KR20110071395A

KR20110071395A - 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판

Info

Publication number: KR20110071395A
Application number: KR1020090127953A
Authority: KR
Inventors: 최인남
Original assignee: 주식회사 부림이엔씨
Priority date: 2009-12-21
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2011-06-29
Also published as: KR101203964B1

Abstract

본 발명은 태양광 집광판이 구비된 투명방음판에 관한 것으로, 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판에 있어서, 투명한 판상의 재료로 제작되어 소음을 차단하는 투명방음재를 구비한 방음부와 태양광을 이용하여 전기를 생성시킬 수 있도록 하는 태양광 발전부 및 상기 방음부와 태양광 발전부가 장착되는 프레임부로 구성된다.

따라서, 소음 차단을 위한 방음 기능은 물론 태양광을 이용 전기를 충전하여 충전된 전기로서 야간의 교차로나 램프구간, 위험지역에 있는 식별표시기의 전등에 전기를 공급함으로써 에너지 절감을 할 수 있으며, 방음판에 구비되는 태양전지 패널이 모듈식이라 교체가 용이하고, 방음판 내측의 상·하·좌·우 사면에 설치할 수 있어 많은 양의 태양광을 집광할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

투명방음판, 방음부, 태양전지 패널, 태양광 발전부, 반사면, 태양광 집광판, 모듈캡 장착틀

Description

태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판{Transparent soundproofing panel with a solar condensing functions}

본 발명은 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 투명방음판의 소음 차단을 위한 방음 기능은 물론 태양광을 이용 전기를 충전하여 충전된 전기로서 야간의 교차로나 램프구간, 위험지역에 있는 식별표시기의 전등에 전기를 공급함으로써 에너지 절감을 할 수 있는 투명 방음판에 관한 것이 다.

일반적으로 소음은 공기의 진동을 인간이 들을 수 있는 가청 주파수에서 생활에 불편을 주는 주파수대의 진동을 지칭하는 것으로서, 이러한 소음은 도로, 철도 및 일반 산업현장 등 우리가 생활하는 주변에 널리 분포하고 있다.

소음은 인간이 생활을 하는데 많은 영향을 끼치며, 심한 경우 인간이 생활을 지속하는데 지장을 주는 공해로 분류된다. 그러므로 도로, 철로 및 소음이 심한 산업현장에서는 그 인근에 거주하는 사람들을 위하여 방음시설을 하여야 한다.

방음벽은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 방음판을 적층 설치시킨 구조이며, 소음을 흡수하거나 차단하여 쾌적한 환 경을 유지할 수 있도록 한다. 이러한 방음벽은 목재로부터 금속에 이르기까지 다양한 재료가 사용된다.

최근에는 외부는 액자와 같은 구조의 틀로 구성되고 내부에는 투명한 투시창이 설치된 투명방음판이 착안되어 널리 사용되고 있으며, 이러한 투명방음판은 지면에 일정 간격으로 설치된 지주의 사이에 삽입 후 적층되어 사용된다.

상기와 같은 투명방음판이 적층되어 구성된 방음벽은 시야 확보가 가능하여 운전 중 피로감을 줄여주는 효과가 있어 점차 보급이 늘고 있는 추세이다.

그러나 이러한 투명방음판에 있어서도 단순히 투시하고 소음을 차단하는 기능이 있으며 다른 용도로는 전혀 사용되지 못하고 있는 실정이다.

도 1은 종래기술에 의한 투명방음판의 사시도로서, 도 1을 참조하면, 방음판은 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 효과가 있다.

특히, 도 1과 같이 투명한 판상의 재료로 제작되는 투명방음판(10)을 지주에 적층 설치하여, 소음장소와 방음장소의 격리로 인한 불쾌감과 답답함을 해소할 수 있어 최근에는 투명방음판(10)이 많이 이용되고 있다.

