KR100249432B1 - An apparatus of Heating water by solar heat - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양열을 이용하여 열매체를 가열하고, 상기 가열된 열매체에 의해 물을 가열함과 동시에 심야에는 값싼 심야 전기를 사용하여 열매체에 축열시켜서 물을 가열하는 태양열 온수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar hot water device that heats a heat medium by using solar heat, heats water by the heated heat medium, and heats water by thermally accumulating it in the heat medium by using a cheap midnight electricity at night.
본 발명의 태양열 온수장치는 물을 저류하는 열교환탱크와, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하도록 수평라인에 대해 일정각도(θ) 경사지게 상기 열교환탱크의 길이방향을 따라 설치된 제1 및 제2 열교환수단과, 상기 제1 및 제2열교환수단의 일측에 접속되어 열매체를 배출하는 열매체 배출수단과, 상기 열매체 배출수단에서 배출되는 열매체를 배출관을 통해 받아서 태양열에 의해 상기 열매체를 가열하는 다수개의 집열판과, 상기 집열판에서 태양열에 의해 가열된 열매체를 열매체도입관을 통해 받아서 상기 제1 및 제2 열교환수단에 도입시키는 열매체도입수단과, 상기 열매체에 의해 열교환된 온수를 배출하는 온수배출구와, 상기 열교환탱크내에 냉수를 주입하는 냉수주입구와, 상기 열교환탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 상기 열교환탱크내의 온수를 배출하는 안전밸브와, 상기 열매체 도입수단측에 접속되어 상기 제1 및 제2 열교환수단내에 열매체를 충전/보충함과 동시에, 상기 제1 및 제2 열교환수단내의 열매체가 일정압력이상일 경우에, 상기 열매체를 회수하는 열매체 팽창탱크와, 상기 열매체 팽창탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 열매체를 외부로 배출하는 오우버 플로우 배관과, 흐리거나 야간에 상기 집열판에 의해 열을 집열할 수 없을 때, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하는 제1 및 제2 가열히터를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.The solar water heater of the present invention includes a heat exchange tank for storing water, first and second heat exchange means installed along the longitudinal direction of the heat exchange tank at an angle with respect to a horizontal line so as to heat the water in the heat exchange tank; And a plurality of heat collecting plates connected to one side of the first and second heat exchange means to discharge the heat medium, and a heat medium discharged from the heat medium discharge means through a discharge pipe to heat the heat medium by solar heat; Heat medium introducing means for receiving the heat medium heated by solar heat from the heat collecting plate through the heat medium introducing pipe to the first and second heat exchange means, a hot water outlet for discharging hot water heat exchanged by the heat medium, and cold water in the heat exchange tank. Cold water inlet for injecting water and the heat exchange tank when the pressure in the heat exchange tank is above a certain pressure When a safety valve for discharging hot water is connected to the heat medium introducing means side to fill / fill the heat medium in the first and second heat exchange means, and the heat medium in the first and second heat exchange means is above a certain pressure. In addition, the heat medium expansion tank for recovering the heat medium, the overflow pipe for discharging the heat medium to the outside when the pressure in the heat medium expansion tank is above a certain pressure, and it is not possible to collect heat by the heat collecting plate at a cloudy or night time At this time, the first and second heating heaters for heating the water in the heat exchange tank are characterized in that it is provided.
Description
본 발명은 태양열을 이용하여 열매체를 가열하고, 상기 가열된 열매체에 의해 물을 가열함과 동시에 심야에는 값싼 심야 전기를 사용하여 열량을 열매체에 축열시켜서 물을 가열하는 태양열 온수장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar hot water device that heats water by heating the heat medium using solar heat, heats water by the heated heat medium, and heats water by accumulating heat in the heat medium by using a cheap midnight electricity at night.
