KR20070104315A - The thermoelectric element electric of electrical generator which used light of the sun - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양광을 이용한 열전대차 발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광으로부터 스팀을 생성하는 스팀공급장치와 열전소자와 냉매순환장치를 일체형으로 모듈화하여 외부의 전원 공급없이 전기를 생산해내는 태양광을 이용한 열전대차 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a thermoelectric vehicle generator using solar light, and more particularly, to generate electricity without external power supply by integrally modularizing a steam supply device, a thermoelectric element, and a refrigerant circulation device that generate steam from sunlight. The present invention relates to a thermocouple generator using solar light.
기존의 발전은 화력발전, 원자력발전들은 엄청난 양의 위험과 환경 파괴를 통해 전기를 얻을 수 있었다.Conventional power generation, thermal power generation, nuclear power generation can get electricity through a huge amount of risk and environmental degradation.
그리고 대체 에너지로서의 열전대차 발전이라는 개념은 폐열에서 에너지를 회수하는 개념의 기술이 대부분이었다.And the concept of thermocouple generation as an alternative energy was mostly the technology of recovering energy from waste heat.
그리고 어떤 다른 에너지를 소비시키는 가운데 그 중에 일부의 에너지를 활용한다는 개념들이었다.And the idea of using some of them while consuming some other energy.
이러한 종래 기술로서 국내공개특허공보 제2006-0047745호의 열 흡수패널이 부착된 태양전지 모듈이 개시되어 있다.As such a conventional technology, a solar cell module having a heat absorption panel of Korean Patent Publication No. 2006-0047745 is disclosed.
도 1은 종래 기술에 따른 태양전지 배면에 열전소자와 열 흡수패널을 부착하 여 제작한 일 예를 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram showing an example manufactured by attaching a thermoelectric element and a heat absorption panel on the back of the solar cell according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래의 열 흡수패널이 부착된 태양전지모듈은 태양전지, 열전소자, 열 흡수패널을 포함한 태양전지모듈 함체와, 마이크로프로세서 유닛, 온수탱크를 더 포함하여 구성된 태양광발전시스템의 태양전지모듈에 있어서, 태양전지 고정판(107) 위에 열전달매개물체를 붙이고 그 위에 태양전지 셀을 직렬 또는 병렬로 다수 개로 조합하여 밀착한 태양전지(106)와; 상기 태양전지 고정판(107) 크기 정도이며, 수평으로 놓인 윗면과 바닥면의 모서리에 수직으로 접합되는 좌, 우, 앞, 뒷면으로 된 직육면체 상자로 상자 내부에 열전달매체로 순환시켜 열을 흡수하는 열 흡수패널(108)과; 열전소자(105) 양단면에 열전달부재(104)를 부착해서 상기 태양전지 고정판(107)과 열 흡수패널(108)사이에 삽입한 열 흡수 패널이 부착된 태양전지모듈을 외부충격으로부터 보호하며 태양전지 쪽은 투명유지로 만들어진 직육면체의 태양전지모듈함체(101)와; 입력부, 표시부, CPU, 저장부, 출력부로 구성된 마이크로프로세서 유닛(118)과; 온수보관통과 열 흡수패널 입구 쪽을 중공관으로 연결하되, T형 커넥터로 입수밸브(112)를 병렬로 추가하고, 또한 온수탱크와 열 흡수패널 출구 쪽을 중공관으로 연결하되, 중공관을 끊고 열교환순환모터(113)를 직렬로 연결하여, 태양열로 뜨거워진 태양전지 배면에 열전달매체를 순환케하여 열도 흡수하고 태양전지와 열전소자에서 전기를 출력하도록 구성한 것이다.Referring to FIG. 1, a conventional solar cell module to which a heat absorption panel is attached includes a solar cell module including a solar cell, a thermoelectric element, and a heat absorption panel, a microprocessor unit, and a hot water tank. A solar cell module comprising: a solar cell (106) attached to a solar cell fixing plate (107) by attaching a heat transfer medium thereon and a plurality of solar cell cells contacted in series or in parallel thereon; The solar
이러한 종래 기술은 태양전지(106)의 배면에 열전소자(105)와 열 흡수패널(108)을 구비하여 태양전지 내부의 열을 흡수하여 전기를 생산하도록 하고 있다.The prior art is provided with a
그러나, 태양전지(106) 배면과 열 흡수패널(108) 사이에 열전소자(105)를 삽 입하여 열교환과정의 온도차를 열전소자로 전기에너지를 변환하기 위해서는 태양전지(106) 배면의 전면에 걸쳐 열 흡수패널(108) 및 열전소자(105)를 구비하여야만 태양전지(106) 배면의 전면에 걸쳐 발생하는 열을 집열할 수 있으므로 열 흡수패널(108)이 태양전지 고정 판(107) 크기 정도로 커야 하며, 또한 열전소자(105)도 열 흡수패널(108)의 크기만큼 구비되어야 하므로 생산공정이 복잡하고 제작단가가 많이 소요되는 문제점이 있었다.However, in order to insert the
