KR20130102166A - 태양광 에너지를 이용한 온수매트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유리창에 부착되는 태양광패널을 통해 보조 전원을 공급받아 온수를 가열하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트는 베이스판과, 상기 베이스판의 상부에 포설된 온수라인을 포함하는 매트유닛과, 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며 상기 온수라인을 순환하는 온수를 저수 및 가열할 수 있게 저수공간을 제공하는 가열탱크와, 상기 본체 또는 가열탱크에 설치되며 상기 가열탱크에 저수된 물을 가열하도록 전기에 의해 발열하는 가열코일과, 상기 가열탱크와 연결되어 가열된 온수가 상기 온수라인을 순환할 수 있게 펌핑하는 펌프를 포함하는 히팅유닛과, 유리창에 부착되어 태양광을 통해 전기를 생성하는 쏠라셀과, 상기 태양광 전지패널에서 생성된 전기를 축전하고 상기 히티유닛을 구동하는 보조전원으로 사용되도록 전기를 공급하는 배터리를 포함하는 보조전원유닛을 구비한다.

Description

태양광 에너지를 이용한 온수매트 {HOT WATER MAT USING SOLAR ENERGY}
본 발명은 태양광 에너지를 이용한 온수매트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유리창에 부착되는 태양광패널을 통해 보조 전원을 공급받아 온수를 가열하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트에 관한 것이다.
우리나라는 전통적으로 온돌문화가 발전하여 난방 시설들은 대부분 방바닥에 난방용수가 흐르는 배관을 배설하고, 난방용수를 통해 방바닥을 데워 난방을 실시하는 형태를 취하고 있다.
그런데 생활이 서구화되면서 침대를 사용하는 사람들이 증가하면서 방바닥 전체를 난방하는 것이 불필요하거나 난방비 절약차원에서 방 전체에 대한 난방 대신에 일 부분만을 난방할 수 있는 수단에 대한 수요가 증가하였고, 이에 대한 대안으로 전기매트가 많이 사용되었다. 그러나 이러한 전기매트는 비닐과 전기열선을 사용하기 때문에 전열선의 단선에 의한 화재나 감전의 위험이 있으며, 전기가 흐르기 때문에 인체에 대한 전자파의 노출이 심하다는 문제가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 매트의 내부에 전기열선을 빼고 온수호스를 매입 설치하여 난방하는 온수 순환 매트가 제안되고 있다. 일반적으로 온수 순환 매트란 온수가열장치의 내부에 구비된 온수저장탱크 내의 저장된 물을 전기히터 등으로 가열하여 온수를 형성한 후, 이 온수를 전기 모터 펌프 등을 이용하여 연결호스로 연결된 매트 내부로 순환공급할 수 있도록 구성된 난방용 매트를 말한다.
온수 순환 매트에 대한 대표적인 종래의 기술이 등록실용신안공보 제20-0425482호(공고일 2006.09.14.)에 개시되어 있다. 개시된 종래의 온수 순환 매트는 일정두께를 가지는 매트 내에 폴리우레탄 고무제 호스를 ‘S’형으로 배치하고, 온수가열장치로 뚜껑이 있는 케이스 내부에 뚜껑이 있는 저수실을 형성하여 내부에 전기히터를 장치하고 전기히터로 가열된 온수를 순환펌프 흡입구와 연결관으로 연결하고 매트의 호스와 순환펌프의 토출관을 연결함으로써 저수실의 온수를 매트의 호스로 강제 순환시켜 온수열기를 발열시키는 구조를 갖는다.
이러한 온수 순환 매트는 기존의 전기 매트가 가진 문제점, 즉 유해 전자파 및 전기열선에 의한 화재나 감전 등의 위험성을 해소할 수 있는 장점이 있으나 전기를 이용해 물을 가열하기 때문에 전기사용량이 많아지고 특히 누진세를 적용하는 국내의 경우 유지비용이 크게 상승하게 되는 원인이 될 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 태양광 에너지를 통해 온수를 가열하는데 사용하는 전원공급을 보조하도록 함으로써 유지비용을 절감할 수 있는 태양광 에너지를 이용한 온수매트를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트는 베이스판과, 상기 베이스판의 상부에 포설된 온수라인을 포함하는 매트유닛과, 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며 상기 온수라인을 순환하는 온수를 저수 및 가열할 수 있게 저수공간을 제공하는 가열탱크와, 상기 본체 또는 가열탱크에 설치되며 상기 가열탱크에 저수된 물을 가열하도록 전기에 의해 발열하는 가열코일과, 상기 가열탱크와 연결되어 가열된 온수가 상기 온수라인을 순환할 수 있게 펌핑하는 펌프를 포함하는 히팅유닛과, 유리창에 부착되어 태양광을 통해 전기를 생성하는 쏠라셀과, 상기 태양광 전지패널에서 생성된 전기를 축전하고 상기 히티유닛을 구동하는 보조전원으로 사용되도록 전기를 공급하는 배터리를 포함하는 보조전원유닛을 구비한다.
