KR860000530Y1

KR860000530Y1 - Solar energy collector

Info

Publication number: KR860000530Y1
Application number: KR2019850009559U
Authority: KR
Inventors: 게이 모리
Original assignee: 게이 모리
Priority date: 1982-01-26
Filing date: 1985-07-25
Publication date: 1986-04-07

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Solar collector

제1도는 종래의 태양광 수집장치의 1예를 표시하는 사시도.1 is a perspective view showing an example of a conventional solar collector.

제2도는 본 고안에 의한 태양광 수집장치의 1 실시예를 설명하기 위한 요부 개략 구성도.Figure 2 is a schematic view of the main part for explaining an embodiment of a solar collector according to the present invention.

제3도는 캡슈울부의 평면도.3 is a plan view of the cap shroud.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

3 : 캐슈울부 10 : 태양광 수집부3: cashew portion 10: solar collector

11 : 렌즈 20₁-20_m: 투명판11: lens 20 ₁ -20 _m : transparent plate

본 고안은 태양광 수집장치부를 비, 바람, 먼지 등으로 부터 보호하기 위한 캡슈울을 가지는 태양광 수집장치의 개량에 관한 것이고, 특히 대형의 태양광 수집부를 수납하기 위하여 대형의 캡슈울을 사용한 태양광 수집장치에 있어서, 상기 캡슈울부를 다수개의 평판 형상의 투명판을 끼워 넣어서 대략 구형으로 구성하는 동시에, 상기 태양광 수집부를 다수개의 렌즈를 끼워 넣어서 그 수광면이 대략 원형이 되게 구성하고, 또한 상기 수광면의 주변부에서 평행으로 상기 캡슈울부를 향하여 연장한 가상선이 교차하는 상기 캡슈울부의 평판형상 투명판의 경사가 태양광을 상기 렌즈로 도입하는 범위의 최대한의 부근이 되도록 상기 캡슈울 및 태양광 수집부의 직경을 설정하고, 이로써 가장 효과적으로 태양광 수집부를 캡슈울 내에 수납할 수 있게한 것이다.The present invention relates to the improvement of the solar collector having a cap shoal for protecting the solar collector unit from rain, wind, dust, etc., in particular the sun using a large cap shoul to accommodate the large solar collector In the light collecting device, the capshoe portion is formed into a substantially spherical shape by sandwiching a plurality of flat plate-like transparent plates, and the light collecting surface is formed into a substantially circular shape by sandwiching a plurality of lenses. The cap shoal and the cap shroud so that the inclination of the flat transparent plate of the cap shroud portion in which the virtual line extending toward the cap shroud in parallel from the periphery of the light-receiving surface intersects the maximum of a range in which sunlight is introduced into the lens; Setting the diameter of the solar collector and thus most effectively storing the solar collector in the capshoe to be.

제1도는 본 출원인이 앞서 제안한 태양광 수납장치의 1예를 표시하는 사시도이며, 도면중 (1)은 통상의 기체부, (2)는 투명판의 돔형 머리부이고, 이들에 의하여 태양광 수집장치용의 캡슈울(3)을 구성하고, 사용 상태에 있어서는, 이 캡슈울(3) 내에 도시와 같이 태양광 수집부(10)가 수용되어 있다.1 is a perspective view showing one example of the solar storage device proposed by the present applicant, wherein (1) is a normal gas part, (2) is a dome-shaped head of a transparent plate, thereby collecting solar light The cap shroud 3 for an apparatus is comprised, and in the use state, the solar collector 10 is accommodated in this cap shroud 3 as shown.

이 태양광 수집부(10)는 태양광을 집속하기 위한 다수매, 예를들어 19매의 렌즈(11), 태양의 방향을 검출하기 위한 태양광 방향센서(12), 이들을 일체적으로 지지하는 지지틀체(13), 이들을 화살표 A방향으로 회동시키기 위한 제1의 모우터(14), 상기 렌즈(11) 내지 모우터(14)를 지지하는 지지아암(15) 및 상기 모우터(14)의 회전축과 직교하게 배설된 회전축(16), 이 회전축(16)을 화살표 B방향으로 회전시키는 제2의 모우터(도시안함) 등을 가지고, 상기 태양광 방향센서(12)에 의하여 태양의 방향을 검출하고, 이 검출 신호에 의하여 렌즈(11)가 항상 태양 방향을 향하도록 상기 제1 및 제2의 모우터를 제어하고, 렌즈(11)에 의하여 집속된 태양광을 이 렌즈의 초점 위치에 배설된 열 또는 광전기 변환장치에 의하여 전기 에너지로 변환하던가 또는 열에너지로 뽑아내고, 또는 초점 위치에 그 수광 끝단이 배설된 도시안한 광도체 케이블 등에 도입하여, 이 광도체 케이블을 통하여 입의의 원하는 장소에 전달하게 하고 있다.The solar collector 10 includes a plurality of lenses for condensing sunlight, for example, 19 lenses 11, a solar direction sensor 12 for detecting the direction of the sun, and integrally supporting them. The support frame 13, the first motor 14 for rotating them in the direction of arrow A, the support arm 15 for supporting the lens 11 to the motor 14 and the motor 14 A rotation shaft 16 disposed perpendicular to the rotation shaft, a second motor (not shown) which rotates the rotation shaft 16 in the direction of arrow B, and the like, and the direction of the sun is The first and second motors are controlled so that the lens 11 always faces the sun direction by the detection signal, and the sunlight focused by the lens 11 is disposed at the focal position of the lens. Converted to electrical energy or extracted by thermal energy by heat or photoelectric inverter, Are transferred to the desired location of the mouth or the like by introducing an optical conductor cable anhan that the light-receiving end arranged on the focus position shown, through the optical conductor cable.

