KR20060107458A

KR20060107458A - Mpc형 집광기의 태양위치추적용 구동장치.

Info

Publication number: KR20060107458A
Application number: KR1020060089410A
Authority: KR
Inventors: 김철수
Original assignee: 서석토
Priority date: 2006-09-13
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2006-10-13
Also published as: KR20070102444A; KR100874575B1

Abstract

본 발명은 고온용 태양열집광기의 초점 형성을 위하여 집광기를 구동하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고도회전프레임에 장착된 다수의 각 반사판의 초점이 집광기의 초점에 모이도록 조정을 하고 태양의 고도 변화에 따라 고도회전프레임과 집광기둥 간에 설치된 고도조정엑츄에이트의 작동에 의하여 초점을 유지하며 시간의 변화에 따른 태양의 경도변화는 집광기둥다리의 장착된 경도조정구동장치의 구동에 의하여 집광기를 지지하는 집광기둥다리 양측에 부착된 캐스트롤이 레일 위를 이동하여 집광기의 초점을 유지하는 기계장치의 구조에 관한 것이다. 본 발명의 태양열집광기 구동방식은 기존 장치에 비하여 집광기 자체의 중량부하와 풍압부하를 양쪽의 기둥과 다리로 분산하여 고가의 유압제어기기 대신에 저렴한 소용량의 모터로 제어가능하고 풍압에 대하여 안정적인 구조를 이루는 것에 특징이 있다.

태양열집광기, 집광판, 고도조정엑츄에이트, 경도조정구동장치, 초점

Description

MPC형 집광기의 태양위치추적용 구동장치.{Sun tracking system for MPC type sun collector}

도 1은 집광기의 주요부위를 나타낸 입체도.

도 2는 경도조정구동장치의 상세입체도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 레일받침대 11 : 레일

20 : 경도조정중심축 21 : 캐스트롤

22 : 경도조정구동장치 23 : 집광기둥

24 : 감속기모터 25 : 구동롤러

26 : 피동롤러 27 : 압착스프링

28 : 경도조정구동장치연결부 29 : 집광기둥다리

30 : 집광기초점

40 : 반사판

50 : 고도회전프레임 51 : 고도조정엑츄에이트

52 : 고도회전중심축

[문헌1] 10-0350374-0000 (국내특허)

본 발명은 고온용 태양열집광기의 초점 형성을 위하여 집광기를 구동하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고도회전프레임에 장착된 다수의 각 반사판의 초점이 집광기의 초점에 모이도록 조정을 하고 태양의 고도 변화에 따라 고도회전프레임과 집광기둥간에 설치된 고도조정엑츄에이트의 작동에 의하여 초점을 유지하며 시간의 변화에 따른 태양의 경도변화는 집광기둥다리의 장착된 경도조정구동장치의 구동에 의하여 집광기를 지지하는 집광기둥다리 양측에 부착된 캐스트롤이 레일 위를 이동하여 집광기의 초점을 유지하는 장치에 관한 것이다.

기존의 집광기는 초점유지를 위한 장치가 자체의 중량부하와 풍압부하를 견디면서 태양의 고도, 경도변화를 추적하기 위하여 한 개의 기둥과 기둥을 지지하는 기초와 고가의 유압제어기기로 이루어져있어 구조적으로 안정성이 낮을 뿐만 아니라 고비용이므로 경제성이 낮아 실용화 되지 못하고 있다.

본 발명은 태양열발전을 위한 고밀도로 태양광을 집광하고 그 초점을 유지하기 위하여 집광기를 태양의 고도, 경도변화에 대응하여 태양을 추적하는 기계장치의 구조에 관한 것이다.

기존의 고온 태양열집광기는 한 개의 기둥에 반사판을 포함한 초점부가 장착되어 구동하므로 풍압과 자체의 하중을 견디도록 유압기기를 통한 제어를 수행하였 으나 구동장치가 비싸고 풍압에 안정적이지 않아 태풍이 많은 우리나라의 지형에 적합하지 않다.

