KR20210045092A - Cleaning device for solar cell panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 실시 예는 태양광 발전 패널 청소장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 태양광 발전 패널에 묻어 있는 오염 물질을 간단한 구성으로 청소할 수 있는 태양광 발전 패널 청소장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a photovoltaic panel cleaning apparatus, and more particularly, to a photovoltaic panel cleaning apparatus capable of cleaning contaminants buried in a photovoltaic panel with a simple configuration.
일반적으로, 태양광 발전 시스템은 발전기의 도움 없이 태양광 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 시스템이다. 태양광 발전 시스템은 태양광을 집광하여 그 태양광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양광 발전 모듈을 구비하고 있다.In general, a solar power generation system is a power generation system that directly converts solar energy into electric energy without the aid of a generator. The photovoltaic power generation system includes a photovoltaic power generation module that condenses sunlight and converts the photovoltaic energy into electrical energy.
이러한 태양광 발전 시스템은 공해가 없고 필요한 장소에 필요한 만큼만 발전할 수 있으며, 유지보수가 용이하여 친환경 발전설비로 사용량이 늘어나고 있는 추세이다.This solar power generation system is free from pollution and can only generate electricity as needed in a necessary place, and it is easy to maintain and maintain, and thus the usage is increasing as an eco-friendly power generation facility.
하지만 태양광 발전 모듈은 태양광 발전 패널(이하에서는 편의 상 태양광 패널이라고 한다)에 황사, 악천후 등의 기상현상 등에 의해 오염 물질이 쉽게 쌓일 수 있다는 단점을 갖는다.However, the photovoltaic module has a disadvantage that pollutants can easily accumulate on the photovoltaic power generation panel (hereinafter referred to as a photovoltaic panel for convenience) due to meteorological phenomena such as yellow sand and bad weather.
이와 같이 태양광 패널에 오염 물질이 쌓일 경우 태양광 패널은 광 흡수율이 현저히 떨어지고 결과적으로 발전 효율이 저하되는 문제점이 발생한다. 또한 비나 눈 등이 태양광 패널에 내릴 경우 발전효율의 저하가 발생할 수 있다. 따라서 이러한 오염 물질, 눈, 비 등으로 인한 발전효율의 저하를 방지하기 위해서 태양광 패널을 주기적으로 청소할 필요가 있다.When contaminants accumulate in the solar panel, the light absorption rate of the solar panel significantly decreases, and as a result, power generation efficiency decreases. In addition, when rain or snow falls on the solar panel, power generation efficiency may decrease. Therefore, it is necessary to periodically clean the solar panel in order to prevent a decrease in power generation efficiency due to such pollutants, snow, and rain.
한편, 넓은 면적에 많은 수로 설치되는 태양광 패널을 일일이 수작업으로 세척하는 것은 많은 시간과 인력을 필요로 한다. 이에 최근에는 로봇을 이용하여 자동으로 태양광 패널을 청소하는 기술이 개발되고 있다.On the other hand, manually washing solar panels installed in large numbers over a large area by hand requires a lot of time and manpower. Accordingly, in recent years, a technology for automatically cleaning solar panels using a robot has been developed.
그러나, 청소 로봇을 이용한 청소 방식은 청소 속도가 느려 효율성이 저하될 뿐만 아니라, 청소 로봇의 제작 비용이 비싸고 잦은 고장으로 인한 유지 보수 비용이 증가하는 문제들이 있었다.However, the cleaning method using the cleaning robot has problems that not only the efficiency is lowered due to the slow cleaning speed, but also the production cost of the cleaning robot is high, and the maintenance cost due to frequent failures is increased.
따라서, 향후 태양광 패널 표면에 존재하는 오염 물질을 저렴한 비용으로 신속하고 효율적으로 제거할 수 있는 태양광 패널 청소 장치의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need to develop a solar panel cleaning device that can quickly and efficiently remove contaminants present on the solar panel surface at low cost in the future.
이와 같은 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in the background art are prepared to enhance an understanding of the background of the invention, and may include matters other than the prior art already known to those of ordinary skill in the field to which this technology belongs.
본 발명의 실시 예들은 태양광 패널에 묻어 있는 오염 물질을 간단한 구성으로서 효율적으로 제거할 수 있도록 한 태양광 발전 패널 청소장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a photovoltaic panel cleaning apparatus capable of efficiently removing contaminants buried in a photovoltaic panel with a simple configuration.