종래의 태양열 축열시스템으로서는 도 7에 도시한 바와 같이 공개특허번호 제96-34929호가 있다. 동 공개공보에 개시되어 있는 태양열 축열시스템은 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 태양열집열판(101), 열교환기(102), 수직성층형 축열조(103), 보일러(104), 흡수식 냉동기(105), 펌프(106), 펌프(107), 온도감지센서(108), 유량계(109) 및 기타 공조기기(110)를 배관으로 연결하여 구성하며, 또한 도시하지 않은 제어수단을 구비해서 상기 각각의 펌프(106,107), 온도센서(108) 및 유량계(109)를 제어하도록 구성되어 있다.As a conventional solar heat storage system, there is a publication No. 96-34929 as shown in FIG. As shown in FIG. 7, the solar heat storage system disclosed in the publication has a solar
이와 같이 구성된 종래의 태양열 축열시스템은 상기 태양열 집열판(101)으로부터 상기 수직성형층 축열조(103)에 유입되는 온수의 온도가 일정온도로 유지되도록 펌프(107)를 제어할 수 있으나, 상기 열교환기(102)의 파손시에는 열교환탱크의 일측으로부터만 상기 열교환기를 끌어내어서 교체하여야 하므로, 설치 및 유지보수에 있어서 주위환경을 고려하여야 한다는 등의 문제점이 있었다.The conventional solar heat storage system configured as described above may control the
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 열교환기의 파손시에 열교환기를 용이하게 교체할 수 있는 태양열 온수장치에 관한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention relates to a solar hot water device that can easily replace the heat exchanger in the event of breakage of the heat exchanger.
본 발명의 다른 목적은 심야에는 값싼 전기를 사용하여 저장된 물을 가열하여 축열시킬 수 있는 태양열 온수장치에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to a solar hot water device that can heat and store heat stored water using inexpensive electricity at night.
본 발명의 또 다른 목적은 한쌍의 가열히터를 구비한 태양열 온수장치를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide a solar hot water device having a pair of heating heaters.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 태양열 온수장치는 물을 저류하는 열교환탱크와, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하도록 수평라인에 대해 일정각도(θ) 경사지게 상기 열교환탱크의 길이방향을 따라 설치된 제1 및 제2 열교환수단과, 상기 제1 및 제2열교환수단의 일측에 접속되어 열매체를 배출하는 열매체 배출수단과, 상기 열매체 배출수단에서 배출되는 열매체를 배출관을 통해 받아서 태양열에 의해 상기 열매체를 가열하는 다수개의 집열판과, 상기 집열판에서 태양열에 의해 가열된 열매체를 열매체도입관을 통해 받아서 상기 제1 및 제2 열교환수단에 도입시키는 열매체도입수단과, 상기 열매체에 의해 열교환된 온수를 배출하는 온수배출구와, 상기 열교환탱크내에 냉수를 주입하는 냉수주입구와, 상기 열교환탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 상기 열교환탱크내의 온수를 배출하는 안전밸브와, 상기 열매체 도입수단측에 접속되어 상기 제1 및 제2 열교환수단내에 열매체를 충전/보충함과 동시에, 상기 제1 및 제2 열교환수단내의 열매체가 일정압력이상일 경우에, 상기 열매체를 회수하는 열매체 팽창탱크와, 상기 열매체 팽창탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 열매체를 외부로 배출하는 오우버 플로우 배관과, 흐리거나 야간에 상기 집열판에 의해 열을 집열할 수 없을 때, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하는 제1 및 제2 가열히터를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the solar hot water device according to the present invention includes a heat exchange tank for storing water, and installed along the longitudinal direction of the heat exchange tank at an angle with respect to a horizontal line to incline the water in the heat exchange tank. The first and second heat exchange means, the heat medium discharge means connected to one side of the first and second heat exchange means to discharge the heat medium, and the heat medium discharged from the heat medium discharge means through the discharge pipe to heat the heat medium by solar heat A plurality of heat collecting plates, heat medium introducing means for receiving the heat medium heated by solar heat from the heat collecting plate through the heat medium introducing pipe, and introducing the first and second heat exchange means into the first and second heat exchange means, and a hot water outlet for discharging hot water heat exchanged by the heat medium. And a cold water inlet for injecting cold water into the heat exchange tank, and a pressure in the heat exchange tank is constant. A safety valve for discharging hot water in the heat exchange tank when the pressure is higher than that of the heat exchange tank, and connected to the heat medium introducing means side to fill / fill the heat medium in the first and second heat exchange means, and the first and second heat exchange means When the heat medium in the heat medium is above a certain pressure, the heat medium expansion tank for recovering the heat medium, the overflow pipe for discharging the heat medium to the outside when the pressure in the heat medium expansion tank is above a certain pressure, and on the heat collecting plate at a cloudy or night It is characterized in that it is provided with a first and a second heating heater for heating the water in the heat exchange tank when heat cannot be collected by the heat.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 태양열 온수장치를 개략적으로 도시한 전면도,1 is a front view schematically showing a solar water heater according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도1의 좌측면도,2 is a left side view of FIG. 1;
도 3은 도 1의 열교환 탱크부를 상세하게 도시한 도면,3 is a view showing in detail the heat exchange tank unit of FIG.