상기 보조전원유닛은 하우징과, 상기 하우징의 내부에 장착되어 태양광을 통해 전기를 생성하도록 상기 쏠라셀을 포함하는 태양광 발전모듈과, 상기 하우징에 설치되며 상기 태양광 발전모듈에서 발생하는 열 및 태양광의 열에너지에 의해 온수를 가열할 수 있도록 된 열교환부와, 상기 열교환부로 상기 온수라인을 순환한 온수가 상기 가열탱크로 유입되기 전 상기 열교환부를 통과하도록 유로를 단속하는 컨트롤밸브를 포함하는 열교환모듈을 포함하는 것이 바람직하다.
아울러 상기 하우징은 테두리부재와, 상기 테두리부재의 전면에 설치되며 투광 가능한 재질로 형성된 투광보호창과, 상기 테두리부재의 후방에 설치되어 상기 태양광 발전모듈 및 열교환모듈이 장착되는 장착공간을 제공하며 하우징 내부의 열이 외부로 손실되는 것을 방지하기 위한 단열부재가 내측면에 마련되어 있는 후방커버를 포함하고, 상기 태양광 발전모듈은 상기 쏠라셀이 장착되며 투광 가능한 재질로 형성되는 지지패널을 구비하고, 상기 열교환모듈은 상기 태양광 발전모듈의 후방에 설치되며 태양광의 열에너지 및 상기 태양광 발전모듈에서 발산되는 열을 흡열하는 흡열판과, 상기 흡열판의 후방에 설치되는 상기 열교환부를 포함하되, 상기 열교환부는 상기 컨트롤밸브로부터 연장되며 온수라인을 통과해 회수되는 온수가 이동하는 제1 연결라인과 연결되고 상기 하우징의 상측에 좌우 가로방향을 따라 연장된 제1 메인파이프와, 상기 제1 메인파이프와 나란하게 연장되며 제1 메인파이프와 이격되도록 하우징의 하부에 설치되고 일측에 예열된 온수가 배출되도록 제2 연결라인과 연결되어 있는 제2 메인파이프와, 상기 제1 메인파이프와 제2 메인파이프를 연결하는 복수개의 연결파이프와, 상기 흡열판에 접촉되는 판접촉부와, 상기 판접촉부로부터 연장되고 상기 연결파이프를 감싸 상기 흡열판과 연결파이프 사이의 열교환이 가능하도록 연결하는 파이프접촉부를 포함하는 지지판을 포함하고, 상기 컨트롤밸브는 상기 태양광 발전모듈에서 생성되는 전력양이 설정값 이상이 될 때 온수라인을 통과해 회수되는 온수가 상기 열교환부를 통과하도록 제1, 제2 연결라인의 유로를 개방하고, 태양광 발전모듈에서 생성되는 전력양이 설정값보다 낮을 때에는 온수가 상기 가열탱크로 바로 유입되도록 유로를 단속하도록 형성된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트는 태양광 에너지를 통해 온수를 가열하기 위한 전원 공급을 보조할 수 있기 때문에 유지비용이 절감되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트의 일 실시예를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 태양광 에너지를 이용한 온수매트의 히팅유닛을 도시한 분리사시도,
도 3은 도 2의 히팅유닛의 단면도,
도 4는 보조전원유닛의 다른 실시예를 도시한 분리사시도,
도 5는 도 4의 보조전원유닛을 포함하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트의 개략적인 구성을 도시한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면 본 실시예의 태양광 에너지를 이용한 온수매트(10)는 매트유닛(100)과 히팅유닛(200) 및 보조전원유닛(300)을 포함한다.
매트유닛(100)은 베이스판(110)과, 이 베이스판(110)에 포설되는 온수라인(120)과, 온수라인(120)의 상부에 깔리는 열전도판(130)과, 베이스판(110)과 열전도판(130)을 감싸는 외피(150)부를 포함한다.