한편, 일반적으로 사용되고 있는 에너지의 상당 부분은 화석 연료로부터 얻는 에너지이다. 그런데 이러한 화석연료는 그 양이 한정되어 있어 언젠가는 고갈될 수밖에 없으며 각종 오염물질이나 이산화탄소 등을 배출하기 때문에 대기 오염과 온실 효과를 유발하는 문제가 있다.

이러한 문제들로 인하여 친환경적인 대체 에너지 개발의 필요성이 증대하고 있으며, 기존의 에너지원을 대체하기 위한 친환경 에너지로서 재생 에너지를 들 수 있다.

즉 태양에너지, 풍력, 조력, 지열 등을 대표적인 재생 에너지로 들 수 있으며, 이 중에서도 태양에너지는 가장 각광받는 재생 에너지이다.

태양 에너지를 이용하여 전기를 생성하는 방법은 태양열을 이용하여 데워진 물로 터빈을 돌려 전기를 얻는 태양열 발전과 태양광을 이용하여 전기를 직접 생성하는 태양광 발전으로 나뉘어 질 수 있는데, 이 중에서 태양광 발전이 소음, 방열, 진동이 작은 장점이 있어 많은 주목을 받고 있다.

그러나 태양광 발전은 넓은 설치 면적이 요구되고 발전 단가가 상대적으로 높은 단점이 있어 태양광 발전의 효율을 높일 수 있는 방안이 필요한 실정이다.

태양광 발전은 광기전력 효과로 인해 발생한 기전력을 축전지에 축전하여 사용하게 되며, 태양 전지는 주로 반도체 접합으로 이루어진다.

태양광 발전의 기본 원리는 태양광으로부터 반도체 PN접합으로 이루어진 태양전지에 반도체의 금지대폭 보다 큰 에너지가 입사되면 N층과 P층 내부에서 전자-전공 쌍이 여기 되고 이들 전자와 전공이 태양 전지의 P층 및 N층의 표면으로 이동함으로써 전류의 흐름이 발생하는 것을 이용하는 것이다. 이와 같은 현상을 광기전력 효과라고 하며, 이때 양단의 전극에 부하를 연결하면 전류가 흐르는 것이 동작 원리이다.

따라서, 태양전지의 발전 효율을 높이기 위해서는 최대한 많은 태양광이 태양전지판에 도달하도록 해야 한다. 종래에는 평판 형태의 집광판 위에 태양 전지를 배치하여 태양광 발전 장치를 구성하는 것이 일반적인데, 이 경우 집광판의 면적 만큼의 태양 전지가 구비되어야 하고, 태양광의 직진성에 의해 집광판의 표면 중 태양 전지가 존재하지 않는 부분에 입사되는 태양광은 발전에 이용될 수 없어 전체적인 발전 효율이 떨어지고 고가의 태양전지가 많이 필요하다는 단점이 있다.

무엇보다도 도로는 주택가에 비하여 태양광을 방해할 방해수단이 적어 더욱 많은 양의 태양광이 투사되고 있으므로 태양광을 이용하고자 하는 기술은 더욱더 요청되고 있다.

본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 소음 차단을 위한 방음 기능은 물론 태양광을 이용 전기를 충전하여 충전된 전기로서 야간의 교차로나 램프구간, 위험지역에 있는 식별표시기의 전등에 전기를 공급함으로써 에너지 절감을 하고 방음판에 구비되는 태양전지 패널이 모듈식으로 제작하여 교체가 용이하도록 하며, 방음판 내측의 상·하·좌·우 사면에 설치할 수 있도록 하여 많은 양의 태양광을 집광할 수 있게 하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 태양전지 패널이 구비된 투명방음판을 제공함에 있어서, 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판에 있어서, 투명한 판상의 재료로 제작되어 소음을 차단하는 투명방음재를 구비한 방음부 와 태양광의 집광 기능을 갖춘 태양광 발전부 및 상기 방음부와 태양광 발전부가 장착되는 프레임부를 제공한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판에 의하면, 소음 차단을 위한 방음 기능은 물론 태양광을 이용 전기를 충전하여 충전된 전기로서 야간의 교차로나 램프구간, 위험지역에 있는 식별표지기의 전등에 전기를 공급함으로써 에너지 절감을 할 수 있다.