도 4는 도 3을 일부 절결해서 확대도시한 도면,4 is a partially enlarged view of FIG. 3;
도 5는 도 4의 A부분(열매체도입수단) 및 B부분(열매체 배출수단)을 확대해서 도시한 확대단면도,5 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion A (heat medium introduction means) and B portion (heat medium discharge means) of FIG. 4;
도 6은 본 발명의 일실시예에 적용되는 집열판의 일부분(순환배관 제거한 상태)을 확대해서 도시한 부분확대단면도,6 is a partially enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion of a heat collecting plate (a state in which a circulation pipe is removed) applied to an embodiment of the present invention;
도 7은 종래의 태양열 온수장치를 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a view schematically showing a conventional solar water heater.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1:열교환기 1L:좌측탱크커버1:
1L´:좌측외측탱크커버 1R:우측탱크커버1L´: Left
1R´:우측외측탱크커버 3:배출관1R´: Right outer tank cover 3: Discharge tube
5:열매체 도입관 6:온수배출구5: Thermal medium introduction pipe 6: Hot water outlet
7:냉수주입구 8:온수배출구7: Cold water inlet 8: Hot water outlet
9:열매체팽창탱크 10:오우버플로우배관9: Thermal medium expansion tank 10: Overflow piping
11a:제1 가열히터 11b:제2 가열히터11a:
13:케이블 15:순환배관13: Cable 15: Circulation piping
20:제1 열교환수단 20a:열매체배관20: first heat exchange means 20a: heat medium piping
20b:방열핀 30:제2 열교환수단20b: heat sink fin 30: second heat exchange means
30a:열매체배관 30b:방열핀30a:
40:열매체배출수단 42:지지배관40: heat medium discharge means 42: support piping
42a:플랜지 43:지지플랜지42a: flange 43: support flange
44:배관플랜지 45:결합너트44: piping flange 45: coupling nut
46:니플 47:팩킹부재46: nipple 47: packing member
62:지지배관 62a:플랜지62: support
63:지지플랜지 64:배관플랜지63: support flange 64: piping flange
65:결합너트 66:니플65: coupling nut 66: nipple
67:팩킹부재 50:집열판67: packing member 50: heat collecting plate
60:열매체도입수단 62:지지배관60: heat medium introduction means 62: support piping
62a:플랜지 63:지지플랜지62a: flange 63: support flange
64:배관플랜지 65:결합너트64: piping flange 65: coupling nut
66:니플 67:팩킹부재66: nipple 67: packing member
70a:수직지지프레임 70b:수평지지프레임70a:
90a:고정볼트 90b:고정너트90a:
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 태양열 온수장치에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, a solar water heater according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 태양열 온수장치를 개략적으로 도시한 전면도이고, 도 2는 도1의 좌측면도이고, 도 3은 도 1의 열교환 탱크부를 상세하게 도시한 도면이다. 그리고, 도 4는 도 3을 일부 절결해서 확대도시한 도면이고, 도 5는 도 4의 A부분(열매체도입수단) 및 B부분(열매체 배출수단)을 확대해서 도시한 확대단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 적용되는 집열판의 일부분(순환배관제거한 상태)을 확대해서 도시한 부분확대단면도이다.1 is a front view schematically showing a solar hot water heater according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a left side view of Figure 1, Figure 3 is a view showing in detail the heat exchange tank of Figure 1; FIG. 4 is an enlarged view of a partially cutaway view of FIG. 3, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of an enlarged portion A (thermal medium introduction means) and B portion (thermal medium discharge