KR20060017913A - Solar energy from the apartment veranda - Google Patents
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Abstract
본 발명은 아파트 베란다의 태양광 이용장치에 있어서, 태양광을 집광하는 구성으로서 태양광을 집광기에서 집광하고 집광된 빛을 광섬유나 공중전송방식 또는 반사거울을 사용하여 필요한 곳에 전송시키는 전송부를 구성하고 태양광 추적센서를 집광기에 설치하여 태양위치를 추적하고 제어부로 그것을 제어하되, 태양광 중 자외선이나 적외선을 사용하지 않을 경우에는 필터를 사용하여 적외선과 자외선을 걸러내고 가시광선만 통과시켜 사용함으로써 실내에서도 안심하고 사용할 수 있고 가시광선만의 부드러운 조명을 창출할 수 있으며, 또한, 태양광에 함유된 자외선을 이용할 경우에는 아파트 베란다에 툇마루나 장독대나 별도의 판재를 설치하고 상기 툇마루나 장독대나 별도의 판재의 표면에 이산화티탄을 코팅하여 자외선이 상기 코팅층에 비춤으로써 자유 전자-전기홀을 형성하여 베란다 내부를 살균, 소독작용을 하게하는 것을 특징으로 하는 아파트 베란다의 태양광 이용장치이다.The present invention relates to a solar light utilization apparatus of an apartment veranda, comprising a condenser for condensing sunlight and condensing sunlight in a condenser and transmitting the condensed light to a place where necessary by using an optical fiber or an air transmission method or a reflection mirror. The solar tracking sensor is installed in the condenser to track the position of the sun and control it with the control unit.If you do not use ultraviolet rays or infrared rays during the sunlight, filter out the infrared rays and ultraviolet rays and use only visible light through the room. It can be used with confidence and can create the soft light of visible light only.In addition, when using ultraviolet rays contained in the sunlight, install the floor, long stand or separate plate on the apartment veranda and the above floor, long stand or separate Titanium dioxide is coated on the surface of the plate so that ultraviolet rays It is a photovoltaic utilization device of an apartment veranda characterized by forming a free electron-electric hole by illuminating to sterilize and disinfect the interior of the veranda.
또한, 낮동안의 태양광을 수집하여 태양전지에 저장하고 이를 밤에 활용하여 조명으로 활용하는 아파트 베란다의 태양광 이용장치에 관한 발명이다.In addition, the invention relates to a solar light utilization apparatus of an apartment veranda that collects sunlight during the day and stores it in solar cells and utilizes it at night as lighting.
태양광, 집광기, 전송부, 자외선, 아파트, 베란다, 태양전지 Sunlight, condenser, transmitter, ultraviolet light, apartment, veranda, solar cell
Description
제1도는 본 발명의 아파트 베란다의 태양광 이용장치의 계통도1 is a schematic diagram of a solar utilization apparatus of the apartment veranda of the present invention
제2도는 본 발명의 아파트 베란다의 태양광 이용장치의 설치도2 is a view showing the installation of the solar light utilization apparatus of the apartment veranda of the present invention
제3도는 태양전지 시스템의 세부도3 is a detailed view of a solar cell system
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
1 : 태양 2 : 집광기1: solar 2: condenser
3 : 전송부 4 : 베란다3: transmission unit 4: veranda
태양광은 인간과 동식물에게 있어서 성장과 생활과 리듬을 확보하는데 중요한 요소이며, 태양광은 무공해성과 무한성으로 인하여 대체에너지로 가장 선호하고 있으며, 태양전지를 이용한 전력생산외에 태양광의 열원을 이용한 온수의 제공 및 각종 병균을 살균하는 용도 등으로 사용중이다.Photovoltaic is an important factor in securing growth, life and rhythm for humans and plants and plants, and solar is the most preferred alternative energy due to its pollution-free and infinity, and hot water using solar heat source in addition to power generation using solar cells. It is used for the purpose of providing and sterilizing various germs.