베이스판(110)은 상기 온수라인(120)이 포설되는 형상에 대응하도록 장착홈이 형성되어 있는데, 온수라인(120)이 지그재그방향을 따라 연장되도록 장착홈이 형성되어 있다. 상기 베이스판(110)은 온수라인(120)의 열이 바닥으로 손실되는 것을 방지하도록 단열재로 제작되는 것이 바람직하다.
상기 온수라인(120)은 상기 장착홈의 형상을 따라 포설이 가능하도록 휘어질 수 있는 합성수지재로 형성되며, 후술하는 히팅유닛(200)에서 가열된 온수가 온수라인(120)을 따라 매트유닛(100)의 전 영역을 순환한 뒤 배출되도록 한다.
상기 열전도판(130)은 온수라인(120)의 상부에 장착되어 온수라인(120)의 열을 상부로 고루 전달하기 위한 것인데, 열전도율이 높은 금속재로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 열전도판(130)의 상부에는 스티로폼 또는 스펀지와 같이 사용자의 사용 편의성을 위한 쿠션층(140)이 마련되어 있으며 그 외부는 상기 외피(150)로 감싸 매트유닛(100)을 형성한다.
상기 온수라인(120)은 온수가 유입되는 유입부(121)와, 유입된 온수가 매트유닛(100)을 순환한 뒤 배출되는 유출부(122)가 각각 외부로 노출되도록 형성되어 있다. 이렇게 노출된 유입부(121)와 유출부(122)는 후술하는 히팅유닛(200)과 연결라인을 통해 상호 연결되어 온수의 공급과 회수가 이루어지게 된다.
상기 히팅유닛(200)은 상술한 것처럼 상기 온수라인(120)을 따라 순환하면서 매트유닛(100)을 승온시키는 온수를 가열하기 위한 것이다.
히팅유닛(200)은 소정의 내부공간을 갖는 본체(210)와, 상기 본체(210)에 장착되어 온수가 저수 및 가열되는 가열탱크(220)와, 온수가 온수라인(120)을 순환할 수 있게 펌핑하는 펌프(240)와, 상기 가열탱크(220)에 설치되어 온수를 가열하는 가열코일(230)을 포함한다.
본체(210)는 하부바디(211)와 상부커버(212)를 구비하는데, 하부바디(211)에는 상기 펌프(240)와 가열탱크(220)가 고정 설치되어 있으며, 상기 펌프(240)와 가열탱크(220)를 감싸도록 하부바디(211)의 상측에 상부커버(212)가 결합되는데, 상부커버(212)에는 전원다이얼(213), 온수의 온도를 조절하는 조절버튼(214), 히팅유닛(200)의 작동여부 및 설정된 온도 등을 확인할 수 있는 디스플레이창(215)이 마련되어 있다.
상기 가열탱크(220)는 뚜껑(221)이 개폐가능하도록 형성되어 있으며, 뚜껑(221)은 상기 상부커버(212)의 상측에서 개폐가 이루어지게 되어 있어서 온수의 보충이 필요할 때 뚜껑(221)을 열어 상기 가열탱크(220)에 온수를 보충한다. 가열탱크(220)는 상기 연결라인 중 온수라인(120)을 통과한 온수가 회수되는 회수라인과 연결되어 온수가 유입되며, 내부에는 온수의 온도를 측정하는 온도센서가 마련되어 있다.
가열코일(230)은 가열탱크(220)의 내부에 설치되어 있으며, 가열탱크(220)에 저수되거나 유입된 온수를 설정온도까지 가열한다.
상기 펌프(240)는 가열탱크(220)에서 가열된 온수를 온수라인(120)으로 공급하기 위한 것이며, 가열탱크(220)와 연결되어 가열탱크(220)의 온수를 펌핑한다. 펌프(240)는 상기 연결라인중 온수라인(120)의 유입부(121)와 연결되는 공급라인과 연결되어 있다.
상기 보조전원유닛(300)은 히팅유닛(200)의 가열코일(230)을 가동하는데 사용되는 전원 공급을 보조하기 위한 것이다.
상기 가열코일(230)은 기본적으로 가정으로 공급되는 교류전원을 통해 전원을 공급받으나, 보조전원유닛(300)을 통해 자체 생산된 전원이 공급되도록 함으로써 히팅유닛(200)의 가동에 사용되는 전원량을 줄여 유지비를 절감하기 위한 것이다.