means) of FIG. 4. A partial enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion of a heat collecting plate (a state in which a circulation pipe is removed) applied to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6에 상세히 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 태양열 온수장치는 물을 저류하는 열교환탱크(1)와, 상기 열교환탱크(1)내의 물을 가열하도록 수평라인에 대해 일정각도(θ=1°내지 60°)경사지게 상기 열교환탱크(1)의 길이방향을 따라 설치된 제1 및 제2 열교환수단(20,30)과, 상기 제1 및 제2열교환수단(20,30)의 일측에 접속되어 열매체를 배출하는 열매체 배출수단(40)과, 상기 열매체 배출수단(40)에서 배출되는 열매체를 배출관(3)을 통해 받아서 태양열에 의해 상기 열매체를 가열하는 다수개의 집열판(50)과, 상기 집열판(50)에서 태양열에 의해 가열된 열매체를 열매체도입관(5)을 통해 받아서 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)에 도입시키는 열매체도입수단(60)과, 상기 열매체에 의해 열교환된 온수를 난방용 배관에 배출하는 온수배출구(6)와, 상기 열교환탱크(1)내에 냉수를 주입하는 냉수주입구(7)와, 상기 열교환탱크(1)내의 압력이 일정압력이상일 경우에 상기 열교환탱크(1)내의 온수를 배출하는 안전밸브(8)와, 상기 열매체 도입수단(60)측에 접속되어 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)내에 열매체를 충전/보충함과 동시에, 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)내의 열매체가 일정압력이상일 경우에, 상기 열매체를 회수하는 열매체 팽창탱크(9)와, 상기 열매체 팽창탱크(9)내의 압력이 일정압력이상일 경우에 열매체를 외부로 배출하는 오우버 플로우 배관(10)과, 흐리거나 야간에 상기 집열판(50)에 의해 열을 집열할 수 없을 때, 상기 열교환탱크(1)내의 물을 가열하는 제1 및 제2 가열히터(11a,11b)를 구비하고 있다.1 to 6, the solar hot water device according to an embodiment of the present invention is a heat exchange tank (1) for storing water and a constant for a horizontal line to heat the water in the heat exchange tank (1) First and second heat exchange means 20 and 30 installed along the longitudinal direction of the
상기 설명에 있어서, 열교환탱크(1)의 좌우측에는 좌ㆍ우측 탱크 커버(1L,1R)가 용접에 의해 기밀하게 설치되어 있고, 상기 좌ㆍ우측 탱크 커버(1L),1R)에는 상기 열교환탱크(1)로부터 열매체를 집열판(50)에 배출하는 열매체 배출수단(40)이 설치되어 있고, 상기 우측 탱크 커버(1R)에는 상기 집열판(50)에서 태양열에 의해 가열된 열매체를 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)내로 도입하는 열매체 배출 및 도입수단(40,60)이 각각 용접에 의해 고착되어 있다. 그리고, 상기 좌ㆍ우측 탱크 커버(1L,1R)의 외측에는 좌측외측커버(1L') 및 우측외측커버(1R')가 각각 설치되어 있고, 상기 좌측 탱크 커버(1L)와 좌측외측커버(1L')사이 및 우측 탱크 커버(1R)와 우측외측커버(1R')사이에는 각각 폴리우레탄등을 발포하여 발포층을 형성해서 외부와 단열되어 있다.In the above description, left and right tank covers 1L and 1R are hermetically installed on the left and right sides of the
상기 제1 열교환수단(20)은 열매체가 흐르는 열매체배관(20a)과, 상기 열매체배관(20a)내를 흐르는 열매체의 열을 방열시키도록 상기 열매체배관(20a)에 용접고착된 방열핀(20b)으로 구성되어 있고, 상기 제2 열교환수단(30)은 열매체가 흐르는 열매체배관(30a)과, 상기 열매체배관(30a)내를 흐르는 열매체의 열을 방열시키도록 상기 열매체배관(30a)에 용접고착된 방열핀(30b)으로 구성되어 있다.The first heat exchange means 20 is a heat dissipation fin (20b) welded to the heat medium pipe (20a) to heat dissipate heat of the heat medium flowing through the heat medium and the heat medium flowing in the heat medium pipe (20a) The second heat exchange means 30 is a heat radiation fin welded to the
상기 설명에 있어서, 열매체 배출수단(40)의 구조와 열매체 배출수단(60)의 구조는 서로 같은 구조로 되어 있다.In the above description, the structure of the heat medium discharging means 40 and the structure of the heat medium discharging means 60 have the same structure.