또한, 열 흡수패널(108)의 크기가 너무 커서 열전소자(105)에 전달되는 열효율이 떨어지게 되는 문제점을 열 전달부재(104)를 더 부착하여 해소함으로써 역시 생산공정 및 제작단가가 상승되는 요인을 앉고 있었다.In addition, since the size of the
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 일상의 자연 에너지를 활용하여 전혀 환경오염을 유발시키지 않는 가운데 전기를 생산해 내며, 또한 전기 생산을 위해 다른 어떤 인공적인 에너지 투입이 필요 없으며 냉매 활용을 통해 담수를 유도해 낼 수가 있는 태양광을 이용한 열전대차 발전장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to produce electricity without causing any environmental pollution at all by utilizing natural energy of the day, and also for any other artificial There is no need for energy input, and it is to provide a thermoelectric generator using solar light that can induce fresh water through the use of refrigerant.
또한, 본 발명은 전체적으로 사이즈를 줄여 심플하게 제작할 수 있고, 태양광을 집광시켜 높은 온도의 열에너지를 열매체로 전달하여 열전소자에 의해 전기에너지로 변환하여 공급하는 태양광을 이용한 열전대차 발전장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can be produced simply by reducing the size as a whole, and provides a thermoelectric vehicle power generation apparatus using solar light to condense the sunlight to transfer the high temperature thermal energy to the heat medium to convert the electrical energy into electrical energy by the thermoelectric element to supply. Has a different purpose.
또한, 본 발명은 냉매로 해수를 이용할 수 있도록 구비되어 해안가나 섬 등에 전기를 공급할 수 있는 태양광을 이용한 열전대차 발전장치를 제공하는 데 또다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a thermocouple generator apparatus using solar light that is provided to use seawater as a refrigerant and can supply electricity to a beach or an island.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치는, 태양으로부터 방사되는 태양광을 수집하기 위한 반사판 및 반사판의 배면으로 배면판이 구비된 집광부와, 상기 집광부의 외측중심부에 결합되는 스크류와, 상기 스크류를 회전시켜 집광부를 굴절시켜 반사판에 의해 반사된 태양광을 일방향으로 지향시키기 위한 모터를 포함하는 모터구동부로 구성되어 태양광을 집열하는 집광수단과; 상기 집광수단과 소정의 거리를 유지하며, 수평으로 놓인 다수 개의 직육면체 상자의 윗면과 바닥면이 좁게 연결되는 열매체관의 내부로 순환하는 열매체를 구비하여 상기 집광수단으로부터 반사된 태양광으로부터 열을 흡수하여 스팀을 발생시키는 스팀발생수단과; 상기 스팀발생수단에서 발생하는 스팀의 열 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자가 구비된 열전수단과; 상기 열전수단에 스팀 및 냉매를 공급하는 배관수단; 및 상기 집광수단의 모터구동부를 제어하는 시스템 제어수단;포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the thermo-electric vehicle generator using the solar light according to the present invention includes a light collecting part provided with a reflecting plate and a rear plate on the back of the reflecting plate for collecting solar light emitted from the sun, and the light collecting part. Condensing means for collecting the solar light is composed of a motor driving unit including a screw coupled to the outer center of the, and the screw to rotate the screw to deflect the condenser to direct the sunlight reflected by the reflector in one direction; ; Maintain a predetermined distance from the light collecting means, and the heat medium circulates inside the heat medium tube in which the top and bottom surfaces of the plurality of rectangular parallelepiped boxes which are horizontally connected narrowly absorb heat from the sunlight reflected from the light collecting means. Steam generating means for generating steam by; Thermoelectric means including a thermoelectric element for converting thermal energy of steam generated by the steam generating means into electrical energy; Piping means for supplying steam and refrigerant to the thermoelectric means; And system control means for controlling the motor driving part of the light collecting means.