보조전원유닛(300)은 유리창에 부착하여 태양광을 통해 발전하는 태양광 전지패널(310)과, 태양광 전지패널(310)에서 생성된 전기를 축전하는 배터리(320)를 포함한다.
상기 태양광 전지패널(310)은 패널바디(311)와, 이 패널바디(311)에 장착되는 다수의 쏠라셀(312)과, 패널바디(311)를 가정의 유리창에 고정하기 위한 다수의 흡착부재(313)를 구비하며, 흡착부재(313)를 통해 패널바디(311)를 유리창에 고정시키면 유리창을 통해 입사되는 태양광에 의해 쏠라셀(312)에서 전기를 생성하고, 생성된 전기는 상기 배터리(320)에 축전된다.
본 발명의 태양광 에너지를 이용한 온수매트(10)를 주간에도 사용하는 경우에는 태양관 전지패널에서 생성된 전기를 바로 가열코일(230)을 가동하는데 사용하도록 공급하여 교류전원의 사용량을 최소화하고, 주간에 매트를 사용하지 않을 때에는 배터리(320)에 전기를 축전해 두었다가 야간에 가열코일(230)을 구동하는데 전기를 사용한다.
이렇게 본 발명에 따른 태양광 에너지를 이용한 온수매트(10)는 보조전원유닛(300)을 포함하고 있어 유리창으로 입사되는 태양광 에너지를 통해 전기를 생성하고 이를 히팅유닛(200)의 구동에 사용하므로 전원의 공급에 따른 히팅유닛(200)의 가동비용을 줄일 수 있다.
도 4 및 도 5에는 보조전원유닛(400)의 다른 실시예가 도시되어 있다.
본 실시예의 보조전원유닛(400)은 하우징(410)과, 하우징(410)에 설치되는 태양광 발전모듈(420)과, 하우징(410)에 설치되는 열교환모듈(430)과, 배터리(423), 회수라인 상에 설치되어 온수가 열교환모듈(430)을 순환한 뒤 가열탱크(220)로 유입되거나 가열탱크(220)로 직접 유입되도록 유로를 단속하는 컨트롤밸브(439)를 포함한다.
하우징(410)은 사각의 테두리 형상으로 형성되어 있는 테두리부재(411)와, 이 테두리부재(411)의 전면에 설치되는 투광보호창(412)과, 테두리부재(411)의 후면에 설치되는 후방커버(413)를 포함하는데, 하우징(410)의 내부에는 상기 태양광 발전모듈(420)과 열교환모듈(430)이 장착될 수 있는 내부공간이 형성된다.
투광보호창(412)은 태양광은 통과할 수 있도록 투광 가능하면서도 내장되는 태양광 발전모듈(420)과 열교환모듈(430)을 보호하는 역할을 하며, 하우징(410)의 전면에는 유리창에 용이하게 부착할 수 있도록 고정을 위한 흡착부재(415)가 마련되어 있다.
본 실시예에서는 하우징(410)을 고정하기 위한 고정수단으로 흡착부재(415)가 적용되었으나, 이와는 달리 볼트 또는 피스로 하우징(410)을 창틀에 고정할 수도 있고, 접착테이프나 밸크로와 같은 다양한 결합수단을 적용할 수도 있다.
상기 후방커버(413)에는 하우징(410) 내부의 온도손실을 막기 위한 단열부재(414)가 장착되어 있으며, 이는 후술하는 열교환모듈(430)에서 온수의 예열에 열에너지가 사용되도록 하기 위함이다.
상기 태양광 발전모듈(420)은 쏠라셀(421)이 포함되어 있으며 투광창을 통과해 입사되는 태양광을 통해 전기를 생성한다. 상기 쏠라셀(421)이 부착되는 지지패널(422)은 후방에 장착되는 열교환모듈(430)로 태양광의 입사가 가능하도록 역시 투광 가능한 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 태양광 발전모듈(420)에서 생성된 전기는 앞선 실시예와 마찬가지로 히팅유닛(200)에 결합된 배터리(423)에 축전되거나 히팅유닛(200)을 가동하는데 사용된다.