또한, 방음판에 구비되는 태양전지 패널이 모듈식이라 교체가 용이하며, 방음판 내측의 상·하·좌·우 사면에 설치할 수 있어 많은 양의 태양광을 집광할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판에 있어서, 투명한 판상의 재료로 제작되어 소음을 차단하는 투명방음재를 구비한 방음부와 태양광의 집광 기능을 갖춘 태양광 발전부 및 상기 방음부와 태양광 발전부가 장착되는 프레임부로 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판을 도시한 측단면도이다.

또한, 도 4는 도 3에 도시한 측단면도의 태양광 집광판에 장착된 태양전지 패널 확대 도시한 요부확대도이고, 도 5는 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판을 도시한 정면도이며, 도 6은 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판이 적층 된 것을 도시한 사시도이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판 (10)에 있어서, 상기 투명방음판은 투명한 판상의 재료로 제작되며 소음을 차단하는 기능을 갖는 투명방음재(110)를 구비한 방음부(100)와 태양광의 집광기능을 갖는 태양광 발전부(200) 및 상기 방음부(100)와 태양광 발전부(200)가 장착되는 프레임부(300)로 구성된다.

상기 태양광 발전부(200)는 일정간격으로 떨어져 위치하여 태양광을 집광하는 다수 개의 태양전지 패널(210)과 태양광 집광판(230)을 포함한다.

상기 태양전지 패널(210)은 태양광의 에너지를 이용하여 전기를 생성할 수 있도록 이루어진 판형 구조를 가진다. 태양전지 패널(210)은 태양광의 에너지를 이용하여 전기를 생성할 수 있는 임의의 전지로 구현될 수 있다. 예를 들어, 태양전지 패널(210)은 공지된 바와 같이 실리콘 기판을 이용하는 P형 반도체와 N형 반도체의 접합으로 구현될 수 있다.

한편, 도 2에는 미도시 되었지만 태양전지 패널(210)은 생성된 전기 에너지를 저장할 수 있는 축전지 등에 전기적으로 연결되어 충전된 전기를 이용하여 야간 의 교차로나 램프구간, 위험지역에 있는 식별표시기의 전등에 전기를 공급하게 된다.

상기 태양광 집광판(230)은 태양광을 집광하기 위한 부재로서 태양광을 반사하여 태양전지 패널(210)로 조사되도록 하는 반사면(220)을 구비한다.

상기 반사면(220)은 태양광 반사 효율이 양호한 임의의 재질로 형성될 수 있으며, 알루미뉼 기반의 금속이나 슈퍼 스테인리스 스틸 등의 고휘도의 반사율을 가지는 재질로 형성됨이 바람직하다.

따라서, 상기 반사면(220)이 반사율이 좋은 재질로 형성됨으로써 태양광 집광 효율이 향상되며, 이에 따라 태양광 발전부(200)의 발전 효율이 향상될 수 있다.

한편, 상기 태양광 집광판(230)은 태양광을 집광하기 좋은 각도로 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 프레임부(300)는 상기 방음부(100) 및 태양광 집광부(200)의 외부틀로 구성되며 상기 투명방음재(110)를 장착할 수 있도록 상부와 하부에 방음판 장착홈(310)을 구비하고 상기 방음판 장착홈(310)의 일측 전면부에는 상기 태양광 집광판(230)을 장착하는 모듈캡 장착틀(320)과 상기 모듈캡 장착틀(320)에 장착된 태양광 집광판(230)을 고정하는 고정홈(321)과 상기 투명방음판(10)을 적층 가능하도록 상기 프레임부(300)의 상면 양 측단부에 삽입구(330) 및 상기 프레임부(300)를 형성한다 .