그리고, 또한 상기 집광수단은, 상기 집광부의 양단을 고정시키고, 집광부의 굴절범위를 한정시키는 고정부재;를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the light collecting means may further include a fixing member for fixing both ends of the light collecting part and defining a refractive range of the light collecting part.
그리고, 또한 상기 열전수단은, 상기 스팀발생수단에서 발생된 스팀이 스팀 공급로를 따라 순환될 수 있도록 하고, 냉매탱크로부터 공급된 냉매가 냉매공급로 를 따라 순환될 수 있도록 하고, 상기 스팀공급로와 냉매공급로의 사이에 삽입한 열전소자를 일체형으로 모듈화하여 스팀과 냉매의 온도차에 의해 전기를 생성하도록 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the thermoelectric means may allow the steam generated by the steam generating means to be circulated along the steam supply passage, to allow the refrigerant supplied from the refrigerant tank to be circulated along the refrigerant supply passage, and to provide the steam supply passage. And the thermoelectric element inserted between the refrigerant supply paths are integrally modularized to generate electricity by the temperature difference between the steam and the refrigerant.
그리고, 또한 상기 배관수단은, 상기 스팀발생수단에서 발생된 스팀을 열전수단의 스팀공급로로 공급하는 스팀관과; 상기 스팀공급로로 공급된 스팀이 열전수단에 의해 열교환이 이루어진 후 배출되는 온수를 상기 스팀발생수단의 열매체관으로 재공급하는 온수관과; 상기 열전수단의 냉매공급로에 냉매를 공급하는 냉매관; 및 상기 냉매공급로에서 배출되는 온수를 온수관에 보충수로 공급하거나 외부로 퇴수하는 보충 및 퇴수관;을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the piping means, the steam pipe for supplying steam generated by the steam generating means to the steam supply path of the thermoelectric means; A hot water pipe for resupplying hot water discharged after the heat exchanged by the thermoelectric means is supplied to the steam supply path to the heat medium pipe of the steam generating means; A refrigerant pipe for supplying a coolant to the coolant supply path of the thermoelectric means; And a replenishment and discharge pipe for supplying hot water discharged from the refrigerant supply path to the hot water pipe as replenishing water or withdrawing to the outside.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 태양광에 의한 열에너지를 스팀으로 변환시키고 스팀과 냉매를 이용한 열전소자를 활용하여 환경오염을 유발시키지 않는 전기를 생산할 수 있어 화석연료로부터 지구를 깨끗하게 지키며 전기를 생산하기 위하여 엄청난 자금을 쏟아붓고 공해 유발로부터 자유로울 수 있으며, 이에 따른 기대효과는 돈으로 환산할 수도 없으며 해수를 적절히 활용하게 되면 여타의 에너지를 사용하지 않고 담수를 생산해 낼 수가 있어 지구촌의 물부족으로부터 어느 정도 자유로울 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to produce electricity that does not cause environmental pollution by converting thermal energy caused by sunlight into steam and utilizing thermoelectric elements using steam and refrigerant to keep the earth clean from fossil fuels. In order to be able to invest huge amounts of money and to be free of pollution, the expected effects are not converted into money, and if used properly, seawater can produce fresh water without using other energy. There is an effect that can be free.
이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention in more detail by the accompanying drawings as follows.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치의 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram of a thermocouple generator using solar light according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치는, 태양광을 모으는 집광수단(100)과, 상기 집광수단(100)으로부터 태양광으로부터 열 에너지를 흡수하여 스팀을 발생시키는 스팀발생수단(200)과, 상기 스팀발생수단(200)에서 발생하는 스팀의 열 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 열전수단(300)과, 상기 열전수단(300)에 스팀 및 냉매를 공급하는 배관수단(400) 및 집광수단(100)을 제어하는 시스템 제어수단(500)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 2, the thermoelectric generator apparatus using solar light according to the present invention includes a
먼저, 본 발명에 따른 집광수단(100)을 설명하기로 한다.First, the light collecting means 100 according to the present invention will be described.