그러나 태양광이 들어오지 않는 아파트 북쪽이나 앞쪽의 아파트에 가려져 태양광을 충분히 받을 수 없는 문제점이 있었다. 그래서 아파트의 가격도 떨어지고 그 주거인 또한 남향 아파트나 전면에 있는 아파트의 주거인과는 달리 햇볕을 받지 못해 여러 가지 불편을 초래하는 단점이 있었다.However, there was a problem that the sunlight is not enough to receive sunlight because it is hidden in the apartment north or in front of the apartment does not receive sunlight. Therefore, the price of the apartment is also lowered, and the residents also have a disadvantage of causing various inconveniences because they do not receive the sun, unlike the residents of the south-facing apartment or the apartment in the front.
그러므로 본 발명은 태양광을 충분히 아파트 베란다에 공급함으로써 주거인의 건강생활에 도움이 되고 주간에 별도 조명이 필요 없고 태양열을 이용하여 태양전지를 작동함으로써 야간에도 별도의 전기가 필요없으므로 전기료 절약이 되고 살균, 소독 작용을 하게 하거나 자외선, 적외선을 선택적으로 제거하여 인체와 식물의 생장에 도움이 되는 아파트 베란다의 태양광 이용장치를 제공하고자 하는 바이다.Therefore, the present invention is sufficient to supply the solar light to the apartment porch to help the health of the residents, and do not need separate lighting during the day and to operate the solar cells using the solar power, so no electricity is required at night, saving electricity costs It is intended to provide a solar energy utilization device of the apartment veranda to sterilize, disinfect, or selectively remove ultraviolet rays and infrared rays to help the growth of the human body and plants.
본 발명은 아파트 베란다의 태양광 이용장치에 관한 것으로서, 아파트 베란다의 태양광 이용장치에 있어서, 태양광을 집광하는 구성으로서 태양광을 집광기에서 집광하고 집광된 빛을 광섬유나 공중전송방식 또는 반사거울을 사용하여 필요한 곳에 전송시키는 전송부를 구성하되, 상기 집광기는 오목렌즈를 단독 또는 그룹으로 형성시켜 구성하거나 깔때기 모양으로 된 집광기로 구성되며, 태양광 추적센서를 집광기에 설치하여 태양위치를 추적하고 제어부로 그것을 제어하되, 태양광중 자외선이나 적외선을 사용하지 않을 경우에는 필터를 사용하여 적외선과 자외선을 걸러내고 가시광선만 통과시켜 사용함으로써 실내에서도 안심하고 사용할 수 있고 가시광선만의 부드러운 조명을 창출할 수 있으며, 또한, 태양광에 함유된 자외선을 이용할 경우에는 아파트 베란다에 툇마루나 장독대나 별도의 판재를 설치하고 상기 툇마루나 장독대나 별도의 판재의 표면에 이산화티탄을 코팅하여 자외선이 상기 코 팅층에 비춤으로써 자유 전자-전기홀을 형성하여 베란다 내부를 살균, 소독작용을 하게하는 것을 특징으로 하는 아파트 베란다의 태양광 이용장치이다.The present invention relates to a solar light utilization apparatus of an apartment veranda, the solar light utilization apparatus of an apartment veranda, the condensing of sunlight as a configuration for condensing the sunlight and the light collected by the optical fiber or air transmission method or reflection mirror The transmitter is configured to transmit to the place where necessary, the condenser is configured by forming a concave lens alone or in a group or consisting of a funnel-shaped condenser, the solar tracking sensor is installed in the condenser to track the sun position and control If you do not use ultraviolet rays or infrared rays in the sun, use a filter to filter out infrared rays and ultraviolet rays, and use only visible light to pass through them, so you can use it safely in the room and create a soft light of visible light only. Also, when using ultraviolet rays contained in sunlight Is installed on the floor of the apartment veranda or a separate plate or by coating a titanium dioxide on the surface of the floor or a separate plate, UV light shines on the coating layer to form a free electron-electric hole to sterilize the interior of the porch It is a solar utilizing device of the apartment veranda, characterized in that to disinfect.