또한, 상기 프레임부(300)의 하면 양 측단부에 형성된 삽입공(340)으로 구성 된다.

상기 태양광 집광판(230)은 상기 모듈캡 장착틀(320)에 장착되고 다시 고정홈(321)에 고정됨으로써 상기 태양광 집광판(230)의 교체가 용이하다.

또한, 상기 고정홈(321)은 태양광 집광부(200)를 모듈캡 장착틀(320)에 고정하는 고정역할을 한다.

특히, 상기 프레임부(300)는 가볍고 빗물에 산화되지 않는 알루미늄 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

또한, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판의 정면도로서, 도 7을 참조하면 상기 모듈캡 장착틀(320)이 상기 프레임부 (300)의 내측 상·하·좌·우면에 형성되고 상기 태양광 집광부(200)가 장착됨으로써 많은 양의 태양광을 집광할 수 있도록 설치한다.

본 발명은 소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판에 이용가능하다.

도 1은 종래기술에 의한 투명방음판의 사시도

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판을 도시한 사시도

도 3은 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판을 도시한 측단면도

도 4는 도 3에 도시한 측단면도의 태양광 집광판에 장착된 태양전지 패널 확대 도시한 요부확대도

도 5는 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판을 도시한 정면도

도 6은 도 2에 도시한 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판이 적층 된 것을 도시한 사시도

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판의 정면도

※ 도면의 주요부분에 대한 설명 ※

10 : 투명방음판 100 : 방음부

110 : 투명방음재 200 : 태양광 발전부

210 : 태양전지 패널 220 : 반사면

230 : 태양광 집광판 300 : 프레임부

310 : 방음판 장착홈 320 : 모듈캡 장착틀

321 : 고정홈 330 : 삽입구

340 : 삽입공

Claims

소음이 많은 도로변이나 철로변 또는 거주단지의 전면에 일정간격으로 설치된 지주에 적층 설치되어 소음을 차단하는 투명방음판(10)에 있어서,

투명한 판상의 재료로 제작되어 소음을 차단하는 투명방음재(110)를 구비한 방음부(100);와

태양광을 이용하여 전기를 생성시킬 수 있도록 하는 태양광 발전부(200); 및

상기 방음부(100)와 태양광 발전부(200)가 장착되는 프레임부(300);로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판
제 1항에 있어서,

상기 태양광 발전부(200)는 태양광을 이용하여 전기를 생성시킬 수 있도록 이루어진 판형 구조의 태양전지 패널(210);과

태양광을 반사하여 상기 태양전지 패널(200)로 조사되도록 반사면(220)을 구비하는 태양광 집광판(230)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판
제 1항에 있어서,

상기 프레임부(300)는 상기 방음부(100) 및 태양광 발전부(200)의 외부틀로 구성되며 상기 투명방음재(110)를 장착 가능하도록 하는 상부와 하부에 형성된 방 음판 장착홈(310);과

상기 방음판 장착홈(310)의 일측 전면부에 형성되고 상기 태양광 집광판(230)을 장착하는 모듈캡 장착틀(320);과

상기 모듈캡 장착틀(320)에 장착된 태양광 집광판(220)을 고정하는 고정홈(321);과

상기 투명방음판(10)을 적층 가능하도록 상기 프레임부(300)의 상면 양 측단부에 형성된 삽입구(330); 및

상기 프레임부(300)의 하면 양 측단부에 형성된 삽입공(340);으로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 프레임부(300)는 알루미늄 재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광 기능을 갖춘 투명 방음판
제 3항에 있어서,

상기 모듈캡 장착틀(320)이 상기 프레임부(300)의 내측 상·하·좌·우면에 형성되고 상기 태양광 발전부(200)가 장착되는 것을 특징으로 하는 태양광 집광 기능을 갖춘 투명방음판