그리하여 상술과 같은 태양광 수집장치에 있어서는 태양광 수집부를, 비, 바람, 먼지 등으로 부터 보호하기 위하여 이 태양광 수집부를 제1도에 표시한 것 같은 캡슈울(3) 내에 수용하여 사용하고 있으나, 내부에 수용되는 태양광 수집부(10)가 대형인 경우에, 예를들어 태양광 수집부(10)가 렌즈(11)를 1600매 사용하는 것인 경우, 렌즈(11)의 장경을 35cm로 한다면 캡슈울 두부의 직경이 약 14m에 달하여, 단일의 투명부재로 형성하는 것으로서는 캡슈울을 제작할 수 없게 된다는 문제점이 있었다.Thus, in the solar collector as described above, in order to protect the solar collector from rain, wind, dust, etc., the solar collector is housed in the cap shoal 3 as shown in FIG. When the solar collector 10 accommodated therein is large, for example, when the solar collector 10 uses 1600 sheets of lenses 11, the long diameter of the lens 11 is 35 cm. If so, the diameter of the cap shoul head reaches about 14m, there was a problem that it is not possible to manufacture the cap shoul by forming a single transparent member.

그리하여 이러한 대형의 태양광 수집장치에 있어서는 다수개의 평판 형상의 투명판을 끼워 넣어서 구형의 캡슈울을 구성하는 것이 생각되었다.Thus, in such a large-scale photovoltaic collection device, it is conceivable to form a spherical cap shoe by sandwiching a plurality of flat plate-like transparent plates.

제2도는 본 고안에 의한 태양광 수집장치의 1 실시예를 설명하기 위한 요부 개략 구성도로서, 캡슈울부는 도시와 같이 다수개의 평판형상의, 5각형과 6각형의 투명판(20₁), (20₂)…(20m)…으로 구성되어 있다.2 is a schematic diagram illustrating the main part of an embodiment of the solar collector according to the present invention. The cap-shoulder portion includes a plurality of flat, pentagonal and hexagonal transparent plates 20 ₁ as shown in the drawing. (20 ₂ )... (20m)… It consists of.

또 제3도에 본 고안의 캡슈울부의 평면도의 1예를 표시한다.3 shows an example of a plan view of the cap shroud portion of the present invention.

그리고 이와 같이 하여서 다수개의 평판 형상 투명판을 다수개 끼워 넣어 구형 캡슈울을 구성하였을 경우, 태양광 수집부는 상술과 같은 방법으로 항상 태양의 방향을 향하게 제어되어 있기 때문에, 도시 L방향에서 태양광이 입사하고 있을 경우, 투명판(20₂)에 대한 태양광의 입사각(θ₂)은 너무커서 이 투명판(20₂)에 입사된 태양광은 투명판(20₂)에 의하여 전반사되어 캡슈울 내에는 도달하지 못한다.In this way, when a plurality of flat plate-like transparent plates are inserted to form a spherical cap-shoulder, the solar collector is always controlled to face the direction of the sun in the same manner as described above. If there is incident, a transparent plate (20 ₂₎ is totally reflected by the solar light incident angle (θ ₂₎ is so large that the transparent plate (20 _2), the solar light is a transparent plate (20 ₂₎ joined to on is in the cap syuul I can't reach it.

그러나 투명판(20₃)에 대한 태양광의 입사각(q₃)은 상기(q₂)에 비하여 작고, 또한 투명판(20₄)에 대한 태양광의 입사각(q₄)은 상기 (q₃)에 비하여 더욱 작아짐으로, 어느 것인가의 입사각일 때에는 전반사가 일어나지 않게 되어 캡슈울내에 태양광이 도입되게 된다.However, the incident angle (q ₃ ) of sunlight to the transparent plate 20 ₃ is smaller than the above (q ₂ ), and the incident angle (q ₄ ) of the sunlight to the transparent plate 20 ₄ is compared to the above (q ₃ ). Further, the total reflection does not occur at any incident angle, and sunlight is introduced into the cap shoal.

따라서 이 때의 태양광이 도달하는 위치에 태양광 수집부의 외주부가 오도록 태양광 수집부의 직경(D)을 선정하면, 캡슈울 내에 가장 효과적으로 태양광 수집부를 수납하게 되는 것이다.Therefore, when the diameter (D) of the solar collector is selected so that the outer circumferential portion of the solar collector is located at the position where sunlight reaches at this time, the solar collector is most effectively stored in the cap shoal.