도 3a는 본 발명에 따른 집광수단(100)을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 3b는 집광수단(100)의 작동상태를 도시한 구성도이고, 도 4는 집광수단(100) 및 스팀발생수단(200)이 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도이다.Figure 3a is a schematic view showing a light collecting means 100 according to the present invention, Figure 3b is a configuration diagram showing an operating state of the light collecting means 100, Figure 4 is a light collecting means 100 and steam generation It is a perspective view schematically showing a state in which the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 집광수단(100)은 태양으로부터 방사되는 태양광을 한 방향으로 모으는 기능을 수행한다. 통상 태양광을 수집하는 다수의 기술들이 알려져 있으며, 본 발명에 따른 집광수단(100)은 태양으로부터 방사되는 태양으로부터 방사되는 태양광을 수집하기 위한 반사판(112) 및 반사판(112)의 배면으로 내화학성과 내마모성 복원성이 있는 알루미늄, 스테인리스나 폴리카보네이트(Poly Carbonate;PC) 소재로 이루어진 배면판(114)이 구비되어 반구형에 가깝게 휘어질 수 있는 집광부(110)가 구비되어 있다. 상기 배면판(114)이 수십에서 수백 ㎝ 정도의 크기로 이루어져 태양광을 집열하고, 배면판(114)이 휘어져 태양광이 모여지는 초점거리에 해당하는 위치에 수 내지 수십 ㎝ 정도의 크기를 갖는 스팀발생수단(200)이 위치되도록 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 상기 배면판(114)은 80 ∼ 100㎝의 크기로 이루어지고, 스팀발생수단(200)은 8 ∼ 10㎝ 정도의 크기를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 상기 반사판(112)은 태양광을 반사시키기 위한 물질이 도포되어 있다. 상기 반사판(112)은 태양광을 광원으로 사용하기 때문에 항상 최적의 상태(가장 밝은 상태)로 태양광을 집광하여야 한다. 따라서 후술되는 스팀발생수단(200)의 위치와 태양광의 촛점거리에 따라서 반사판(112)의 휘는 정도를 변경시켜야 한다. 본 발명에서는 상기 집광부(110)의 외측중심부에 결합되는 스크류(122)와, 상기 스크류(122)를 모터(124)로 회전시켜 집광부(110)를 굴절시켜 지향위치를 최적의 상태로 조정하기 위한 모터구동부(120)를 구비하여 집광부(110)를 스크류(122)와 모터(124)로 굴절시켜 태양광을 한 곳으로 수집하도록 한다. 이때, 상기 집광부(110)의 양단을 고정시키고, 집광부(110)의 굴절범위를 한정시키기 위한 고정부재(130)가 더 구비된다.As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the light collecting means 100 collects sunlight emitted from the sun in one direction. A number of techniques are known for collecting sunlight in general, and the light collecting means 100 according to the present invention passes through the
상기 모터구동부(120)는 본 발명의 반사판(112)의 휘는 정도를 조정하기 위한 것이다. 상기 모터(124)는 태양전지에 의하여 작동시킬 수 있는 소형의 모터 사용이 가능하다.The
따라서, 본 발명에 따른 집광수단(100)은 반사판(112)을 통하여 입사된 태양광은 반사물질에 의하여 반사된 후에 한 방향으로 모아지게 된다. 모아진 태양광은 렌즈에 의하여 접속된 것과 같은 매우 강한 열에너지를 가진 상태가 된다. 이것은 실제로 렌즈에 의하여 한 점에 모여진 태양광을 종이에 집중하여 발화시키는 상태 와 유사하다. 입사광 및 집속광의 이동상태가 도 4에 화살표로 표시되어 있다. 상기와 같이 태양광을 집속하는 것은 통상의 태양광은 에너지밀도가 낮아서 먼 곳으로 전달하면 조도가 낮아지기 때문에 고 에너지 상태로 집속한 상태로 전달하기 위한 것이다. 이러한 상기 집광수단(100)에 의하여 수집된 태양광은 스팀발생수단(200)에 입사된다.Therefore, in the light collecting means 100 according to the present invention, sunlight incident through the reflecting
다음으로, 본 발명에 따른 스팀발생수단(200)을 설명하기로 한다.Next, the steam generating means 200 according to the present invention will be described.