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치는, ⅰ)상단이 폐쇄되고 하단이 개방되며 그 하단 전후 가장자리 측에 휠들이 설치되고, 후방 측에 힌지 핀을 통하여 손잡이 스틱이 전후 방향으로 회전 가능하게 설치된 케이스부재와, ⅱ)상기 케이스부재의 일 측면 외측으로 돌출된 구동 축을 가지며, 상기 케이스부재의 내부 후방 측에 설치되는 구동 모터와, ⅲ)상기 케이스부재의 내부 전방 측에서 상기 케이스부재의 양측 면에 회전 가능하게 지지되며, 동력 전달 유닛을 통하여 상기 구동 모터의 구동 축과 연결되는 브러시 어셈블리와, ⅳ)상기 케이스부재의 후방 측에 설치되며, 설정된 압력으로 공급되는 물을 상기 브러시 어셈블리 측으로 분사하는 노즐부재를 포함할 수 있다.In the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, i) the upper end is closed and the lower end is opened, and wheels are installed at the front and rear edges of the lower end, and the handle stick rotates in the front and rear direction through a hinge pin at the rear side. A case member installed to be possible, ii) a driving motor having a driving shaft protruding outward from one side of the case member, and installed at an inner rear side of the case member, and iii) the case member at the inner front side of the case member. A brush assembly rotatably supported on both sides of the brush assembly and connected to the drive shaft of the drive motor through a power transmission unit; iv) installed on the rear side of the case member, and water supplied at a set pressure is supplied to the brush assembly. It may include a nozzle member for spraying to the side.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치는, 상기 케이스부재의 전방 면 하단에 솔레노이드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크래퍼를 더 포함할 수 있다.In addition, the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a scraper installed to be movable in a vertical direction through a solenoid at a lower end of a front surface of the case member.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치는, 상기 케이스부재의 내부 공간과 격리된 내측 공간을 가지며 상기 케이스부재의 내부 후방 측에 설치되는 장착 하우징을 더 포함할 수 있다.In addition, the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a mounting housing having an inner space isolated from an inner space of the case member and installed at an inner rear side of the case member.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 구동 모터는 상기 장착 하우징의 내측 공간에 설치될 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the driving motor may be installed in an inner space of the mounting housing.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 동력 전달 유닛은 상기 구동 모터의 구동 축에 결합되는 구동 풀리와, 상기 케이스부재의 일 측면 외측에서 상기 브러시 어셈블리와 연결되는 피동 풀리와, 상기 구동 풀리와 피동 풀리를 연결하는 전동 벨트를 포함할 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the power transmission unit is connected to a drive pulley coupled to a drive shaft of the drive motor, and to the brush assembly from one side outside of the case member. It may include a driven pulley and a transmission belt connecting the driving pulley and the driven pulley.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 브러시 어셈블리는 상기 케이스부재의 양측 면에 회전 가능하게 지지되는 브러시 축과, 상기 브러시 축에 구비되는 브러시 블레이드들과, 상기 브러시 블레이드들에 구비되는 브러시 모를 포함할 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the brush assembly includes a brush shaft rotatably supported on both sides of the case member, brush blades provided on the brush shaft, It may include brush hairs provided on the brush blades.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 노즐부재는 상기 브러시 어셈블리와 평행하게 배치되는 파이프 형태로 구비될 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the nozzle member may be provided in the form of a pipe disposed parallel to the brush assembly.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 노즐부재는 상기 브러시 어셈블리의 길이 방향을 따라 노즐 공들이 설정된 간격으로 이격되게 형성된 커먼 레일 타입으로 구비될 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the nozzle member may be provided in a common rail type in which nozzle balls are spaced apart at predetermined intervals along a length direction of the brush assembly.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 케이스부재는 상단을 기준으로 후방 면이 전방 면 보다 작은 폭으로 형성될 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the case member may have a rear surface of the case member having a smaller width than a front surface of the case member.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 케이스부재는 상기 후방 면에 폐수를 배출하기 위한 폐수 배출 단을 형성할 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the case member may form a wastewater discharge end for discharging wastewater on the rear surface.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치에 있어서, 상기 스크래퍼는 상기 케이스부재의 양측 면에 상하 방향으로 구비된 슬롯 홀에 각각 끼워지며, 상기 솔레노이드의 작동 로드와 연결되는 한 쌍의 아암부재와, 상기 아암부재와 결합되는 와이퍼 블레이드를 포함할 수 있다.In addition, in the photovoltaic panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, the scraper is fitted in each slot hole provided in the vertical direction on both sides of the case member, as long as it is connected to the operation rod of the solenoid. It may include a pair of arm members and a wiper blade coupled to the arm member.
본 발명의 실시 예는 태양광 발전 모듈의 집광 패널 상면에 묻어 있는 오염 물질을 간단한 구성 부품 및 저렴한 비용으로서 신속하고 효율적으로 제거할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, contaminants buried on the upper surface of a condensing panel of a photovoltaic module can be quickly and efficiently removed with simple component parts and low cost.
그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects that can be obtained or predicted by the embodiments of the present invention will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to an embodiment of the present invention will be disclosed within a detailed description to be described later.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 일부 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 측면 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 단면 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치에 적용되는 노즐부재 부위를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치에 적용되는 스크래퍼 부위를 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.These drawings are for reference only in describing exemplary embodiments of the present invention, and thus the technical idea of the present invention should not be limited to the accompanying drawings.
1 and 2 are a combined perspective view showing a solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a partial exploded perspective view showing a solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a side view showing a solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing a solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a nozzle member portion applied to the solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a scraper portion applied to the solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 and 9 are views for explaining the operation of the solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly describe the present invention, parts irrelevant to the description have been omitted, and the same reference numerals are attached to the same or similar components throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.Since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to what is shown in the drawings, and the thickness is enlarged to clearly express various parts and regions.