또한, 낮동안의 태양광을 수집하여 태양전지에 저장하고 이를 밤에 활용하여 조명으로 활용하는 구성으로서, 상기 태양전지는 낮시간에 태양으로부터 방사되는 빛 에너지를 집열하기 위한 태양광집열판과, 상기 태양광집열판으로부터의 집열된 빛 에너지를 전기적인 에너지로 변환하는 광전변환부, 상기 광전변환부로부터 변환된 전기에너지를 축적하여 저장하는 보조충전부로 구성되며 상기 태양광집열판과 보조충전부를 전기적으로 연결하여 설치하며, 발광램프는 엘이디 램프를 사용하며, 지지고정을 위하여 플라스틱 몰딩부에 끼워지고 고정되며, 상기 발광램프는 전선으로 태양전지에 연결되며, 빛을 감지하여 발광램프의 전원을 개폐하는 센서가 상기 발광램프와 태양전지 사이에 연결되며. 상기 센서는 빛을 감지하여 어두워지면 발광램프와 태양전지 사이의 전원을 연결하고, 밝아지면 전원을 자동으로 끊어주는 스위치 장치가 되어 있는 것을 특징으로 하는 아파트 베란다의 태양광 이용장치이다.In addition, as a configuration to collect the solar light during the day to store in the solar cell and to utilize it at night, the solar cell is a solar heat collecting plate for collecting the light energy radiated from the sun during the day, and It consists of a photoelectric conversion unit for converting the collected light energy from the solar heat collecting plate into electrical energy, and an auxiliary charging unit for accumulating and storing the electrical energy converted from the photoelectric conversion unit and electrically connects the solar heat collecting plate and the auxiliary charging unit The light emitting lamp uses an LED lamp and is fitted and fixed to the plastic molding part for fixing the support. The light emitting lamp is connected to the solar cell by an electric wire and senses light to open and close the power of the light emitting lamp. Is connected between the light emitting lamp and the solar cell. The sensor detects light and connects a power supply between the light emitting lamp and the solar cell when it is dark, and turns on the light of the apartment veranda.
본 발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명의 아파트 베란다의 태양광 이용장치의 계통도이고, 제2도는 본 발명의 아파트 베란다의 태양광 이용장치의 설치도이며, 제3도는 태양전지 시스템의 세부도이다.1 is a schematic diagram of a solar light utilization apparatus of an apartment veranda of the present invention, FIG. 2 is an installation diagram of a solar light utilization apparatus of an apartment veranda of the present invention, and FIG. 3 is a detailed view of a solar cell system.
태양광을 집광하는 방식으로서는 태양광을 집광하는 집광기에서 집광된 빛을 광섬유나 공중전송방식 또는 반사거울을 사용하여 필요한 곳에 전송시키는 전송부 로 구성된다. 집광기는 오목렌즈를 단독 또는 그룹으로 형성시켜 구성한다. 또는 깔때기 모양으로 된 집광기를 사용한다. 그리고 필요에 따라서 태양광 추적센서를 집광기에 설치하여 태양위치를 추적하고 제어부로 그것을 제어한다. 집광기는 아파트 옥상에 설치하는 것이 바람직하다.Condensing the sunlight is composed of a transmission unit for transmitting the light collected by the condenser for condensing the sunlight where necessary by using an optical fiber, an air transmission method or a reflection mirror. The condenser is constructed by forming concave lenses alone or in groups. Or use a funnel-shaped condenser. And if necessary, the solar tracking sensor is installed in the condenser to track the position of the sun and control it with the controller. The collector is preferably installed on the roof of the apartment.