상기 스팀발생수단(200)은 상기 집광수단(100)으로부터 태양광을 흡수하여 열 에너지를 부여받고, 이 열 에너지로 스팀을 생성하는 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 집광수단(100)과 소정의 거리를 유지하며 소정의 두께를 가지며 내부로 순환하는 열매체를 구비한다. 이때, 태양에너지를 잘 받아들여 스팀을 생산하도록 단면적이 넓고 얇은 슬림한 형태로 이루어지는 것이 좋으며, 길이(폭)는 집광수단(100)의 1/10 정도(8 ∼ 10㎝)의 크기로 이루어진다. 즉, 수평으로 놓인 다수개의 직육면체 상자의 윗면과 바닥면이 좁게 연결되는 열매체관(210)의 내부로 열매체를 순환시켜 상기 집광수단(100)으로부터 반사된 태양광으로부터 열을 흡수하여 스팀을 발생시킨다. 이때 열매체는 일반적인 물을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 열매체관(210)은 고온의 상태가 되기 때문에 열매체관(210)은 고온에 의하여 파손되는 것을 방지할 수 있는 금속과 열전달율이 높은 금속을 사용하여 구성하는 것이 바람직하다.The steam generating means 200 absorbs sunlight from the light collecting means 100 and receives heat energy, and generates steam using the heat energy, as shown in FIG. 4, the light collecting means 100. It has a predetermined thickness and has a predetermined thickness and a heat medium circulating inward. At this time, it is preferable that the cross-sectional area is made thin and slim to receive steam and produce steam well, and the length (width) is about 1/10 of the light collecting means 100 (8 to 10 cm). That is, the heat medium is circulated to the inside of the
다음으로, 본 발명에 따른 열전수단(300)을 설명하기로 한다.Next, the thermoelectric means 300 according to the present invention will be described.
도 5는 본 발명에 따른 열전수단(300)의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the thermoelectric means 300 according to the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 열전수단(300)은 상기 스팀발생수단(200)에서 발생하는 스팀의 열 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 것으로, 온도차에 의해 전압 즉, 열기전력(thermoelectromotive force)이 발생하여 폐회로 내에 전류가 흐르게 되는 것으로서 Seeback 효과로 불리운다. 상기 스팀발생수단(200)에서 발생된 스팀은 순환펌프(미도시)에 의해 스팀공급로(310)를 따라 순환되도록 하고, 냉매탱크(미도시)로부터 공급된 냉매는 냉매공급로(320)를 따라 순환되도록 하여, 스팀공급로(310)와 냉매공급로(320) 사이에 열전소자(330)를 삽입하여 온도차로 인하여 출력단으로 전기를 발생시키도록 한 것이다.As shown in FIG. 5, the thermoelectric means 300 converts thermal energy of steam generated by the steam generating means 200 into electrical energy, and a voltage, that is, a thermoelectromotive force, is caused by a temperature difference. Generated and the current flows in the closed circuit, called the Seeback effect. Steam generated by the steam generating means 200 is to be circulated along the
다음으로, 본 발명에 따른 배관수단(400)을 설명하기로 한다.Next, the piping means 400 according to the present invention will be described.
상기 배관수단(400)은 상기 스팀발생수단(200)에서 발생된 스팀을 열전수단(300)의 스팀공급로(310)로 공급하는 스팀관(410)으로 연결되었으며, 상기 스팀공급로(310)에 의해 공급된 스팀이 열전수단(300)에 의해 열교환이 이루어져 최종적으로 나오는 온수를 다시 상기 스팀발생수단(200)의 열매체관(210)으로 재공급하는 온수관(420)이 연결되어 있다. 또한 상기 열전수단(300)의 냉매공급로(320)에 냉매를 공급하는 냉매관(430)이 연결되어 있다. 이에 부가적으로 온수관(420)에 보충수의 공급하거나 퇴수시키는 보충 및 퇴수관(440) 및 보충수 탱크(450)가 구비될 수 있다.The piping means 400 was connected to the
다음으로, 본 발명에 따른 시스템 제어수단(500)을 설명하기로 한다.Next, the system control means 500 according to the present invention will be described.
상기 시스템 제어수단(500)에서 모터구동부(120)에 제어신호를 출력하면 모터구동부(120)에서는 모터(124)를 제어하여 스크류(122)를 회전시켜 집광부(110)의 배면판(114)이 휘는 각도를 1스텝각도씩 이동시킨다. 여기서 1스텝각도는 다음과 같은 방식으로 결정할 수 있다. 스크류의 1회전으로 1스텝각도씩 배면판(114)을 굴절시키도록 스크류(122), 모터(124)와 기어메카니즘을 이용하여 구성할 수 있음은 명백하다.When the system control means 500 outputs a control signal to the
이때, 시스템 제어수단(500)도 역시 열전수단(300)을 통하여 공급되는 전기를을 작동전원으로 사용할 수 있다. 이때 작동의 안정성을 기하기 위하여 열전수단(300)으로부터 공급된 전압을 저장하는 축전지를 이용하거나 또는 상용건전지를 이용하여 시스템 제어수단(500)에 부족한 전원을 공급할 수 있다. 열전수단(300)을 통하여 발생된 전기는 배면판(114)을 휘는 모터(124)를 구동시키는데도 사용된다.At this time, the system control means 500 may also use the electricity supplied through the thermoelectric means 300 as the operating power. At this time, in order to ensure the stability of the operation using a storage battery for storing the voltage supplied from the thermoelectric means 300 or by using a commercial battery can be supplied to the system control means 500 insufficient power. The electricity generated through the thermoelectric means 300 is also used to drive the
이하, 바람직한 실시예를 통하여 이해를 돕고자 구성요소의 결합관계를 간략하게 더 설명하면서 동작과정을 설명한다.Hereinafter, a description will be given of the operation process while briefly explaining the coupling relationship of the components to help understanding through the preferred embodiment.
