KR850002115Y1 - Capsule for collecting solar ray - Google Patents
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Abstract
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Description
제 1도는 종래의 태양광 수집장치용 캡슐.1 is a conventional solar collector capsule.
제 2도는 본 고안에 의한 태양광 수집장치용 캡슐의 확대 배면도.2 is an enlarged rear view of a capsule for a solar collector according to the present invention.
제 3도는 히이트 파이프부의 1변형예를 표수하는 개략 단면도.3 is a schematic cross-sectional view showing one modification of the heat pipe portion.
제 4도는 제 3도에 표시한 열절연 부재(30)의 정면도이다.4 is a front view of the thermal insulation member 30 shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
3 : 캡슐 10 : 태양광 수집장치3: capsule 10: solar collector
19 : 마이크로 컴퓨우터 20 : 전원트랜스19: microcomputer 20: power transformer
21,24,27 : 흡열장치 22,26,28 : 히이트 파이프21,24,27: endothermic device 22,26,28: heat pipe
23,25,29 : 방열장치23,25,29: radiator
본 고안은 태양광수집장치 및 이 태양광 수집장치를 태양의 이동에 추종하게 제어하는 마이크로 컴퓨우터 등을 수용하는 태양광 수집장치용 캡슐의 개량에 관한 것이고, 특히 상기 마이크로 컴퓨우터의 주위 온도에 의한 고장 또는 착오동작을 방지하기 위하여, 더 나아가서는 태양광 방향센서의 감도의 변화, 태양전지의 변환 효율의 저하등을 방지하기 위하여, 상기 캡슐내의 열을 이 캡슐 외부로 효과적으로 방출하게한 것이다.The present invention relates to an improvement of a capsule for a solar collector including a solar collector and a microcomputer for controlling the solar collector to follow the movement of the sun, and in particular to the ambient temperature of the microcomputer. In order to prevent a malfunction or a mistaken operation, furthermore, in order to prevent a change in the sensitivity of the solar direction sensor and a decrease in the conversion efficiency of the solar cell, heat in the capsule is effectively released to the outside of the capsule.
제 1도는 본 출원인이 앞서 제안한 태양광 수집장치용 캡슐의 1예를 설명하기 위한 사시도, 제 2도는 본 고안에 의한 태양광 수집장치용 캡슐의 1실시예를 표시하는 확대 배면도로서, 도면중(1)은 원통형의 기체부, (2)는 투명체의 돔형두부(Dome 頭部)이며, 이들에 의하여 태양광 수집장치용의 캡슐(3)을 구성하고, 사용상태에 있어서는 이 캡슐(3)내에 도시와 같이 태양광 수집장치(10)가 수용되어 있다.1 is a perspective view for explaining one example of the solar collector capsule proposed by the present applicant, Figure 2 is an enlarged rear view showing an embodiment of a solar collector capsule according to the present invention, (1) is a cylindrical gas part, (2) is a dome-shaped head of a transparent body, and by these, it constitutes the capsule 3 for a solar collector, and this capsule 3 is in use. As shown in the drawing, the solar collector 10 is housed.
이 태양광 수집장치(10)는 태양광을 집속하기 위한 다수매(예를 들어 7매, 19매)의 렌즈(11), 태양의 방향을 검출하기 위한 태양광 방향센서(12)(이 태양광 방향센서에 대하여 만일 필요하다면 특원소 55-144926호, 특원소 56-99993호등 참조), 이들을 일체적으로 보전 유지하는 지지틀체(13), 이 지지틀체(13)를 회동하기 위한 제 1의 회전축(14), 이 제 1의 회전축(14)을 회전하는 제 1의 모우터(15), 상기 렌즈(11)내지 모우터(15)를 지지하는 지지아암(16), 상기 제 1의 회전축(14)과 직교하게 배설된 제 2의 회전축(17), 및 제 2도에 표시한 것과같이 이 제 2의 회전축(17)을 회전하는 제 2의 모우터(18), 상기 태양광 방향센서(12)의 출력신호에 응하여 상기 제 1의 모우터(15) 및 제 2의 모우터(18)를 제어하는 마이크로컴퓨우터(19), 전원트랜스(20)등을 보유하고, 상기 태양광 방향센서(12)에 의하여 렌즈(11)가 항상 태양의 방향을 향하도록 상기 마이크로 컴퓨우터(19)를 작동하여서 상기 제 1의 모우터(15) 및 제 2의 모우터(18)를 제어하고, 렌즈(11)에 의하여 집속된 태양광을 이 렌즈의 초점위치(P)에 그 수광끝면이 배설된 도시안된 광도체 케이블 등에 도입하여 이 광도체 케이블을 통하여 임의 소망과 개소, 예를들어 조명을 필요로 하는 개소에 전달하게 하고 있다.The photovoltaic collector 10 includes a plurality of lenses 11 for condensing sunlight (for example, 7 sheets and 19 sheets), and a photovoltaic direction sensor 12 for detecting the direction of the sun. For the optical direction sensor, if necessary, see subsection 55-144926, subsection 56-99993, etc.), a support frame 13 for maintaining them integrally, and the first frame for rotating the support frame 13. A rotating shaft 14, a first motor 15 for rotating the first rotating shaft 14, a support arm 16 for supporting the lens 11 to the motor 15, and the first rotating shaft. A second rotary shaft 17 disposed orthogonally to 14, a second motor 18 for rotating the second rotary shaft 17 as shown in FIG. 2, and the solar direction sensor A microcomputer 19 for controlling the first motor 15 and the second motor 18, a power supply transformer 20, and the like in response to the output signal of 12; sensor( 12 controls the first motor 15 and the second motor 18 by operating the microcomputer 19 so that the lens 11 always faces the direction of the sun. 11) is introduced into the unillustrated optical conductor cable in which the light receiving end surface is disposed at the focal position P of the lens, and through this optical conductor cable, it is necessary to arbitrarily desire and location, for example, illumination. We let you send to point to say.