그리고 전송부중 상기 광섬유방식은 집광된 태양광을 광섬유 케이블을 이용하여 필요한 곳에 보내는 전송장치이다. 태양광의 산광부의 설치장소는 아무런 제한이 없다.대량의 빛에너지를 멀리까지 전하며. 파장에 의하는 투과율 변화가 적기 때문에, 광원의 색을 거의 충실하게 재현한다.And the optical fiber system of the transmission unit is a transmission device for sending the concentrated solar light to the necessary place using the optical fiber cable. There is no limit to the installation location of the diffuser of sunlight, which transmits a large amount of light energy far. Since there is little change in transmittance due to the wavelength, the color of the light source is almost faithfully reproduced.
상기 공중전송방식은 고반사율의 거울을 사용하여, 빛을 일정한 각도로 실내에 보내도록된 장치이다. 상기 반사거울 덕트방식은 집광된 태양광을 내부가 반사율이 높은 거울면 모양의 스텐레스 튜브나 금속제 사각형 덕트를 통하여 원하는 곳에 빛을 비추게 하는 것이다.The air transmission method uses a high reflectivity mirror to send light indoors at a constant angle. The reflective mirror duct method is to let the focused sunlight shine through a mirror-shaped stainless tube or a metal rectangular duct having a high reflectance.
그리고 아파트 베란다에 툇마루나 장독대를 설치하고 그 표면에 이산화티탄을 코팅하여 태양광속의 자외선이 툇마루나 장독대 표면에 비춤으로써 살균, 소독작용을 하게한다. 상기 툇마루나 장독대가 없으면 별도의 판재를 마련하고 판재 표면에 상기와 같이 이산화티탄과 같은 광촉매수단을 코팅하여 태양광속의 자외선이 판재 표면에 비춤으로써 자유 전자-전기홀을 형성하여 베란다 내부를 살균, 소독작용을 하게한다.In addition, the floor of the apartment has a wooden floor or jangdokdae, and titanium dioxide is coated on the surface of the apartment to sterilize and disinfect by irradiating ultraviolet rays on the surface of the wooden floor or jangdokdae. If there is no ridge or long stand, a separate plate is provided and the photocatalyst means such as titanium dioxide is coated on the surface of the plate to sterilize the interior of the porch by forming a free electron-electron hole by the ultraviolet rays of the solar beam shining on the surface of the plate. Have it disinfect.
이 자유 전자-전기홀은 공기중에 함유된 수분이나 산소와 반응하여 수산화기(OHradical)를 생성하게 되며, 이 수산화기는 각종 유기 및 무기 반응원과 반응하 여 오염원의 특성을 안정된 상태로 변화시키게 된다.This free electron-electron hole reacts with moisture or oxygen contained in the air to generate hydroxyl (OHradical), which reacts with various organic and inorganic reactants to change the characteristics of the pollutant to a stable state.
특히, 수산화기는 소독이나 살균에 널리 사용되고 있는 염소나 치아염소산, 과산화수소, 오존, 자외선보다 훨씬 강한 산화력을 갖는다.In particular, hydroxyl groups have much stronger oxidizing power than chlorine, hypochlorite, hydrogen peroxide, ozone, and ultraviolet light, which are widely used for disinfection and sterilization.
따라서, 주위 공기가 자유 전자-전기홀과 접촉하게 되면, 공기중에 함유된 수분이나 산소가 자유 전자-전기홀과 반응하여 수산화기를 생성하게 되고, 이 수산화기로 인해 공기중에 함유된 유해물질이 안정된 상태로 분해되고, 각종 세균이 박멸되며, 악취가 제거된다.Therefore, when the surrounding air comes into contact with the free electron-electron hole, moisture or oxygen contained in the air reacts with the free electron-electron hole to generate a hydroxyl group, and the hydroxyl group stabilizes the harmful substances contained in the air. It is decomposed into, various bacteria are eliminated, and odors are removed.
베란다에 빨래를 널경우에도 빨래를 살균, 소독하는 작용을 한다.Even if you hang your laundry on the porch, it also sterilizes and disinfects the clothes.
그리고 상기 툇마루나 장독대나 별도의 판재의 표면에는 음이온을 발생하는 토르말린을 별도 코팅할 수 있다.In addition, the surface of the parquet, long venom or separate plate may be separately coated with tourmaline generating anion.
