KR101889800B1 - Vinyl house heating system using solar heat vacuum tube - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a plastic greenhouse heating system using a solar heat vacuum tube, and more specifically, to a plastic greenhouse heating system using a solar heat vacuum tube which utilizes narrow spaces between plastic greenhouses of the farmhouses to produce electricity through a solar panel without harming the lighting of the plastic greenhouses, and produce heating water using the solar heat vacuum tube at the same time, thereby providing the heating water and electricity for heating to the plastic greenhouses in winter and selling the remaining electricity to KEPCO in summer so as to raise the income of farmhouses.

Description

태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치{Vinyl house heating system using solar heat vacuum tube}Technical Field [0001] The present invention relates to a vinyl house heating system using a solar tube,

본 발명은 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 농가의 비닐하우스 사이의 자투리 공간을 활용하여 비닐하우스의 채광을 해치지 않으면서 태양전지판을 통해 전력을 생산함과 동시에 파이프형 태양열 진공관을 이용하여 난방수를 동시에 생산하여 동절기에 비닐하우스 난방에 필요한 난방수와 전력을 공급하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있도록 일거양득의 효과를 갖는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a vinyl house heating system using a solar tube, and more particularly, to a system and a method for generating electricity through a solar panel without harming mining of a vinyl house by utilizing a squatting space between the vinyl houses of a farmhouse, Solar water heaters are used to supply heating water and electric power for heating the vinyl house in winter and solar water heaters to be sold at KEPCO in the summer to raise farm income. The present invention relates to a plastic greenhouse heating apparatus.

잘 알려진 바와 같이, 비닐하우스는 주로 농업 분야에서 계절에 관계없이 식물을 재배하여 농가의 수입을 증가시키는 수단으로 이용되고 있다.As is well known, greenhouses are used primarily as a means of increasing the income of farm households by cultivating plants regardless of season in agriculture.

이러한 비닐하우스는 대단위 면적에 걸쳐 다양한 농작물을 재배할 수 있도록 함으로써 혹한기와 같은 농한기에도 농작물 재배가 가능하여 열악한 수입구조의 농가 소득 향상에 기여하는 바가 크다.These greenhouses are able to cultivate a wide range of crops over a large area, which makes it possible to cultivate the crops even during the cold season, contributing to the improvement of farm income.

하지만, 농작물에 따라서는 비닐하우스 내부 온도를 상당한 수준으로 유지시켜야 하는 경우도 있어 단순히 비닐하우스만 설치한다고 해서 모든 농작물을 재배할 수 있는 것은 아니다.However, depending on crops, the temperature inside the greenhouse may have to be maintained at a considerable level. Simply installing a greenhouse does not mean that all crops can be grown.

때문에, 경우에 따라서는 혹한기에 농작물이 냉해를 입지 않도록 비닐하우스 내부를 일정온도로 유지시키기 위해 난방해야 할 필요가 있으며, 현재는 대부분 열풍을 공급하거나 혹은 보일러, 특히 상대적으로 연료비가 저렴하고 친환경적인 화목보일러를 주로 사용하고 있다.Therefore, in some cases, it is necessary to heat the inside of the plastic house to keep the inside of the plastic house at a constant temperature so that the crops do not suffer cold weather in a cold weather. Most of them are currently supplied with hot wind or boilers, It mainly uses harmonious boilers.

즉, 초창기에는 화석연료를 이용한 보일러가 많이 사용되었으나 이산화탄소 등의 배출과 지구온난화와 같은 심각한 문제로 인해 규제를 받으면서 청정에너지원으로의 전환이 이행되고 있다.In the early days, boilers using fossil fuels were widely used, but the transition to a clean energy source is being implemented while being regulated due to serious problems such as carbon dioxide emission and global warming.

그럼에도 불구하고, 지속적으로 상승하는 연료비 때문에 비닐하우스를 유지하기 위한 농가부담은 커지고 있다.Nevertheless, the burden of the farmhouse to maintain the vinyl house is increasing because of the fuel cost which is continuously rising.

이에 따라, 최근에는 태양광을 이용한 친환경적이면서 연료비 부담을 줄일 수 있는 난방장치 혹은 난방시스템이 개발되고 있고, 어떤 경우에는 적용되어 시현되고 있기도 하다.Accordingly, in recent years, a heating system or a heating system, which is environmentally friendly using solar light and capable of reducing the fuel cost, has been developed, and in some cases, it has been applied and shown.