그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In addition, in the following detailed description, the names of the configurations are divided into first, second, etc. to distinguish the configurations in the same relationship, and are not necessarily limited to the order in the following description.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.
또한, 명세서에 기재된 "...부", ""...수단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.In addition, terms such as "... unit" and ""... means" described in the specification mean a unit of a comprehensive structure that performs at least one function or operation.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 결합 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 일부 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 측면 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치를 도시한 단면 구성도이다.1 and 2 are a combined perspective view showing a photovoltaic panel cleaning device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a partial exploded perspective view showing a photovoltaic panel cleaning device according to an embodiment of the present invention, 4 is a side configuration diagram illustrating a solar power panel cleaning device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional configuration diagram illustrating a photovoltaic power panel cleaning device according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치(100)는 태양광을 집광하여 그 태양광의 빛 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 태양광 발전 시스템에 적용될 수 있다.1 to 5, the photovoltaic
상기 태양광 발전 시스템은 기 설정된 방향을 따라 연속적으로 배열된 다수 개의 태양광 발전 모듈(1)들을 포함하는 바, 태양광 발전 모듈(1)은 태양광을 집광하는 집광 패널(3)을 포함할 수 있다.The solar power generation system includes a plurality of photovoltaic power generation modules (1) that are continuously arranged along a preset direction, and the photovoltaic power generation module (1) includes a condensing panel (3) for condensing sunlight. I can.
예를 들면, 상기 집광 패널(3)은 대략 직사각 형태의 패널로서 구비되며, 태양광 에너지를 직접 전기 에너지로 변환시키는 태양 전지를 포함하고 있다. 더 나아가, 상기 집광 패널(3)은 각도 조절장치에 의해 가변되며, 지면을 기준으로 할 때 사선 방향으로 경사지게 배치된다.For example, the
여기서, 상기 태양광 발전 모듈(1)은 집광 패널(3)의 태양 전지를 통하여 발생된 전기 에너지를 처리하기 위한 각종 전기장치 및 전자 제어장치(도면에 도시되지 않음)를 구비할 수 있다. 이러한 태양광 발전 모듈(1)의 구성은 당 업계에 널리 알려진 공지 기술이므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치(100)는 태양광 발전 모듈(1)의 집광 패널(3) 상면에 묻어 있는 오염 물질을 세척수로서 세정하기 위한 것이다.The photovoltaic
그러나, 본 발명의 보호 범위가 태양광 발전 모듈(1)의 집광 패널(3)을 클리닝하는 것에 한정되는 것으로 이해되어서는 아니되며, 다양한 종류 및 용도의 패널 구조물을 물로서 청소하는 것이라면 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.However, it should not be understood that the protection scope of the present invention is limited to cleaning the
이하에서는 집광 패널(3)의 기울어진 방향을 전후 방향으로 설정하며, 그 전후 방향에 수직한 방향을 양측 방향으로 설정하되, 전방 측에 위치하는 면을 전면, 후방 측에 위치하는 면을 후면, 상측에 위치하는 면을 상면, 양측에 위치하는 면을 측면(일측 면, 다른 일측 면, 양면)으로 설정하기로 한다.Hereinafter, the inclined direction of the
더 나아가, 하기에서의 "단(한쪽/일측 단 또는 다른 한쪽/일측 단)"은 어느 한쪽의 끝으로 정의될 수 있고, 그 끝을 포함하는 일정 부분(한쪽/일측 단부 또는 다른 한쪽/일측 단부)으로 정의될 수도 있다.Further, the "end (one/one end or the other/one end)" in the following may be defined as either end, and a portion including the end (one/one end or the other/one end) It can also be defined as ).