다른 실시례로서 자외선이나 적외선을 사용하지 않을 경우에는 필터를 사용하여 적외선과 자외선을 걸러내고 가시광선만 통과시켜 사용함으로써 실내에서도 안심하고 일광욕이 가능하다. 그래서 노인, 환자, 유아등 실외에서 직사광선을 접할 수 없는 사람들도 실내에서 안심하고 태양광을 사용할 수 있다. 적외선을 걸러냄으로써 열을 수반하지 않으므로 여름에도 시원하게 빛을 쪼일 수 있다. 그리고 자외선을 걸러냄으로써 색의 변색이나 물질의 변색, 노화작용이나 피부를 손상시키는 등의 해로운 작용이 없다. 그리고 베란다에 조성된 화단의 식물의 성장에 유익하다.In another embodiment, when not using ultraviolet rays or infrared rays, it is possible to use the filter to filter infrared rays and ultraviolet rays and pass only visible light to use sunbathing in the room with confidence. Therefore, people who can not be exposed to direct sunlight outdoors such as the elderly, patients, infants can use the sunlight with confidence indoors. By filtering out the infrared light, it does not carry heat, so it can shine even in summer. By filtering ultraviolet rays, there is no harmful effect such as discoloration of color, discoloration of material, aging or damage to skin. It is also beneficial for the growth of plants in flower beds on the veranda.
그리고 가시광선만의 부드러운 조명을 창출할 수 있다.And you can create a soft light only visible light.
다른 실시례로서 낮동안의 태양광을 수집하여 태양전지에 저장하고 이를 밤 에 활용하여 조명으로 활용할 수 있다.As another example, daytime sunlight can be collected, stored in solar cells, and used at night as lighting.
상기 태양전지는 낮시간에 태양으로부터 방사되는 빛 에너지를 집열하기 위한 태양광집열판과, 상기 태양광집열판으로 부터의 집열된 빛 에너지를 전기적인 에너지로 변환하는 광전변환부, 상기 광전변환부로부터 변환된 전기에너지를 축적하여 저장하는 보조충전부로 구성된다. 이러한 태양전지의 구성은 일반적인 것을 사용하므로 상세한 설명은 생략한다.The solar cell includes a solar heat collecting plate for collecting light energy radiated from the sun in the daytime, a photoelectric conversion unit converting the collected light energy from the solar heat collecting plate into electrical energy, and converting from the photoelectric conversion unit It consists of a secondary charging unit for accumulating and storing the electrical energy. Since the configuration of such a solar cell uses a general one, detailed description thereof will be omitted.
상기 태양광집열판은 태양광의 빛에너지를 모아서 축열하여 전기에너지로 변환한다.The solar heat collecting plate collects and accumulates light energy of sunlight and converts it into electrical energy.
태양광집열판과 보조충전부를 전기적으로 연결하여 설치한다.Install by connecting solar panel and auxiliary charging part electrically.
발광램프는 통상적으로 엘이디 램프를 사용하며, 지지고정을 위하여 플라스틱 몰딩부에 끼워지고 고정된다. 상기발광램프는 전선으로 태양전지에 연결되며, 빛을 감지하여 발광램프의 전원을 개폐하는 센서가 상기 발광램프와 태양전지 사이에 연결된다. 상기 센서는 빛을 감지하여 어두워지면 발광램프와 태양전지 사이의 전원을 연결하고, 밝아지면 전원을 자동으로 끊어주는 스위치 장치가 되어 있다. 혹은 수동으로 조작할 수 있다.The light emitting lamp typically uses an LED lamp and is fitted and fixed to the plastic molding for fixing the support. The light emitting lamp is connected to the solar cell by a wire, and a sensor for detecting light to open and close the power of the light emitting lamp is connected between the light emitting lamp and the solar cell. The sensor detects light and connects a power supply between the light emitting lamp and the solar cell when it is dark, and automatically switches off the power when the light is bright. Or manually.