상기 열매체 배출수단(40)은 도 5에 상세히 도시한 바와 같이 제1 및 제2 열매체배관(20a,30a)의 일측이 용접고착되는 캡(41)과, 상기 우측탱크커버(1R)에 용접고착되어서 상기 제1 및 제2 열매체배관(20a,30a)의 우측을 가이드함과 동시에 지지하는 지지배관(42)과, 상기 지지배관(42)의 플랜지(42a)에 다수개의 체결부재에 의해 체결되는 지지플랜지(43)와, 상기 캡(41)의 일측과 용접고착되며 타측이 상기 지지플랜지(43)에 나합고정되는 배관플랜지(44)와, 상기 배관플랜지(44)의 나사부에 결합너트(45)를 개재하여 나합되는 니플(46)과, 상기 열교환탱크(1)내의 물이 외부로 누설되지 않도록 상기 배관플랜지(44)와 상기 지지플랜지(43)와의 사이에 설치되어 있는 팩킹부재(47)를 구비하고 있다.The heat medium discharging means 40 is a
상기 설명에 있어서, 상기 체결부재는 고정볼트(90a)와, 상기 고정볼트(90a)의 나사부에 나합되는 고정너트(90b)로 구성되어 있고, 상기 팩킹부재(47)는 천연고무, 인조고무 또는 실리콘고무중에서 선택된 일종으로 이루어져 있다.In the above description, the fastening member is composed of a fixing bolt (90a) and a fixing nut (90b) to be screwed to the threaded portion of the fixing bolt (90a), the packing
상기 열매체 도입수단(60)은 도 5에 상세히 도시한 바와 같이 제1 및 제2 열매체배관(20a,30a)의 타측이 용접고착되는 캡(61)과, 상기 좌측탱크커버(1L)에 용접고착되어서 상기 제1 및 제2 열매체배관(20a,30a)의 좌측을 가이드함과 동시에 지지하는 지지배관(62)과, 상기 지지배관(62)의 플랜지(62a)에 다수개의 체결부재에 의해 체결되는 지지플랜지(63)와, 상기 캡(61)의 일측과 용접고착되며 타측이 상기 지지플랜지(63)에 나합고정되는 배관플랜지(64)와, 상기 배관플랜지(64)의 나사부에 결합너트(65)를 개재하여 나합되는 니플(66)과, 상기 열교환탱크(1)내의 물이 외부로 누설되지 않도록 상기 배관플랜지(64)와 상기 지지플랜지(63)와의 사이에 설치되어 있는 팩킹부재(67)를 구비하고 있다.The heat
상기 설명에 있어서, 상기 체결부재는 고정볼트(95a)와, 상기 고정볼트(95a)의 나사부에 나합되는 고정너트(95b)로 구성되어 있고, 상기 팩킹부재(86)는 천연고무, 인조고무 또는 실리콘고무중에서 선택된 일종으로 이루어져 있다.In the above description, the fastening member is composed of a fixing bolt (95a) and a fixing nut (95b) to be screwed to the threaded portion of the fixing bolt (95a), the packing member 86 is made of natural rubber, artificial rubber or It is composed of a kind selected from silicone rubber.
