 일사량이 부족한 겨울철이나 흐린 날씨에는 태양열 집열기 와 온수저장탱크 효율에 불균형으로 적정온도에 온수를 전혀 생산할 수 없는 단점이 있다.

본 발명은 일사량이 부족한 겨울철이나 구름이 낀 흐린 날씨에는 태양열 집열기 성능과 저장탱크용량 간 효율에 불균형이 심화되어 온수를 생산할 수 없다는 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로,

태양열 온수 저장탱크 내부에 가열된 온수만을 따로 분리하여 저장할 수 있도록 하기위하여, 저장실 내부를 1차 저장실과 2차 저장실로 구분하는 칸막이 장치를 하고,

1차 저장실과 2차 저장실 바닥에는 온수에 온도가 일정한 온도에 도달하면 닫히고 일정한 온도이하로 내려가면 열리도록 하는 온도감치 개폐장치를 한다.

분리되어있는 온수저장실 중 1차 온수 저장실에 적정온도의 온수로 가득 채우고 남는 온수가 있을 경우에는 2차 온수저장실로 흘러넘쳐 들어갈 수 있도록 1차 온수 저장실과 2차 온수저장실 사이에 막혀있는 칸막이 상단에 온수통로를 설치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명으로 설치한 장치를 가동하면 집열기에서 가열되어 공급하는 온수를 1차 저장실을 채우고 적정온도가 되지 않을 경우에는 재차 집열기로 보내져 가열하는 과정을 반복하게 된다.

1차 온수 저장실에 적정한 온도에 온수를 가득 채우고 남는 온수가 2차 온수 저장실로 흘러넘쳐 들어갈 수 있도록 저장실에 분리칸막이 상단에 온수 통로(구명)를 설치하여 2차 저장실을 채우도록 한다.

일사량이 부족하여 2차 온수 저장실에 가열된 온수가 없다 하더라도 1차 온수 저장실에는 적정한 온수가 채워져 있게 하는 것이 본 발명이 이루고자 하는 과제이다.

이상의 발명으로 이루어진 본 발명의 구성을 상세하게 설명하면 태양열 온수기기는 태양열을 흡수하여 물에 열을 전달하는 집열기(E-1)와 집열기에서 생산된 온수를 저장하는 장치(도1 A, B, C, D, E)로 구성 저장탱크로 구성되어있다.

집열기(E-1)에서 관 집열기(E-2)을 타고 올라온 냉수를 태양열을 흡수하여 가열하여 일정한 온도에 도달하면 (E-5)에 온도 감지장치의 가동으로 순환모터(E-4)가 가동되어 냉수를 공급하면서 동시에 집열기(E-1)에 가열되어있는 온수가 (A-1)를 통하여 1차 온수저장실 로 이동한다.

1차 온수저장실 에 온수가 들어오면 1차 온수저장실 하단에 장치한 배출구 및 자동개폐기(A-3)가 작동을 하고 배출구가 닫히게 되어 1차 온수 저장실에 온수를 가득 채우게 된다.

1차 온수저장실을 채우고 남는 온수가 있을 경우는 온수통로 (A-2)를 통하여 2차 온수저장실 로 보내져 가득 채우게 된다.

2차 온수저장실에서도 하단에 장치되어 있는 온도감지장치(B-2)가 작동하여 배출구가 닫히게 되어 수위조절장치(B-1)까지 온수가 채워지는데 이때는 온수에 부력에 의하여 수위조절기(B-1)가 가동되며 저장탱크 용량이 한계에 이르게 되면 냉수공급 구(C-2)가 연결되어있는 로프에 의하여 동시에 냉수공급을 차단하게 된다.

태양열 온수분리저장 장치는 이러한 사이클에 의하여 완전히 1사이클이 완료되는 것으로 (C-1)의 수위조절장치(부자)가 부력에 의하여 위로 올라오면서 냉수공급 구(C-2)가 막혀 냉수 공급을 완전히 차단하게 된다.

시스템. 시스템. 시스템. 시스템이 상호 보완적으로 연동하여 태양열 온수가 생산되고 효율적으로 저장하고 관리되는 것이다.

태양열 온수기는 계절, 날씨, 지역에 따라 일사량이 크게 다르기 때문에 태양열 온수기에 효율과 온수의 생산량이 크게 달라진다.

태양열 온수기는 일사량이 좋은 날씨에는 탱크용량대로 온수를 생산할 수 있지만 겨울철이나 흐린 날씨에는 집열기의 효율과 저장탱크용량에 불균형이 발생하여 성능을 발휘할 수 없게 되고 적정온도에 온수를 한 방울도 생산할 수 없는 폐단이 있었다.

본 발명에 특징인 태양열 온수분리저장 장치를 사용하면 일사량이 충분하지 못한 날씨에도 일사량에 적합한 온수를 생산하기 때문에 온수량은 작다하더라도 온수저장실에 냉수와 철저히 분리하여 저장되므로 사용에 불편이 없는 온수를 얻을 수 있는 효과가 있다.

제1도 :태양열온수 분리저장 장치 단면도.

Claims (1)

1. 태양열 온수기의 저장탱크 온수저장실 내부를 2개 이상의 저장실로 분할하여 장치하고, 저장실을 분할하고 있는 칸막이 상단에 온수통로를 장치하여 저장실 배열순서에 다라 온수와 냉수가 분리, 저장되는 기능을 특징으로 하는 태양열 온수분리저장 장치.