본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치(100)는 집광 패널(3)의 상면에 묻어 있는 오염 물질을 간단한 구성 및 저렴한 비용으로서 신속하고 효율적으로 제거할 수 있는 구조로 이루어진다.The photovoltaic
이를 위해 본 발명의 실시 예에 따른 상기 태양광 발전 패널 청소장치(100)는 기본적으로, 케이스부재(10), 구동 모터(30), 브러시 어셈블리(50), 노즐부재(70), 그리고 스크래퍼(90)를 포함하며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.To this end, the photovoltaic
본 발명의 실시 예에서, 상기 케이스부재(10)는 상단이 폐쇄되고 하단이 개방된 하나의 케이스 형태로 구비된다. 상기 케이스부재(10)는 이하에서 설명될 구성 요소들을 지지하기 위한 각종 브라켓, 플레이트, 블록, 로드, 바아 등과 같은 부속 요소들을 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the
그러나, 상기한 부속 요소들은 각각의 구성 요소들을 케이스부재(10)에 설치하기 위한 것이므로, 본 발명의 실시 예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 케이스부재(10)로 통칭한다.However, since the above-described accessory elements are for installing each of the constituent elements in the
이러한 케이스부재(10)는 상면(11), 전면(13), 후면(15), 그리고 양 측면(17)을 포함하고 있다. 상기 케이스부재(10)는 상면(11), 전면(13), 후면(15), 그리고 양 측면(17)이 상호 결합되며, 하단이 개방된 내부 공간을 지닌 케이스 또는 하우징으로 구비된다.The
여기서, 상기 케이스부재(10)의 후면(15)은 상면(11)을 기준으로 전면(13) 보다 작은 폭(상하 방향 폭)으로 구비된다. 그리고, 상기 케이스부재(10)의 하단 전후 가장자리 측에는 휠(21)들이 설치된다.Here, the
상기에서 휠(21)들은 집광 패널(3)의 상면과 접촉하며 회전하는 공지 기술의 캐스터 휠로 구비된다. 상기 휠(21)들은 양 측면(17)의 전단 및 후단 측에 각각 회전 가능하게 설치된다.In the above, the
더 나아가, 상기 케이스부재(10)의 후면(15)에는 손잡이 스틱(23)이 전후 방향으로 회전 가능하게 설치된다. 상기 손잡이 스틱(23)은 케이스부재(10)를 휠(21)들을 통해 집광 패널(3)의 전후 방향으로 이동시키기 위한 것으로서, 힌지 핀(25)을 통하여 케이스부재(10)의 후면(15) 중앙에 전후 방향으로 회전 가능하게 설치된다.Further, on the
본 발명의 실시 예에서, 상기 구동 모터(30)는 뒤에서 더욱 설명될 브러시 어셈블리(50)에 회전 구동력을 제공하기 위한 것이다. 상기 구동 모터(30)는 케이스부재(10)의 내부 공간에서 후방 측에 설치된다.In an embodiment of the present invention, the
이러한 구동 모터(30)는 회전 방향 및 속도의 서보 제어가 가능한 소형의 서보 모터로 구비되는 바, 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 서보 모터로 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.The
상기 구동 모터(30)는 케이스부재(10)의 내부 공간에서 양측 방향을 따라 후방 측에 고정되게 설치된 장착 하우징(31)의 내부에 구비된다. 상기 장착 하우징(31)은 케이스부재(10)의 내부 공간과 격리된 내측 공간(밀폐 공간)을 지니며, 케이스부재(10)의 내부 공간에서 양측 방향을 따라 상면(11) 및 양측 면(17)에 고정되게 설치된다.The
여기서, 상기 구동 모터(30)는 장착 하우징(31)의 내측 공간에 고정되게 설치된다. 이 경우 상기 구동 모터(30)의 구동 축(33)은 장착 하우징(31)의 내측 공간에서 케이스부재(10)의 일측 면(17) 외측으로 돌출되게 배치된다.Here, the
본 발명의 실시 예에서, 상기 브러시 어셈블리(50)는 케이스부재(10)의 내부 공간에서 집광 패널(3)의 상면을 브러싱 하기 위한 것이다.In an embodiment of the present invention, the
상기 브러시 어셈블리(50)는 케이스부재(10)의 내부 전방 측에서 양측 방향을 따라 배치되고, 그 케이스부재(10)의 양측 면(17)에 회전 가능하게 지지되며, 뒤에서 더욱 설명될 동력 전달 유닛(61)을 통하여 구동 모터(30)의 구동 축(33)과 연결된다.The
이러한 브러시 어셈블리(50)는 케이스부재(10)의 양측 면(17)에 회전 가능하게 지지되는 브러시 축(51)과, 그 브러시 축(51)의 외주 면에 구비되는 복수 개의 브러시 블레이드(53)들과, 그 브러시 블레이드(53)들에 구비되는 브러시 모(55)를 포함하고 있다.The
상기에서 동력 전달 유닛(61)은 구동 모터(30)의 회전 구동력을 브러시 어셈블리(50)의 브러시 축(51)으로 전달하기 위한 것으로서, 예를 들면 구동 풀리(63), 종동 풀리(65) 및 전동 벨트(67)를 포함하고 있다.In the above, the