본 발명에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치는 태양으로부터 집광수단(100)에 집광된 태양광을 흡수하는 스팀발생수단(200)에서 적외선 흡수를 통해 온도와 단면적을 이용한 스팀을 발생시킨다. 여기서 발생된 스팀은, 도 5에 도시된 바와 같이, 열전수단(300)의 3곳의 스팀공급로(310)로 연결되어 진다. 또한 냉매를 열전수단(300)의 4곳의 냉매공급로(320)에 연결시켜 여기서 발생되는 온도차를 이용하여 전기를 생산해내는 방식으로 구성된 열전대차 발전장치이다. 따라서, 본 발명의 태양광을 이용한 열전대차 발전장치는 일단 설치된 후에는 외부로부터의 전원공급이 없어도 작동되는 특징이 있다.The thermoelectric generator apparatus using the solar light according to the present invention generates steam using the temperature and the cross-sectional area through the infrared absorption in the steam generating means 200 for absorbing the sunlight collected on the light collecting means 100 from the sun. The steam generated here is connected to three
도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치의 개략도이다.6 is a schematic diagram of a thermocouple generator apparatus using sunlight according to another preferred embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 냉매로 연중 평균온도가 20℃ 전후로 수℃의 편차를 가지는 해수를 적절히 활용하게 되면 100℃ 이상의 스팀을 이용하여 해안가나 섬에서 전기를 생산할 수 있는 유용한 발명인 것이다.As shown in FIG. 6, when the seawater having an average temperature of about 20 ° C. in the coolant of the present invention is properly utilized as the refrigerant of the present invention, it is a useful inventor who can produce electricity at a coast or an island using steam of 100 ° C. or more. will be.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 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.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
본 발명에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치는 양질의 자연환경을 가진 아랍권이나 아프리카, 서남아시아 등에서 담수화 및 발전시스템 기술에 응용될 수 있다.The thermoelectric vehicle power generation apparatus using solar light according to the present invention can be applied to desalination and power generation system technology in the Arab region, Africa, Southwest Asia, etc. having a high quality natural environment.
도 1은 종래 기술에 따른 태양전지 배면에 열전소자와 열 흡수패널을 부착하여 제작한 일 예를 도시한 구성도.1 is a configuration diagram showing an example manufactured by attaching a thermoelectric element and a heat absorption panel on the back of the solar cell according to the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치의 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of a thermocouple generator using solar light according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 집광수단의 구성 및 작동상태를 도시한 도면.Figure 3 is a view showing the configuration and operating state of the light collecting means according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 집광수단 및 스팀발생수단이 설치된 상태를 개략적으로 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view schematically showing a state in which the light collecting means and the steam generating means according to the present invention is installed.
도 5는 본 발명에 따른 열전수단의 단면도.5 is a cross-sectional view of the thermoelectric means according to the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 태양광을 이용한 열전대차 발전장치의 개략도.Figure 6 is a schematic diagram of a thermocouple generator using solar cells according to another embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명** Explanation of symbols on main parts of the drawings *
100. 집광수단 110. 집광부100. Condensing means 110. Condenser
112. 반사판 114. 배면판112.
120. 모터구동부 122. 스크류120.
124. 모터 130. 고정부재124.
200. 스팀발생수단 210. 열매체관200. Steam generating means 210. Heat pipe
300. 열전수단 310. 스팀공급로300. Thermoelectric means 310. Steam supply path
320. 냉매공급로 330. 열전소자320.
400. 배관수단 410. 스팀관400. Piping means 410. Steam pipe
420. 온수관 430. 냉매관420.
440. 퇴수관 450. 보충수 탱크440.
500. 시스템 제어수단500. System control means
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