본 발명은 집광기가 고온을 달성하기위한 초점을 유지하면서 풍압에 안정적인 구조를 지니며 저렴한 비용으로 추적 장치를 구성 하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 집광기의 주요부위를 나타낸 입체도로 고도회전프레임(50)상에 다수의 반사판(40)이 집광기초점(30)에 반사판(40) 각각의 초점이 맺히도록 장착되어 있다.

상기의 고도회전프레임(50)은 양측에 있는 집광기둥(23)과 고도회전중심축(52)으로 결합되어 있어 수평축방향으로 회전이 가능하다. 고도회전프레임(50)과 집광기둥(23)은 고도조정엑츄에이트(51)의 로드길이 변화에 따라 태양의 고도변화에 따라 회전을 하게 되어 태양의 고도 변화에 따른 초점을 유지한다.

상기의 집광기둥(23)의 하단에는 도 2의 집광기둥다리(29)가 부착되어 있고 그 양 끝단에는 레일받침대(10)상에 고정된 레일(11)위를 구름 운동할 수 있는 캐스트롤(21)이 부착되어 있다.

집광기둥(23)과 집광기둥다리(29)에 의하여 지지되는 고도회전프레임(50)은 집광기둥다리(29)에 부착된 경도조정구동장치(22)의 구동에 의하여 집광기둥다리(29)에 부착된 캐스트롤(21)이 레일(11)을 따라 운동하므로 경도조정중심축(20)을 중심으로 회전운동을 하여 경도변화에 따른 태양의 위치변화에 대응하여 각 반사판 (40)의 초점을 집광기초점(30)에 형성되도록 한다.

도 2는 경도조정구동장치의 상세 입체도로 경도조정구동장치(22)는 감속기모터(24)가 경도조정구동장치연결부(28)상에 고정되어 있으며 감속기모터(24)의 축은 구동롤러(25)와 직결되어 레일받침대(10)에 내측면에 압착되어 있고 레일받침대(10)의 외측에는 피동롤러(26)가 압착스프링(27)에 의하여 외측에서 밀착되면서 경도조정구동장치연결부(28)에 결합되어 있다.

상기의 경도조정구동장치(22)는 경도조정구동장치연결부(28)에 의하여 집광기둥다리(29)과 결합되어 감속기모터(24)가 회전으로 인하여 구동롤러(25)가 레일받침대(10)을 따라 운동하고 따라서 결합된 집광기둥다리(29)에 부착된 캐스트롤(21)이 레일(11)을 따라 운동하므로 인하여 양 집광기둥(23)에 의하여 지지되는 고도회전프레임(50)이 경도조정중심축(20)을 중심으로 회전운동을 하게 되어 태양의 경도변화에 대응하여 집광기초점(30)을 유지하는 태양 추적 장치이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 집광기의 초점을 태양의 고도변화와 경도변화에 대응하여 집광기초점상에 유지하게 되며 기존의 집광기에 비하여 저렴한 구동설비비와 안정적인 내풍압 구조를 지닌다.

Claims

상기의 고도회전프레임과 고도회전중심축으로 결합된 집광기둥;

집광기둥과 고도회전프레임간에 부착된 고도조정엑츄에이트의 로드 길이변화에 따라 고도회전프레임의 각도를 조정하여 태양의 고도변화에 대응하여 집광기의 초점을 유지하는 장치,

집광기둥의 하부에 결합된 집광기둥다리와 집광기둥다리에 부착된 캐스트롤;

집광기둥다리에 결합된 경도조정구동장치의 감속기모터가 회전하여 집광기둥다리의 캐스트롤이 레일상을 운동하여 고도회전프레임이 태양의 경도변화에 대응하여 집광기의 초점을 유지하는 것을 특징으로 하는 집광기의 태양추적장치.
청구항 1의 경도조정구동장치에서 구동롤러가 부착된 감속기모터가 경도조정구동장치연결부와 결합되고 피동롤러가 압착스프링에 의하여 결합되어 레일받침대와 압착되어 감속기모터의 회전으로 경도조정구동장치가 레일받침대를 따라 운동하는 것을 특징으로 하는 경도조정구동장치.