그리고, 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)은 파손시에 용이하게 상기 열교환탱크(1)의 좌측 또는 우측에서 끌어내서 교환할 수 있도록 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 양측을 캡(41,61)을 개재하여 각각 지지하는 배관플랜지(44,64)가 지지플랜지(43,63)에 나합됨과 동시에, 상기 지지배관(42,62)의 플랜지(42a,62a)에 체결수단에 의해 각각 결합되어 있고, 또한 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배출수단(40)측은 열매체가 자연대류에 의해 유동되면서 흘러내리면서 집열판(50)측으로 흐르도록 수평면에 대해 일정각도(θ=0.1°내지 60°)만큼 경사지게 설치되어 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배출수단(40)측은 열매체입력수단(60)측보다 0.1°내지 60°낮게 설치되어 있다.In addition, the first and second heat exchange means 20 and 30 may be easily pulled out from the left or right side of the
본 발명에 있어서, 상기 열교환탱크(1)내에는 제1 및 제2 가열히터(11)가 각각 설치되어 있고, 가열히터(11a,11b)중 어느 하나가 사용할 때간 경과에 따라 파손되면 상기 열교환탱크(1)를 교환하지 않고도 다른 하나로 상기 열교환탱크(1)내의 물을 가열시키도록 구성되어 있고, 상기 가열히터(11a,11b)는 전력요금이 싼 심야전기 또는 흐린 날에 열교환탱크(1)내에 저류되어 있는 물을 가열시키도록 하기 위한 것으로서, 전원을 공급할 수 있도록 케이블(13)에 연결되어 있으며, 상기 케이블(13)에는 도시하지 않았으나, 상기 제1 및 제2 가열히터(11a,11b)에 공급되는 전원을 절환시키도록 스위치가 설치되어 있다.In the present invention, the
상기 집열판(50)은 도 6에 상세히 도시한 바와 같이 하부지지플레이트(51)와, 상기 하부지지플레이트(51)상에 배설되어 외부의 온도를 차단하는 유리솜(52)과, 상기 유리솜(52)의 상부에 배설되어 상기 유리솜(52)의 위치이동을 제한하는 상부지지플레이트(53)와, 상기 하부지지플레이트(51)를 지지하는 제1플레임(55)과, 상기 제1플레임(55)으로부터 일정거리 떨어져서 상기 상부지지플레이트(53)에 수직으로 설치되는 구획판(56)과, 상기 제1플레임(55) 및 구획판(56)과 결합되는 제2프레임(57)과, 상기 제1프레임(55) 및 구획판(54)에 의해 형성되는 공간에 발포충전되어 외부와 단열시키는 발포단열재(58)와, 순환배관(15)이 수용되는 공간이 형성되도록 상기 상부지지플레이트(53)로부터 일정거리 떨어져서 상기 제2프레임(57)에 팩킹수단(58)을 개재해서 지지되어 있는 집열용 평면유리(59)로 구성되어 있다.The
상기 설명에서 상기 열교환탱크(1) 및 집열판(50)은 수직지지프레임(70a), 수평지지프레임(70b) 및 경사지지프레임(70c)에 의해 구성되는 지지수단에 의해 지지되어 있다.In the above description, the
다음에, 이와 같이 구성되는 태양열 온수장치의 작용 및 효과에 대하여 설명한다.Next, the operation and effects of the solar water heater are configured.