그런데, 태양광을 이용한 난방장치의 경우 대부분 비닐하우스의 외표면에 태양전지판을 설치하여 태양광으로부터 전기를 얻는 구조이기 때문에 비닐하우스의 채광성을 급격히 떨어뜨리고, 또한 해당 부분의 비닐하우스 내부에 그늘이 생기게하여 사실상 그 만큼 난방을 더 해야 하므로 전기 생산은 가능하지만 난방효율이 떨어져 설비비만 가중시키고 실효성은 떨어지는 한계에 부딪혀 있다.However, in the case of the heating apparatus using solar light, since the solar panel is installed on the outer surface of the vinyl house to obtain electricity from the sunlight, the light house of the plastic house is drastically lowered, And it is necessary to add more heating to the fact that electricity production is possible, but the efficiency of heating is lowered and the efficiency of the heating system is lowered.

더구나, 폭설이 닥칠 경우 태양전지판의 무게에 더하여 쌓이는 눈의 무게로 인해 비닐하우스 지주가 견디지 못하고 무너지게 되는 경우가 허다하여 태양전지판 파손에 따른 비용손실이 더 커지는 아이러니컬한 상황도 발생하고 있다.Furthermore, in case of heavy snowfall, the weight of the solar panel in addition to the weight of the snow accumulates, which can lead to the collapse of the greenhouse structure, resulting in an ironic situation in which the cost of solar panel damage becomes greater.

이를 방지하기 위해서는 별도의 지지수단을 구비해야 하는데, 태양전지판이 비닐하우스의 외표면에 안착되는 구조이므로 비닐하우스의 비닐을 뚫고 지주를 세울 수 없어 지지력을 유지하기 위한 구조적 한계에도 부딪혀 있는 실정이다.In order to prevent this, a separate supporting means must be provided. Since the solar panel is mounted on the outer surface of the vinyl house, it is impossible to construct the ground through the vinyl of the vinyl house.

또한, 설비를 시공하기 위해 비닐하우스 위에 올라가야 하는데, 그 과정에서 이미 설치되어 있는 비닐하우스의 비닐이 찢어지거나 지주가 휘어지거나 무너지는 파손이 자주 발생하므로 시공도 어렵고, 시공시간과 비용도 급증하는 문제도 있다.Also, it is necessary to climb over the vinyl house to construct the equipment. In the process, the vinyl of the already installed vinyl house is torn or the land is bent or collapsed frequently, so construction is difficult and construction time and cost are also increased There is also a problem.