상기 열교환모듈(430)은 온수를 태양열을 이용해 예열하기 위한 것으로서, 상기 태양광 발전모듈(420)의 후방에 설치되는 흡열판(431)과, 흡열판(431)의 후방에 설치되는 열교환부(432)로 이루어지는데, 흡열판(431)에서는 태양광이 입사되어 태양광의 열에너지를 흡수하게 된다. 따라서 흡열판(431)은 흡열성을 높이기 위해 검은색으로 도색되는 것이 바람직하여 상기 태양광 발전모듈(420)과도 접촉하여 태양광 발전모듈(420)에서 발생하는 열을 냉각시켜 태양광 발전모듈(420)의 안정적인 구동이 가능하도록 온도를 조절하는 역할을 한다.
상기 열교환부(432)는 좌우방향을 따라 나란하게 연장되는 제1, 제2 메인파이프(433,434)와, 상기 제1, 제2 메인파이프(433,434)를 연결하도록 상하로 연장되고 제1, 제2 메인파이프(433,434)의 길이방향을 따라 상호 이격되어 있는 복수개의 연결파이프(435)와, 상기 연결파이프(435)와 흡열판(431)을 연결하는 지지판(436)을 포함한다.
제1 메인파이프(433)는 흡열판(431)의 후방 상측에서 좌우로 연장되며 후술하는 컨트롤밸브(439)로부터 연장된 제1 연결라인(441)과 연결되어 있다. 그리고 제2 메인파이프(434)는 상기 제1 메인파이프(433)로부터 하방으로 소정거리 이격된 위치에 제1 메인파이프(433)와 나란하게 연장되도록 형성되어 있으며, 제2 메인파이프(434)는 제2 연결라인(442)을 통해 컨트롤밸브(439)와 연결되어 있다. 연결파이프(435)들은 복수개가 마련되는데 각각 상단이 제1 메인파이프(433)와 연통되고 하단이 제2 메인파이프(434)와 연통되어 있다. 따라서 상기 제1 연결라인(441)을 통해 제1 메인파이프(433)로 온수가 유입된 후 연결파이프(435)들을 통해 제2 메인파이프(434)로 이동한 후 다시 제2 연결라인(442)을 통해 컨트롤밸브(439)로 유입되도록 유로가 형성된다.
상기 지지판(436)은 상기 흡열판(431)의 후면에 접촉되는 판접촉부(437)와, 이 판접촉부(437)의 사이에서 상기 연결파이프(435)를 감싸도록 형성되는 파이프접촉부(438)를 구비한다. 파이프접촉부(438)는 연결파이프(435)와 결합되어 있고 판접촉부(437)는 흡열판(431)과 결합되기 때문에 흡열판(431)의 열에너지가 지지판(436)을 통해 연결파이프(435)로 전달되어 연결파이프(435)를 통과하는 온수를 가열할 수 있게 되며, 상기 제1, 제2 메인파이프(433,434)와 연결파이프(435)가 지지판(436)에 의해 흡열판(431)에 고정이 이루어지게 된다.
상기 흡열판(431)과 제1, 제2 메인파이프(433,434) 및 연결파이프(435)는 모두 열전달이 가능한 금속재, 특히 열전달률이 높은 구리나 알루미늄으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 컨트롤밸브(439)는 온수라인(120)을 순환한 온수가 가열탱크(220)로 유입되기 전 상기 열교환모듈(430)을 통과하거나 아니면 직접 가열탱크(220)로 유입되도록 유로를 단속하기 위한 것이다.
컨트롤밸브(439)는 회수라인 상에 설치되어 있으며, 주간에 태양광 발전모듈(420)에서 전기가 생성되면 태양광 발전모듈(420)에서 발생하는 열과 하우징(410)으로 입사하는 태양광의 열에너지를 통해 온수가 예열되도록 상기 제1 연결라인(441)과 제2 연결라인(442)의 유로를 개방하여 온수가 열교환모듈(430)을 통과하게 한다. 반대로 태양광 발전모듈(420)에서 전기의 생산이 중단되거나 생산량이 일정수준 이하로 낮아지는 경우에는 제1 연결라인(441)과 제2 연결라인(442)의 유로를 닫아 온수가 가열탱크(220)로 직접 유입될 수 있게 한다.