먼저, 상기 열매체 팽창탱크(9)내에 열매체를 주입하여 열매체도입수단(60), 열매체배관(20a,30a), 배출관(3), 순환배관(15) 및 열매체도입관(5)내를 충전하면, 태양열에 의해 집열판(50)내에 설치되어 있는 순환배관(15)내를 흐르는 열매체가 태양열에 의해 가열되어 열매체도입관(5) 및 열매체도입수단(60)을 경유하여 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배관(20a,30a)에 도입되어 상기 열매체배관(20a,30a)에 설치되어 있는 방열핀(20b,30b)에서 방열된다. 따라서 상기 방열핀(20b,30b)에서 방열된 열은 열교환탱크(1)내의 물을 가열시키고, 상기 열교환탱크(1)내의 물을 가열시킴으로써 냉각된 열매체는 상기 열매체배출수단(40) 및 배출관(3)을 통해서 배출되어 상기 순환배관(15)에 공급되어 앞에서 설명한 바와 같이 태양열에 의해 가열되어 열매체도입관(5) 및 열매체도입수단(60)을 경유하여 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배관(20a,30a)에 도입되어 상기 열매체배관(20a,30a)에 설치되어 있는 방열핀(20b,30b)에서 방열하여 열교환탱크(1)내의 물을 반복해서 가열시킨다.First, when the heat medium is injected into the heat
이와 같이 해서 가열된 물은 온수배출구(6)를 통해서 난방용 배관 또는 욕실등에 공급되어 난방용으로 사용하거나 또는 온수로 사용된다.The water heated in this way is supplied to a heating pipe or a bathroom through a
상기 설명에 있어서, 상기 순환배관(15)에서 가열된 열매체는 압력에 의해 자연대류에 의해 열매체도입관(5) 및 열매체도입수단(60)을 경유하여 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배관(20a,30a)에 도입되며, 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배관(20a,30a)에 도입된 열매체는 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 열매체배출수단(40)측이 열매체입력수단(60)측보다 0.1°내지 60°낮게 설치되어 있으므로, 자연적으로 흘러내리면서 방열되어 열교환탱크(1)내의 물을 가열시킨다.In the above description, the heat medium heated in the
한편, 태양이 없는 밤이나 또는 흐린 날에는 상기 집열판(50)에서 태양열에 의해 순환배관(15)내의 열매체를 가열시킬 수 없으므로, 제1 가열히터(11a) 또는 제2 가열히터(11b)에 전원을 인가함으로써, 열교환탱크(1)내의 물을 가열시켜서 사용할 수도 있다. 특히, 본 발명의 일실시예에 의한 태양열 온수장치는 전기값이 저렴한 심야전기를 사용하여 제1 또는 제2 가열히터(11a,11b)에 의해 열교환탱크(1)내의 물을 가열하였다가 필요시에 사용할 수도 있다.On the other hand, at night or on a cloudy day without the sun, since the heat medium in the
그리고, 상기 열교환탱크(1)내에는 제1 및 제2 가열히터(11a,11b)가 설치되어 있으므로, 상기 제1 및 제2 가열히터(11a,11b)중 어느 하나가 파손되면, 다른 가열히터를 사용할 수 있으므로, 종래의 태양열 온수장치에 비하여 수명을 2배나 연장할 수 있다.In addition, since the first and
또한, 본 발명에 의한 태양열 온수장치는 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)이 파손되었을 경우에는 상기 열교환탱크(1)의 좌측 또는 우측에서 용이하게 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)을 끌어내서 새것으로 교환할 수 있도록 설계되어 있으므로, 설치작업이 용이할 뿐만 아니라, 상기 제1 및 제2 열교환수단(20,30)의 파손시에 용이하게 교체할 수 있다.In addition, in the solar hot water device according to the present invention, when the first and second heat exchange means 20 and 30 are damaged, the first and second heat exchange means may be easily formed on the left or right side of the
앞에서 설명한 바와 같이 본 발명의 태양열 온수장치에 의하면, 물을 저류하는 열교환탱크와, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하도록 수평라인에 대해 일정각도(θ) 경사지게 상기 열교환탱크의 길이방향을 따라 설치된 제1 및 제2 열교환수단과, 상기 제1 및 제2열교환수단의 일측에 접속되어 열매체를 배출하는 열매체 배출수단과, 상기 열매체 배출수단에서 배출되는 열매체를 배출관을 통해 받아서 태양열에 의해 상기 열매체를 가열하는 다수개의 집열판과, 상기 집열판에서 태양열에 의해 가열된 열매체를 열매체도입관을 통해 받아서 상기 제1 및 제2 열교환수단에 도입시키는 열매체도입수단과, 상기 열매체에 의해 열교환된 온수를 배출하는 온수배출구와, 상기 열교환탱크내에 냉수를 주입하는 냉수주입구와, 상기 열교환탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 상기 열교환탱크내의 온수를 배출하는 안전밸브와, 상기 열매체 도입수단측에 접속되어 상기 제1 및 제2 열교환수단내에 열매체를 충전/보충함과 동시에, 상기 제1 및 제2 열교환수단내의 열매체가 일정압력이상일 경우에, 상기 열매체를 회수하는 열매체 팽창탱크와, 상기 열매체 팽창탱크내의 압력이 일정압력이상일 경우에 열매체를 외부로 배출하는 오우버 플로우 배관과, 흐리거나 야간에 상기 집열판에 의해 열을 집열할 수 없을 때, 상기 열교환탱크내의 물을 가열하는 제1 및 제2 가열히터를 구비하고 있으므로, 태양이 없는 밤이나 또는 흐린 날에는 제1 가열히터 또는 제2 가열히터에 전원을 인가해서 전기료가 저렴한 전기료로 열교환탱크내의 물을 가열시켜서 사용할 수도 있을 뿐만 아니라, 상기 열교환탱크내에 설치된 제1 및 제2 가열히터 중 어느 하나가 파손되면, 다른 가열히터를 사용할 수 있으므로, 수명을 2배나 연장할 수 있으며, 또한 상기 제1 및 제2 열교환수단이 파손되었을 경우에는 상기 열교환탱크의 좌측 또는 우측에서 용이하게 상기 제1 및 제2 열교환수단을 끌어내서 새것으로 교환할 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the solar water heater of the present invention, a heat exchange tank for storing water and a first installed along the longitudinal direction of the heat exchange tank inclined at a predetermined angle (θ) with respect to a horizontal line to heat the water in the heat exchange tank. And a second heat exchange means, a heat medium discharge means connected to one side of the first and second heat exchange means to discharge the heat medium, and a heat medium discharged from the heat medium discharge means through a discharge pipe to heat the heat medium by solar heat. A plurality of heat collecting plates, a heat medium introducing means for receiving a heat medium heated by solar heat from the heat collecting plate through a heat medium introducing pipe, and introducing the first and second heat exchange means to the first and second heat exchange means, and a hot water outlet for discharging hot water heat exchanged by the heat medium; Cold water inlet for injecting cold water into the heat exchange tank, the pressure in the heat exchange tank is a constant pressure A safety valve for discharging hot water in the heat exchange tank when the pressure is higher than that of the heat exchange tank, and connected to the heat medium introducing means side to fill / fill the heat medium in the first and second heat exchange means, and the first and second heat exchange means When the heat medium in the heat medium is above a certain pressure, the heat medium expansion tank for recovering the heat medium, the overflow pipe for discharging the heat medium to the outside when the pressure in the heat medium expansion tank is above a certain pressure, and on the heat collecting plate at a cloudy or night First and second heating heaters are provided to heat the water in the heat exchange tank when heat cannot be collected by the heat. Therefore, the first heating heater or the second heating heater is powered on at night or on a cloudy day without sun. A first electric power installed in the heat exchange tank may not only be used by heating the water in the heat exchange tank with an electric charge which is cheap and is applied. And when one of the second heating heaters is broken, another heating heater can be used, and thus, the life can be extended by twice, and when the first and second heat exchangers are broken, the left or right side of the heat exchange tank is broken. There is an excellent effect that the first and second heat exchange means can be easily pulled out and replaced with new ones.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970040676A KR100249432B1 (en) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | An apparatus of Heating water by solar heat |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970040676A KR100249432B1 (en) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | An apparatus of Heating water by solar heat |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970070843A KR970070843A (en) | 1997-11-07 |
| KR100249432B1 true KR100249432B1 (en) | 2000-04-01 |
Family
ID=19518444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970040676A KR100249432B1 (en) | 1997-08-25 | 1997-08-25 | An apparatus of Heating water by solar heat |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100249432B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100716508B1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-05-10 | 정점식 | A solar-heated hot-water boiler |
-
1997
- 1997-08-25 KR KR1019970040676A patent/KR100249432B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100716508B1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-05-10 | 정점식 | A solar-heated hot-water boiler |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970070843A (en) | 1997-11-07 |
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