그리하여 상술과 같은 태양광 수집장치에 있어서는 이 태양광 수집장치를 풍우, 먼지등으로 부터 보호하기 위하여 이 태양광 수집장치를 도시와 같은 캡슐(3)내에 수용하여서 사용하고 있으나, 이 캡슐 내에는 태양광 수집장치(10)를 태양의 이동에 추종시키도록 제어하는 마이크로 컴퓨우터(19), 및 이 태양광 수집장치를 태양의 이동에 추종시키기 위한 제어용 및 동력용의 전원 트랜스(20)등이 수용되어 있어서, 이 전원 트랜스 등의 발열에 의하여 캡슐 내의 온도가 상승하여 마이크로 컴퓨우터가 고장이 난다던가 틀린 동작을 할 수 있는 등의 결함이 있었다.Thus, in the solar collector as described above, in order to protect the solar collector from weather, dust, etc., the solar collector is housed in a capsule (3) as shown in the figure, but in the capsule A microcomputer 19 which controls the light collector 10 to follow the movement of the sun, and a power transformer 20 for control and power for tracking this solar collector to the movement of the sun are accommodated. Since the temperature inside the capsule rises due to the heat generation of the power transformer or the like, the microcomputer may fail or malfunction may occur.
본 고안은 상술과 같은 종래 기술의 결함을 해소하기 위하여 이루어진 것으로 제 2도에 표시한 것 같이, 캡슐 내의 전원트랜스 등 발열체(20)의 근처에 흡열장치(21)를 배설하는 동시에, 이 흡열장치(21)를 히이트 파이프등의 열 전달수단(22)을 통하여 캡슐의 외부에 배설된 방열장치(23)에 연결한 것이다.The present invention is made to solve the above-described deficiencies of the prior art, and as shown in FIG. 2, the heat absorbing device 21 is disposed near the heat generating element 20 such as a power supply transformer in the capsule. (21) is connected to a heat dissipation device 23 disposed outside the capsule through heat transfer means 22 such as a heat pipe.
따라서 본 고안에 의하면 캡슐내의 더운 공기를 효과적으로 캡슐 외부로 배출할 수가 있어, 마이크로컴퓨우터의 고장, 착오동작등을 방지할 수 있다.Therefore, according to the present invention, it is possible to effectively discharge the hot air in the capsule to the outside of the capsule, it is possible to prevent the malfunction, error operation and the like of the microcomputer.