상기 구동 풀리(63)는 케이스부재(10)의 일측 면(17) 외측에서 구동 모터(30)의 구동 축(33)에 결합된다. 상기 종동 풀리(65)는 케이스부재(10)의 일측 면(17) 외측에서 브러시 축(51)과 연결된다. 그리고 상기 전동 벨트(67)는 구동 풀리(63)와 종동 풀리(65)를 무한 궤도 상으로 연결한다.The driving
본 발명의 실시 예에서, 상기 노즐부재(70)는 물 공급부(도면에 도시되지 않음)를 통하여 설정된 압력으로 공급되는 물을 케이스부재(10)의 내측에서 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사하기 위한 것이다.In an embodiment of the present invention, the
상기 노즐부재(70)는 케이스부재(10)의 외측에서 그 케이스부재(10)의 후면(15)에 고정되게 설치된다. 상기 노즐부재(70)는 물 공급부와 연결되는 파이프(관로) 형태로 구비된다.The
이러한 노즐부재(70)는 도 6에 도시된 바와 같이, 물 공급부와 연결되는 연결부(71)와, 후면(15)에 고정되는 고정부(73)와, 케이스부재(10)의 내부 공간을 향해 배치되는 물 분사부(75)로 이루어진다.As shown in FIG. 6, the
상기 연결부(71)는 케이스부재(10)의 후면(15)에서 상측 방향으로 배치되며, 개방 단을 통해 물 공급부와 연결된다. 상기 고정부(73)는 연결부(71)와 물 분사부(75)의 일측을 일체로 연결하며 후면(15) 일측에 고정되고, 폐쇄 단을 가지고 물 분사부(75)의 다른 일측을 일체로 연결하며 그 후면(15)의 다른 일측에 고정된다.The
그리고, 상기 물 분사부(75)는 케이스부재(10)의 양측 방향을 따라 브러시 어셈블리(50)와 평행하게 배치되며, 양측에 위치하는 고정부(73)와 일체로 연결된다. 상기 물 분사부(75)는 케이스부재(10)의 후면(15) 측에서 케이스부재(10)의 내부 공간 측에 배치된다.In addition, the
더 나아가, 상기 물 분사부(75)에는 브러시 어셈블리(50)의 길이 방향을 따라 설정된 간격으로 이격된 노즐 공(77)들이 형성된다. 상기 노즐 공(77)들은 물 공급부를 통해 설정된 압력으로 공급되는 물을 케이스부재(10) 내부의 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사하는 기능을 하게 된다.Furthermore,
즉, 본 발명의 실시 예에 의한 상기 노즐부재(70)는 단일 관로 상에서 노즐 공(77)들을 통해 물을 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사할 수 있는 커먼 레일 타입으로 구비된다.That is, the
상기한 노즐 공(77)들은 브러시 어셈블리(50)를 향하여 설정된 각도로서 형성될 수 있으며, 그 각도에 따라 분사 방향이 가변될 수 있다.The
대안으로서, 상기 노즐 공(77)들은 브러시 어셈블리(50)를 향해 물 분사부(75)의 외주 방향을 따라 군집 형태로 형성될 수도 있다. 그 군집 형태의 노즐 공(77)들은 물 분사부(75)에 브러시 어셈블리(50)의 길이 방향을 따라 설정된 간격으로 이격되게 형성될 수 있다.As an alternative, the
한편, 위에서 언급한 바와 같이 상기 케이스부재(10)의 후면(15)이 상면(11)을 기준으로 전면(13) 보다 작은 폭(상하 방향 폭)으로 구비됨에 따라, 그 후면(15)의 하단은 폐수 배출 단(19)으로 형성될 수 있다.On the other hand, as mentioned above, as the
상기 폐수 배출 단(19)은 노즐부재(70)를 통해 케이스부재(10)의 내부 공간으로 분사되면서, 브러시 어셈블리(50)를 통해 집광 패널(3)의 상면을 클리닝 한 폐수를 배출하는 기능을 하게 된다.The
마지막으로, 본 발명의 실시 예에서 상기 스크래퍼(90)는 집광 패널(3)의 상면에 묻은 물기를 제거하기 위한 것으로서, 케이스부재(10)의 전면 하단에 설치된다.Finally, in the embodiment of the present invention, the
상기 스크래퍼(90)는 전원을 인가 받아 상하 방향으로 전후진 작동하는 작동 로드(81)를 가진 솔레노이드(80)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 상기한 전원은 위에서 언급한 바 있는 손잡이 스틱(23)에 구비된 스위치(도면에 도시되지 않음)를 통하여 솔레노이드(80)에 선택적으로 공급될 수 있다.The
여기서, 상기 솔레노이드(80)는 설정된 전원을 인가 받아 전자기력을 발생시키고, 그 전자기력에 의해 플런저(도면에 도시되지 않음)를 하측 방향으로 전진 이동시키며, 전원이 차단되면 스프링(도면에 도시되지 않음)의 탄성 복원력에 의해 플런저를 상측 방향으로 후진 이동시킬 수 있는 구조로 이루어진다. 상기에서 작동 로드(81)는 플런저와 연결될 수 있다.Here, the
이러한 솔레노이드(80)는 당 업계에 널리 알려진 공지 기술의 구성(예를 들면, 코일, 플런저, 스프링 등)으로 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.Since the
본 발명의 실시 예에 의한 상기 스크래퍼(90)는 도 7에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 아암부재(91)와, 그 아암부재(91)와 결합되는 와이퍼 블레이드(93)를 포함하고 있다.As shown in FIG. 7, the
상기 아암부재(91)는 대략 "ㄱ"형상으로 구비된다. 상기 아암부재(91)는 케이스부재(10)의 양 측면(17) 전방 하단에 상하 방향으로 구비된 슬롯 홀(95)에 각각 끼워지며, 솔레노이드(80)의 작동 로드(81)와 연결된다.The