대한민국 등록특허 제10-1556550호(2015.09.23.) '지열과 태양광을 이용한 비닐하우스용 난방시스템'Korea Registered Patent No. 10-1556550 (2015.09.23.) 'Heating system for greenhouse using geothermal heat and solar light' 대한민국 등록특허 제10-1172627호(2012.08.02.) '블라인드 형태의 태양광 발전 시스템 및 블라인드 형태의 태양광 발전 시스템을 이용한 비닐하우스의 발광 및 발열 장치'Korean Registered Patent No. 10-1172627 (Aug. 2, 2012) 'Blind-type solar power generation system and blind-type solar power generation system, 대한민국 등록실용 제20-0404246호(2005.12.14.) '양방향 개방형 진공관을 이용한 태양열 집열구조'Korean Registration Practice No. 20-0404246 (December 14, 2005) 'Solar collecting structure using an open-type open tube' 대한민국 등록특허 제10-1333989호(2013.11.21.) '태양열 집열판의 진공관'Korean Registered Patent No. 10-1333989 (2013.11.21.) 'Vacuum tube of solar collector' 대한민국 등록특허 제10-1161540호(2012.06.25.) '이중 진공관형 태양열 집열장치'Korean Registered Patent No. 10-1161540 (June 25, 2012) 'Dual Vacuum Tube Type Solar Collector'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 농가의 비닐하우스 사이의 자투리 공간을 활용하여 비닐하우스의 채광을 해치지 않으면서 태양전지판을 통해 전력을 생산함과 동시에 파이프형 태양열 진공관을 이용하여 난방수를 동시에 생산하여 동절기에 비닐하우스 난방에 필요한 난방수와 전력을 공급하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있도록 일거양득의 효과를 갖는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method of producing electricity through a solar panel without harming mining of a greenhouse At the same time, it uses the pipe type solar tube to produce heating water at the same time, and supplies the heating water and electric power for the heating of the plastic house during the winter season, and sells the remaining power to KEPCO during the summer season. The main object of the present invention is to provide a vinyl house heating apparatus using a solar tube.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 제1비닐하우스(100a)와 제2비닐하우스(100b) 사이의 자투리 공간에 설치되고, 일정한 단위크기로 된 다수의 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)들 사이에 개재되는 형태로 배치되어 온수 또는 온풍을 생산하는 집열용 태양열 진공관(810)과; 상기 태양전지판(200)의 양측에 설치되고, 상기 태양열 진공관(810)과 연결 접속되어 온수 또는 온풍을 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부로 이송시키는 이송용 관(820)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300);를 포함하는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치에 있어서;
상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부에 설치되고, 상기 이송용 관(820)으로부터 온수를 공급받는 방열기(400)를 더 구비하되, 상기 이송용 관(820)과 상기 방열기(400) 사이에는 균온탱크(700)가 더 설치되고; 상기 균온탱크(700)에는 상기 ESS(300)로부터 인가받은 전력을 통해 구동되는 탄소섬유히터(710)가 더 설치되며;
상기 이송용 관(820)에는 상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부로 분기된 분기관(830)이 더 설치되고; 상기 분기관(830)에는 솔레노이드밸브 혹은 비례밸브인 개폐밸브(840)가 설치되며; 상기 개폐밸브(840)를 지난 지점의 분기관(830) 상에는 제1감지센서(T1)가 설치되고; 상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부에는 제2감지센서(T2)가 설치되어 온수 또는 온풍 공급시 제1감지센서(T1)에거 검출한 온도값이 제2감지센서(T2)에서 검출한 온도값보다 큰 경우에만 개폐밸브(840)를 개방하여 항상 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부의 현재온도 보다 높게 공급되게 하는 것을 특징으로 하는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치를 제공한다.The present invention provides a solar cell module comprising a plurality of solar panels 200 installed in a squid space between a first greenhouse 100a and a second greenhouse 100b and having a predetermined unit size; A solar collecting solar tube 810 disposed between the solar cell panels 200 to produce hot water or hot air; A transfer tube 820 installed at both sides of the solar panel 200 and connected to the solar tube 810 to transfer hot water or warm air into the first and second greenhouses 100a and 100b; And an ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity generated by the solar panel 200, the method comprising the steps of:
And a radiator 400 installed inside the first and second greenhouses 100a and 100b for receiving hot water from the transfer tube 820. The transfer tube 820 and the radiator 400 A more uniform tank 700 is installed; A carbon fiber heater 710 is further installed in the normal temperature tank 700 and is driven through electric power applied from the ESS 300;
A branch pipe 830 branched into the first and second greenhouses 100a and 100b is further installed in the transport pipe 820; A solenoid valve or a proportional valve opening / closing valve 840 is installed in the branch pipe 830; A first sensing sensor T1 is installed on the branch pipe 830 at a position beyond the opening / closing valve 840; A second sensing sensor T2 is installed in the first and second greenhouses 100a and 100b and a temperature value detected by the first sensing sensor T1 at the time of supplying hot or hot air is detected by the second sensing sensor T2 Closing valve 840 is opened so as to be always supplied at a temperature higher than the present temperature in the first and second greenhouses 100a and 100b only when the detected temperature is greater than the detected temperature value. to provide.

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또한, 상기 집열용 태양열 진공관(810)은 온수가 흘러가는 온수유로(G1)를 형성하는 내관(P1)과, 상기 내관(P1)을 포함하며 따뜻한 공기가 흘러가는 온풍유로(G2)를 형성하는 중관(P2)과, 상기 중관(P2)을 포함하며 진공챔버(G3)를 형성하는 외관(P3)으로 이루어진 삼중관 형태인 것에도 그 특징이 있다.The heat collecting solar heating tube 810 includes an inner pipe P1 forming a hot water passage G1 through which hot water flows and a hot air passage G2 including the inner pipe P1 through which warm air flows And also has a triple-tube configuration comprising a middle pipe (P2) and an outer pipe (P3) including the middle pipe (P2) and forming a vacuum chamber (G3).