센서 대신에 전압검출부를 사용하여 제어를 할 수 있는데 전압검출부는 태양전지에서 출력되는 전압을 검출하여 제어부에 검출신호를 출력하는데, 상기 제어부에서는 전압검출부의 검출신호를 내부의 소정 레벨과 비교하여 소정 레벨보다 검출신호가 낮으면 램프의 점등신호를 출력시킨다. 즉, 주위가 어두워지면 태양전지의 출력전압이 낮아지기 때문에 출력전압이 소정레벨보다 낮으면 램프의 스위치를 온 위치에 두고, 이와 반대로 검출신호가 소정레벨보다 높으면 일출한 것으로 판단하여 램프의 스위치를 오프 위치에 둔다. 이 때 제어부에는 축전기와 같은 보조충전부보호를 위하여 과충전 및 과방전 되지 않도록 하는 보호회로를 내장하는 것이 바람직하며, 시스템의 순간적인 오동작을 방지하기 위하여 검출된 출력전압을 소정시간 유지한다. 일출시에는 상기 태양전지의 전압검출부는 검출신호가 소정레벨보다 높기 때문에 램프의 소등신호를 출력함으로서 램프가 소등된다. 따라서, 주간에는 램프는 소등상태이며 야간에는 태양전지 전압검출부는 검출신호가 소정레벨보다 낮기 때문에 램프의 점등신호를 출력함으로서 램프는 점등된다.The voltage detector may be controlled in place of the sensor, and the voltage detector detects a voltage output from the solar cell and outputs a detection signal to the controller. The controller compares the detection signal of the voltage detector with a predetermined level therein. If the detection signal is lower than the level, the lighting signal of the lamp is output. In other words, when the surroundings become dark, the output voltage of the solar cell is lowered. Therefore, when the output voltage is lower than the predetermined level, the lamp is turned on. On the contrary, when the detection signal is higher than the predetermined level, the lamp is judged to be sunrise and the lamp is switched off. Put it in position. At this time, it is preferable that the control unit has a protection circuit to prevent overcharging and overdischarging for protection of an auxiliary charging unit such as a capacitor, and maintains the detected output voltage for a predetermined time in order to prevent an instantaneous malfunction of the system. At sunrise, the voltage detector of the solar cell turns off the lamp by outputting a lamp off signal because the detection signal is higher than a predetermined level. Therefore, since the lamp is turned off during the day and the solar cell voltage detector has a lower detection signal than the predetermined level, the lamp is turned on by outputting a lamp lighting signal.
본 발명은 또 다른 실시례로서 타이머에 의하여 정기적으로 램프를 소등, 점등 할 수 있다. 이는 램프의 전원제어선에 관용의 타이머를 설치함으로써 일정시간마다 그 전원을 차단 또는 연결함으로써 가능하다.As another embodiment of the present invention, the lamp may be turned off and on periodically by a timer. This can be done by installing a regular timer on the power supply control line of the lamp to cut off or connect the power every fixed time.
따라서, 본 발명은 태양광을 충분히 아파트 베란다에 공급함으로써 주거인의 건강생활에 도움이 되고 주간에 별도 조명이 필요 없고 태양열을 이용하여 태양전지를 작동함으로써 야간에도 별도의 전기가 필요없으므로 전기료 절약이 되는 효과가 있다. 그리고 판재등에 이산화티탄을 코팅하여 이용하여 살균, 소독 작용을 하게 하거나 자외선, 적외선을 선택적으로 제거하여 인체와 식물의 생장에 도움이 되는 효과가 있다.Therefore, the present invention is sufficient to supply the solar light to the apartment porch to help the health of the residential health and do not need separate lighting during the day and to operate the solar cell using the solar heat, so no need for electricity at night, saving electricity costs It is effective. And by using titanium dioxide coated on the plate to sterilize, disinfect or selectively remove the ultraviolet rays, infrared rays have an effect to help the growth of the human body and plants.
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2006
- 2006-02-09 KR KR1020060012449A patent/KR20060017913A/en not_active Application Discontinuation
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