상기 아암부재(91)는 연결 핀(97)을 통하여 슬롯 홀(95)에 끼워지는 바, 솔레노이드(80)에 전원을 인가하여 플런저를 통해 작동 로드(81)를 하측 방향으로 전진 이동시키게 되면, 연결 핀(97)을 통하여 슬롯 홀(95)을 따라 하측 방향으로 이동될 수 있다.The
그리고, 상기 아암부재(91)는 솔레노이드(80)에 인가되는 전원을 차단하여 스프링의 탄성 복원력에 의해 플런저와 함께 작동 로드(81)를 상측 방향으로 후진 이동시키게 되면, 연결 핀(97)을 통하여 슬롯 홀(95)을 따라 상측 방향으로 이동될 수 있다.In addition, when the
상기 와이퍼 블레이드(93)는 집광 패널(3)의 표면에 묻은 물기를 실질적으로 긁어내는 것으로서, 양 단부를 통해 아암부재(91)에 결합된다. 상기 와이퍼 블레이드(93)는 리필이 가능한 고무 소재로 구비된다.The
이러한 와이퍼 블레이드(93)는 케이스부재(10)의 전면(13) 외측에서 브러시 어셈블리(50)의 길이 방향을 따라 배치되며, 아암부재(91)를 통하여 상측 방향으로 이동될 수 있다.The
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치(100)의 작동을 앞서 개시한 도면들 및 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the photovoltaic
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치의 작동을 설명하기 위한 도면이다.8 and 9 are views for explaining the operation of the solar power panel cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 우선 본 발명의 실시 예에서는 전후 방향으로 경사진 집광 패널(3) 상에서 손잡이 스틱(23)을 통하여 케이스부재(10)를 집광 패널(3)의 전단 측에 위치시킨 상태에 있다.Referring to FIG. 8, first, in the embodiment of the present invention, in a state in which the
여기서, 상기 손잡이 스틱(23)은 힌지 핀(25)을 통하여 전방 측으로 회전된 상태에 있으며, 스크래퍼(90)의 와이퍼 블레이드(93)는 아암부재(91)를 통해 상측 방향으로 이동된 상태에 있다.Here, the
이 경우, 솔레노이드(80)의 작동 로드(81)는 스프링의 탄성력에 의해 플런저와 함께 상측 방향으로 후진 이동된 상태(솔레노이드에 전원을 인가하지 않은 상태)에 있으며, 상기 아암부재(91)는 연결 핀(97)을 통하여 슬롯 홀(95)을 따라 와이퍼 블레이드(93)와 함께 상측 방향으로 이동된 상태에 있다.In this case, the actuating
더 나아가, 상기 와이퍼 블레이드(93)는 집광 패널(3)의 상면과 이격된 상태에 있다. 그리고, 브러시 어셈블리(50)의 브러시 블레이드(53)와 브러시 모(55)는 집광 패널(3)의 상면에 밀착된 상태에 있다.Furthermore, the
이와 같은 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 물 공급부(도면에 도시되지 않음)를 통해 물을 노즐부재(70)에 설정된 압력으로 공급한다. 그러면, 물은 노즐부재(70)의 연결부(71)를 통해 물 분사부(75)로 공급되면서, 그 물 분사부(75)의 노즐 공(77)들을 통하여 케이스부재(10) 내부의 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사된다.In this state, in the embodiment of the present invention, water is supplied to the
이와 동시에, 본 발명의 실시 예에서는 구동 모터(30)에 전원을 인가한다. 그러면, 상기 구동 모터(30)의 구동 축(33)을 통하여 구동 풀리(63)가 회전하게 되고, 그 구동 풀리(63)와 연결된 전동 벨트(67)를 통하여 종동 풀리(65)가 회전하게 된다.At the same time, in the embodiment of the present invention, power is applied to the driving
이에, 본 발명의 실시 예에서는 상기 구동 모터(30)의 회전 구동력을 구동 풀리(63), 종동 풀리(65) 및 전동 벨트(67)를 통하여 브러시 어셈블리(50)에 전달하며 그 브러시 어셈블리(50)의 브러시 축(51)을 회전시킨다.Accordingly, in an embodiment of the present invention, the rotational driving force of the
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 손잡이 스틱(23)을 통해 케이스부재(10)를 집광 패널(3)의 상면에 밀착시킨 상태에서 후방 측으로 이동시키는데, 케이스부재(10)는 휠(21)들을 통해 집광 패널(3)의 상면에 구름 접촉되면서 후방 측으로 이동될 수 있다.Then, in the embodiment of the present invention, the