환언하면, 태양광 수집부의 수광면의 주변부에서 평행하게 캡슈울부를 향하여 연장한 가상선(1)이 교차하는 평판형상 투명체의 경사(q)가 태양광을 태양광 수집부의 렌즈에 도입하는 범위의 최대한의 부근에 설정하면 태양광 수집장치를 캡슈울 내에 가장 효과적으로 수납한 것이 된다.In other words, the inclination q of the plate-shaped transparent body intersecting the virtual line 1 extending in parallel to the cap-shoulder portion at the periphery of the light-receiving surface of the solar collector portion is in the range of introducing sunlight into the lens of the solar collector portion. When set as close as possible, the solar collector is most effectively stored in the cap shoal.

그리고 이상에서 본 고안의 1 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 고안은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 캡슈울부의 투명판을 외측으로 약간 볼록 나오게 하는 것도 가능하며, 이와 같이 하면 투명판을 끼웠을 때의 캡슈울부의 기계적 강도가 증가하고, 또한 반대로 말한다면 투명판의 두께를 얇게할 수가 있다.And while one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, for example, it is also possible to slightly convex the transparent plate of the cap shroud portion to the outside, in this case the transparent plate The mechanical strength of the cap shroud at the time of the insertion increases, and conversely, the thickness of the transparent plate can be reduced.

또한 투명판의 형태는 3각형, 원형, 4각형, 5각형, 6각형, 사다리꼴 바나나형 또는 이들의 입의적 조합등 원리적으로는 어떠한 형태라도 좋으나, 5각형과 6각형의 조합으로 하면 빈틈이 생기지 않아 효과적으로 끼워 넣을 수가 있고, 그리고 골프공의 오목홈들의 원리와 같은 이유에 의하여 바람에 대한 저항에 강하고, 이 경우 외측을 약간 옴폭하게 하면 바람에 대한 저항력을 더욱 강하게 할 수 있다.In addition, the shape of the transparent plate may be any shape in principle, such as triangular, circular, tetragonal, pentagonal, hexagonal, trapezoidal banana, or any combination thereof. It does not occur and can be inserted effectively, and it is resistant to wind for the same reason as the concave grooves of the golf ball, and in this case, if the outside is slightly omged, the resistance to wind can be made stronger.

또 태양광 수집부의 렌즈에 대하여도 이상의 설명에서는 평면 상태로 끼워 넣은 예를 표시하였으나, 본 고안은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 렌즈를 통한 광속이 회전축과 일치하고 있는 렌즈, 예를들어 제1도에 있어서 사선을 넣은 렌즈에 상당하는 렌즈만을 돌출시키고 이들 렌즈의 초점이 회전축과 교차하지 않도록 하여도 좋고, 더욱 나아가서는 전체가 대략 반구형이 되게 배열하여도 좋다는 것은 용이하게 이해가 될 것이다.In addition, the above description of the lens of the solar collector portion has shown an example sandwiched in a planar state, the present invention is not limited to the above embodiment, for example, a lens in which the luminous flux through the lens coincides with the axis of rotation, for example For example, in FIG. 1, it is easily understood that only the lens corresponding to the diagonal lens is projected and the focal point of these lenses does not intersect the axis of rotation, and further, the whole may be arranged to be approximately hemispherical. Will be.

또한 본 고안과 같이, 캡슈울 부를 다수개의 평판을 끼워 넣어서 구성하였을 경우 평판과 평판의 연결부가 광센서의 바로 위에 왔을 때에 이 광센서가 정상적으로 동작하지 못할 우려가 있으나, 이러한 우려를 없애기 위하여서는 광센서를 2개 설치하여 항상 어느쪽인가의 광센서가 태양의 방향을 정확하게 검출하게 한다던지, 또한 캡슈울을 외부에 별도체로 태양 방향 추종장치를 설치하여 이 태양방향 추종 장치를 따라서 캡슈울 내의 태양광 수집장치부를 구동하게 하면 좋은 것이다.In addition, as the present invention, when the cap-wool part is configured by inserting a plurality of flat plates, the optical sensor may not operate normally when the connection between the flat plate and the flat plate is directly above the optical sensor. Two sensors are installed so that either one of the optical sensors can accurately detect the direction of the sun, or a sun direction tracking device can be separately installed outside the capshoe to follow the sun direction tracking device. It is good to have the light collecting unit drive.

Claims

A capshoe portion of a transparent plate and a solar collector portion housed in the capshoe portion, wherein the capshoe portion 3 includes a solar collector that tracks the solar collector to the movement of the sun to collect sunlight. A plurality of flat transparent plates 20 ₁ . (20m) is inserted into a substantially spherical shape, the solar collector 10 is configured by inserting a plurality of lenses 11 so that the light receiving surface is approximately circular, and the parallel to the peripheral portion of the light receiving surface The maximum vicinity of the range where the inclination q of the flat transparent plate of the cap shroud 3 at which the virtual line 1 extending toward the cap shroud 3 intersects introduces sunlight into the lens 11. The solar collector, characterized in that set in.