이렇게 컨트롤밸브(439)를 통해 태양광에 의해 전기가 생성되는 주간 또는 맑은 날에는 온수를 열교환모듈(430)을 통과하게 함으로써 온수를 예열한 뒤 가열탱크(220)로 공급함으로써 히팅유닛(200)에 의한 가열시간 및 전기에너지의 사용을 최소화할 수 있다. 아울러 상기 태양광 발전모듈(420)에서 발생하는 열을 냉각시켜줌으로써 태양광 발전모듈(420)이 과열되는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10; 태양광 에너지를 이용한 온수매트
100; 매트유닛
110; 베이스판 120; 온수라인
200; 히팅유닛
210; 본체 220; 가열탱크
230; 가열코일 240; 펌프
300; 보조전원유닛
310; 태양광 전지패널 320; 배터리
400; 보조전원유닛
410; 하우징 420; 태양광 발전모듈
430; 열교환모듈

Claims (3)

  1. 베이스판과, 상기 베이스판의 상부에 포설된 온수라인을 포함하는 매트유닛과;
    본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며 상기 온수라인을 순환하는 온수를 저수 및 가열할 수 있게 저수공간을 제공하는 가열탱크와, 상기 본체 또는 가열탱크에 설치되며 상기 가열탱크에 저수된 물을 가열하도록 전기에 의해 발열하는 가열코일과, 상기 가열탱크와 연결되어 가열된 온수가 상기 온수라인을 순환할 수 있게 펌핑하는 펌프를 포함하는 히팅유닛과;
    유리창에 부착되어 태양광을 통해 전기를 생성하는 쏠라셀과, 상기 태양광 전지패널에서 생성된 전기를 축전하고 상기 히티유닛을 구동하는 보조전원으로 사용되도록 전기를 공급하는 배터리를 포함하는 보조전원유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보조전원유닛은 하우징과,
    상기 하우징의 내부에 장착되어 태양광을 통해 전기를 생성하도록 상기 쏠라셀을 포함하는 태양광 발전모듈과,
    상기 하우징에 설치되며 상기 태양광 발전모듈에서 발생하는 열 및 태양광의 열에너지에 의해 온수를 가열할 수 있도록 된 열교환부와, 상기 열교환부로 상기 온수라인을 순환한 온수가 상기 가열탱크로 유입되기 전 상기 열교환부를 통과하도록 유로를 단속하는 컨트롤밸브를 포함하는 열교환모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 하우징은 테두리부재와, 상기 테두리부재의 전면에 설치되며 투광 가능한 재질로 형성된 투광보호창과, 상기 테두리부재의 후방에 설치되어 상기 태양광 발전모듈 및 열교환모듈이 장착되는 장착공간을 제공하며 하우징 내부의 열이 외부로 손실되는 것을 방지하기 위한 단열부재가 내측면에 마련되어 있는 후방커버를 포함하고,
    상기 태양광 발전모듈은 상기 쏠라셀이 장착되며 투광 가능한 재질로 형성되는 지지패널을 구비하고,
    상기 열교환모듈은 상기 태양광 발전모듈의 후방에 설치되며 태양광의 열에너지 및 상기 태양광 발전모듈에서 발산되는 열을 흡열하는 흡열판과, 상기 흡열판의 후방에 설치되는 상기 열교환부를 포함하되,
    상기 열교환부는 상기 컨트롤밸브로부터 연장되며 온수라인을 통과해 회수되는 온수가 이동하는 제1 연결라인과 연결되고 상기 하우징의 상측에 좌우 가로방향을 따라 연장된 제1 메인파이프와, 상기 제1 메인파이프와 나란하게 연장되며 제1 메인파이프와 이격되도록 하우징의 하부에 설치되고 일측에 예열된 온수가 배출되도록 제2 연결라인과 연결되어 있는 제2 메인파이프와, 상기 제1 메인파이프와 제2 메인파이프를 연결하는 복수개의 연결파이프와, 상기 흡열판에 접촉되는 판접촉부와, 상기 판접촉부로부터 연장되고 상기 연결파이프를 감싸 상기 흡열판과 연결파이프 사이의 열교환이 가능하도록 연결하는 파이프접촉부를 포함하는 지지판을 포함하고,
    상기 컨트롤밸브는 상기 태양광 발전모듈에서 생성되는 전력양이 설정값 이상이 될 때 온수라인을 통과해 회수되는 온수가 상기 열교환부를 통과하도록 제1, 제2 연결라인의 유로를 개방하고, 태양광 발전모듈에서 생성되는 전력양이 설정값보다 낮을 때에는 온수가 상기 가열탱크로 바로 유입되도록 유로를 단속하도록 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 에너지를 이용한 온수매트.
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