이로써, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부재(70)의 노즐 공(77)들을 통해 물을 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사함과 아울러, 브러시 어셈블리(50)의 브러시 축(51)을 구동 모터(30)를 통해 회전시키면서 케이스부재(10)를 후방 측으로 이동시킴에 따라, 브러시 어셈블리(50)의 브러시 블레이드(53)와 브러시 모(55)를 통해 집광 패널(3)의 상면을 물로서 클리닝 할 수 있다.Accordingly, in the embodiment of the present invention, water is sprayed toward the
여기서, 상기 노즐부재(70)를 통해 케이스부재(10)의 내부에서 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사되며 집광 패널(3)의 상면을 클리닝 한 물(폐수)은 그 케이스부재(10)의 폐수 배출 단(19)를 통해 전방 측으로 배출된다.Here, water (wastewater) that is sprayed from the inside of the
한편, 상기에서와 같이 케이스부재(10)를 집광 패널(3)의 전단에서 후단으로 이동시키며 그 집광 패널(3)의 상면을 클리닝 한 상태에서, 본 발명의 실시 예에서는 도 9에 도시된 바와 같이, 솔레노이드(80)에 전원을 인가하여 플런저를 통해 작동 로드(81)를 하측 방향으로 전진 이동시킨다. 이 때, 상기 작동 로드(81)는 플런저를 통해 스프링의 탄성력을 극복하며 하측 방향으로 전진 이동된다.Meanwhile, in a state in which the
이에, 아암부재(91)는 연결 핀(97)을 통하여 슬롯 홀(95)을 따라 와이퍼 블레이드(93)와 함께 하측 방향으로 이동되며, 그 와이퍼 블레이드(93)는 집광 패널(3)의 상면에 밀착된다.Accordingly, the
그리고 나서, 본 발명의 실시 예에서는 손잡이 스틱(23)을 통해 케이스부재(10)를 집광 패널(3)의 후단에서 전방 측으로 이동시키며, 와이퍼 블레이드(93)를 통하여 집광 패널(3) 상면의 물기를 전방 측으로 긁어 낸다.Then, in the embodiment of the present invention, the
이러는 과정에, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부재(70)를 통해 물을 계속 분사하고, 브러시 어셈블리(50)를 계속 회전시키며, 와이퍼 블레이드(93)를 통하여 집광 패널(3) 상면의 물기를 전방 측으로 긁어 낼 수 있다.In this process, in the embodiment of the present invention, water is continuously sprayed through the
대안으로서, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부재(70)를 통해 물을 분사하지 않고, 브러시 어셈블리(50)의 회전을 정지시킨 상태에서, 와이퍼 블레이드(93)를 통하여 집광 패널(3) 상면의 물기를 전방 측으로 긁어 낼 수도 있다.As an alternative, in the embodiment of the present invention, in a state in which the rotation of the
따라서, 본 발명의 실시 예에서는 상술한 바와 같은 일련의 과정을 반복하면서 다량의 집광 패널(3) 상면에 묻어 있는 오염 물질을 물로 닦아내며 클리닝 할 수 있다.Accordingly, in an embodiment of the present invention, while repeating the series of processes as described above, a large amount of contaminants on the upper surface of the condensing
지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시 예에 따른 태양광 발전 패널 청소장치(100)에 의하면, 태양광 발전 모듈(1)의 집광 패널(3) 상면에 묻어 있는 오염 물질을 간단한 구성 및 저렴한 비용으로서 신속하고 효율적으로 제거할 수 있다.According to the photovoltaic
나아가, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부재(70)를 통하여 브러시 어셈블리(50) 측으로 분사되는 물이 케이스부재(10)에 의해 청소하고자 하는 집광 패널(3)과 다른 집광 패널(3)로 침범하는 것을 방지할 수 있으므로, 집광 패널(3) 상면의 오염 물질을 더욱 효율적으로 제거할 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, water sprayed toward the
더 나아가, 본 발명의 실시 예에서는 노즐부재(70)를 통하여 물을 커먼 레일 방식으로 브러시 어셈블리(50) 측에 분사할 수 있으므로, 다수의 물 관로를 사용하시는 대신 단일의 물 관로를 사용함에 따라, 전체적인 장치의 부품 수를 줄일 수 있다.Furthermore, in the embodiment of the present invention, since water can be sprayed to the
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and it is possible to implement various modifications within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings. It is natural to fall within the scope of the invention.