또한 캡슐내에는 상술과 같은 발열체 이외에도 두부(頭部)투명체를 통하여 캡슐내에 입사되는 태양광에너지에 의하여서도 온도가 올라가므로, 이와같은 열에 의한 마이크로 컴퓨우터의 고장이나 착오동작을 방지하기 위하여, 더우기 태양광 방향센서의 검출 감도와 변화, 및 태양광 수잡장치의 수광면의 주위에 태양전지(5)가 설치되어 있을 때에는, 이 태양전지의 변환효율의 저하를 방지하기 위하여,또한 도시에서와 같이 흡열장치(24), 방열장치(25) 및 이들을 연결하는 히이트파이프(26)등을 설치하여 캡슐내의 전체의 온도를 내리게 하여도 좋고, 또한 직접적으로는 마이크로 컴퓨우터(19)의 근처에 흡열장치(27)를 설치하여 이 흡열장치(27)를 히이트파이프(28)를 통하여 캡슐(3)의 외부에 설치한 방열장치(29)에 연결하게 하여도 좋고, 또한 상기 방열장치(23),(25),(29)등을 강제공냉, 또는 수냉하게 하여도 좋다는 것을 용이하게 이해될 것이다.In addition, since the temperature rises due to the solar energy incident into the capsule through the head transparent body in addition to the heating element as described above, in order to prevent a malfunction or a malfunction of the microcomputer caused by such heat, moreover When the solar cell 5 is provided around the detection sensitivity and change of the solar direction sensor and the light receiving surface of the solar light collecting device, in order to prevent the degradation of the conversion efficiency of the solar cell, as shown in the figure The heat absorbing device 24, the heat dissipating device 25, and the heat pipe 26 connecting them may be provided to lower the temperature of the entire capsule, and may be directly absorbed in the vicinity of the microcomputer 19. An apparatus 27 may be provided to connect the heat absorbing device 27 to the heat radiating device 29 provided on the outside of the capsule 3 via the heat pipe 28. It will be readily understood that (23), (25), (29) and the like may be forced air cooling or water cooling.
제 3도는 제 2도에 표시한 흡열장치, 히이트파이프 및 방열장치의 1변형의 예를 표시하는 도면으로서, 대표적인 것으로서는 흡열장치(21), 히이프 파이프(22), 방열장치(23)부등을 표시하였으나, 이 변형 실시예는 히이트 파이프(22)가 화살표 방향으로 이동 가능하게 되어 있고, 통상 사용시에는 제 3(a)도에 표시한 위치에 있어서 캡슐 내의 열을 캡슐외부로 방출하게 되어 있다.3 is a view showing an example of one variation of the heat absorber, the heat pipe, and the heat radiator shown in FIG. 2, and the heat absorber 21, the heat pipe 22, and the heat radiator 23 are typical. Although unevenness is indicated, this modified embodiment allows the heat pipe 22 to move in the direction of the arrow and, during normal use, dissipates heat in the capsule outside the capsule at the position shown in FIG. 3 (a). It is.
그러나 외부온도가 극도로 낮을 때에는 캡슐내의 온도가 너머 낮아져서 역시 마이크로 컴퓨우터가 고장이 난다던가 태양광방향센서의 검출온도가 저하 하던가, 태양 전지의 변환 효율이 저하되므로, 이러한 때에는 히이트 파이프(22)를 화살표 A방향으로 이동하여서 제 3(b)도에 표시한 상태로 하며는 캡슐내의 열은 외부로 방출되지 않게되고 따라서 캡슐내의 온도는 적온으로 유지 되어서 마이크로 컴퓨우터의 고장, 오동작 등을 방지할 수가 있다.However, when the external temperature is extremely low, the temperature in the capsule is lowered beyond that and the microcomputer fails, the detection temperature of the solar orientation sensor decreases, or the conversion efficiency of the solar cell decreases. ) In the direction indicated by arrow A in the direction shown in FIG. 3 (b), and the heat in the capsule is not released to the outside, and thus the temperature in the capsule is kept at an appropriate temperature to prevent breakdown or malfunction of the microcomputer. You can do it.
또한 이때에 히이트 파이프의 이동을 예를들어 제 4도에 표시한 것과같이 선단부에 나사(30a)가 나 있는 열절연부재(30)를 캡슐의 외부에서 히이트 파이프(22)의 나사구멍(22a)에 나착하고 이어서 이 열절연 부재(30)를 밀어 넣음으로서 히이트파이프(22)를 제 3(b)도의 상태로 하고, 또한 이 열절연 부재(30)를 끌어당기므로서 제 3(a)도의 상태로 할수가 있다.At this time, as shown in FIG. 4, for example, the movement of the heat pipe, a heat insulating member 30 having a screw 30a at its distal end is provided with a screw hole of the heat pipe 22 outside the capsule. 22a), the heat pipe 22 is brought into the state of FIG. 3 (b) by pushing the heat insulating member 30, and the third heat insulating member 30 is pulled out. can be in the state of a).
이상의 설명에서 명백한 것과 같이 본 고안에 의하면, 간단한 구성에 의하여 캡슐내의 온도를 항상 적당한 온도로 유지할 수 있고, 따라서 이 캡슐내에 설치한 마아크로 컴퓨우터의 고장이나 오동작을 방지할 수 있으며, 또한 태양광방향센서의 감도, 또는 태양전지의 변환효율 등을 양호하게 유지할 수 있다.As apparent from the above description, according to the present invention, the temperature in the capsule can always be maintained at a suitable temperature by a simple configuration, and therefore, a malfunction or malfunction of the microcomputer installed in the capsule can be prevented, The sensitivity of the direction sensor or the conversion efficiency of the solar cell can be maintained satisfactorily.
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