1: 태양광 발전 모듈 3: 집광 패널
10: 케이스부재 11: 상면
13: 전면 15: 후면
17: 측면 19: 폐수 배출 단
21: 휠 23: 손잡이 스틱
25: 힌지 핀 30: 구동 모터
31: 장착 하우징 33: 구동 축
50: 브러시 어셈블리 51: 브러시 축
53: 브러시 블레이드 55: 브러시 모
61: 동력 전달 유닛 63: 구동 풀리
65: 종동 풀리 67: 전동 벨트
70: 노즐부재 71: 연결부
73: 고정부 75: 물 분사부
77: 노즐 공 80: 솔레노이드
81: 작동 로드 90: 스크래퍼
91: 아암부재 93: 와이퍼 블레이드
95: 슬롯 홀 97: 연결 핀
100: 태양광 발전 패널 청소장치1: solar power module 3: condensing panel
10: case member 11: upper surface
13: front 15: rear
17: side 19: wastewater discharge stage
21: wheel 23: handle stick
25: hinge pin 30: drive motor
31: mounting housing 33: drive shaft
50: brush assembly 51: brush shaft
53: brush blade 55: brush bristle
61: power transmission unit 63: drive pulley
65: driven pulley 67: transmission belt
70: nozzle member 71: connection
73: fixing part 75: water spraying part
77: nozzle ball 80: solenoid
81: working rod 90: scraper
91: arm member 93: wiper blade
95: slot hole 97: connection pin
100: solar power panel cleaning device
Claims (8)
상기 케이스부재의 일 측면 외측으로 돌출된 구동 축을 가지며, 상기 케이스부재의 내부 후방 측에 설치되는 구동 모터;
상기 케이스부재의 내부 전방 측에서 상기 케이스부재의 양측 면에 회전 가능하게 지지되며, 동력 전달 유닛을 통하여 상기 구동 모터의 구동 축과 연결되는 브러시 어셈블리; 및
상기 케이스부재의 후방 측에 설치되며, 설정된 압력으로 공급되는 물을 상기 브러시 어셈블리 측으로 분사하는 노즐부재;
를 포함하는 태양광 발전 패널 청소장치.A case member in which the upper end is closed and the lower end is opened, the wheels are installed at the front and rear edges thereof, and the handle stick is installed to be rotatable in the front and rear direction through a hinge pin at the rear side;
A driving motor having a driving shaft protruding outward from one side of the case member and installed at an inner rear side of the case member;
A brush assembly rotatably supported on both sides of the case member at an inner front side of the case member and connected to a drive shaft of the drive motor through a power transmission unit; And
A nozzle member installed at the rear side of the case member and spraying water supplied at a set pressure toward the brush assembly;
Solar power panel cleaning device comprising a.
상기 케이스부재의 전방 면 하단에 솔레노이드를 통하여 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 스크래퍼
를 더 포함하는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 1,
A scraper installed to be movable vertically through a solenoid at the bottom of the front surface of the case member
Solar power panel cleaning device further comprising a.
상기 케이스부재의 내부 공간과 격리된 내측 공간을 가지며 상기 케이스부재의 내부 후방 측에 설치되는 장착 하우징을 더 포함하고,
상기 구동 모터는 상기 장착 하우징의 내측 공간에 설치되는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 1,
A mounting housing having an inner space isolated from the inner space of the case member and installed on the inner rear side of the case member,
The drive motor is a photovoltaic panel cleaning device installed in the inner space of the mounting housing.
상기 동력 전달 유닛은,
상기 구동 모터의 구동 축에 결합되는 구동 풀리와,
상기 케이스부재의 일 측면 외측에서 상기 브러시 어셈블리와 연결되는 피동 풀리와,
상기 구동 풀리와 피동 풀리를 연결하는 전동 벨트
를 포함하는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 3,
The power transmission unit,
A drive pulley coupled to the drive shaft of the drive motor,
A driven pulley connected to the brush assembly at an outer side of the case member,
A transmission belt connecting the driving pulley and the driven pulley
Solar power panel cleaning device comprising a.
상기 브러시 어셈블리는,
상기 케이스부재의 양측 면에 회전 가능하게 지지되는 브러시 축과,
상기 브러시 축에 구비되는 브러시 블레이드들과,
상기 브러시 블레이드들에 구비되는 브러시 모
를 포함하는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 1,
The brush assembly,
Brush shafts rotatably supported on both sides of the case member,
Brush blades provided on the brush shaft,
Brush hair provided on the brush blades
Solar power panel cleaning device comprising a.
상기 노즐부재는,
상기 브러시 어셈블리와 평행하게 배치되는 파이프 형태로 구비되되,
상기 브러시 어셈블리의 길이 방향을 따라 노즐 공들이 설정된 간격으로 이격되게 형성된 커먼 레일 타입으로 구비되는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 1,
The nozzle member,
It is provided in the form of a pipe arranged parallel to the brush assembly,
A photovoltaic panel cleaning apparatus provided in a common rail type in which nozzle balls are spaced apart at a set interval along the length direction of the brush assembly.
상기 케이스부재는,
상단을 기준으로 후방 면이 전방 면 보다 작은 폭으로 형성되되,
상기 후방 면에 폐수를 배출하기 위한 폐수 배출 단을 형성하는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 1,
The case member,
The rear side is formed with a smaller width than the front side based on the top,
A photovoltaic panel cleaning device that forms a wastewater discharge stage for discharging wastewater on the rear surface.
상기 스크래퍼는,
상기 케이스부재의 양측 면에 상하 방향으로 구비된 슬롯 홀에 각각 끼워지며, 상기 솔레노이드의 작동 로드와 연결되는 한 쌍의 아암부재와,
상기 아암부재와 결합되는 와이퍼 블레이드
를 포함하는 태양광 발전 패널 청소장치.The method of claim 2,
The scraper,
A pair of arm members fitted into slot holes provided in the vertical direction on both sides of the case member and connected to the operating rod of the solenoid;
Wiper blade coupled to the arm member
Solar power panel cleaning device comprising a.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113385463A (en) * | 2021-05-10 | 2021-09-14 | 华清八度光电集团有限公司 | Belt cleaning device is used in production of flexible brilliant silicon solar cell panel of environment-friendly |
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2019
- 2019-10-16 KR KR1020190128414A patent/KR102314192B1/en active IP Right Grant
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