본 발명에 따르면, 농가의 비닐하우스 사이의 자투리 공간을 활용하여 비닐하우스의 채광을 해치지 않으면서 태양전지판을 통해 전력을 생산함과 동시에 파이프형 태양열 진공관을 이용하여 난방수를 동시에 생산하여 동절기에 비닐하우스 난방에 필요한 난방수와 전력을 공급하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있는 일거양득의 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, electricity is produced through the solar panel without harming the mining of the vinyl house by utilizing the squatting space between the vinyl houses of the farmhouse, and at the same time, the heating water is produced by using the pipe type solar heat tube, It is possible to obtain the heating power and the electric power necessary for the heating of the house, and to sell the remaining electric power to KEPCO during the summer season, thereby raising the farm household income.

도 1은 본 발명에 따른 비닐하우스 연계 전력생산시스템의 예시도이다.
도 2는 도 1의 모식적인 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치의 예시적인 구성블럭도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지판과 태양열 진공관의 배열예를 보인 예시적인 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 태양열 진공관의 예시적인 종단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 분기관의 설치 구조를 보인 예시적인 부분 발췌 단면도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치의 다른 실시예를 보인 예시적인 구성블럭도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view of a vinyl house-connected power generation system according to the present invention. FIG.
2 is a schematic front view of Fig.
3 is an exemplary block diagram of a vinyl house heating apparatus using a solar heating tube according to the present invention.
4 is an exemplary plan view showing an arrangement example of a solar panel and a solar-heating tube according to the present invention.
5 is an exemplary vertical cross-sectional view of a solar-heated tube according to the present invention.
FIG. 6 is an exemplary partial sectional view showing the installation structure of a branch pipe according to the present invention. FIG.
FIG. 7 and FIG. 8 are exemplary block diagrams showing another embodiment of the vinyl house heating apparatus using the solar heating tube according to the present invention.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.Before describing the present invention, the following specific structural or functional descriptions are merely illustrative for the purpose of describing an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, And should not be construed as limited to the embodiments described herein.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치는 제1비닐하우스(100a)와 제2비닐하우스(100b) 사이에 설치되는 다수의 태양전지판(200)과, 상기 태양전지판(200)들 사이 및 양측에 배관되는 태양열 진공관(800)을 포함한다.1 and 2, a vinyl house heating apparatus using a solar heating tube according to the present invention includes a plurality of solar panels 200 installed between a first greenhouse 100a and a second greenhouse 100b, And a solar-heating tube 800 to be installed between the solar cell panels 200 and on both sides.

이때, 상기 태양전지판(200)은 기존처럼 비닐하우스의 외표면에 부착되는 형태로 설치되는 것이 아니라, 두 개의 비닐하우스 사이의 자투리 공간에 설치됨으로써 비닐하우스에 하중을 가하지도 않으면서 채광성도 저해하지 않고, 유지보수, 설치시공도 용이하게 구성된다.At this time, the solar panel 200 is installed not in the form of being attached to the outer surface of the vinyl house as in the conventional art, but it is installed in the space between the two vinyl houses so that the load is not applied to the vinyl house, Maintenance, installation and construction can be easily performed.

때문에, 태양전지판(200)을 설치하기 위해 별도의 공간을 구비할 필요도 없고, 비닐하우스와 근거리에 태양전지판(200)이 설치되는 관계로 생산된 전력을 끌어다 쓰기도 쉬워서 사용상 편리성, 용이성도 제공한다.Therefore, it is not necessary to provide a separate space for installing the solar panel 200, and since the solar panel 200 is installed near the vinyl house, it is easy to draw the generated electric power, to provide.

통상, 1필지의 논은 보통 900평 정도에 해당하는데, 이러한 1필지에는 보통 3개동의 비닐하우스가 배치된다.Typically, one parcel of rice corresponds to about 900 pyong usually, but three parcels of greenhouse are usually placed on one parcel.

특히, 상기 태양전지판(200)은 도시와 같이 수평상으로 설치할 수도 있지만, 집광효율을 높이기 위해 태양의 고도에 맞춰 추미력을 높이도록 태양전지판(200)의 배열 방향을 대각선방향으로 경사지게 세워 설치할 수도 있음은 물론이다.In particular, the solar panel 200 may be mounted in a horizontal plane as shown in the drawing. However, in order to increase the light-condensing efficiency, the solar panel 200 may be installed in a diagonal direction Of course it is.

이때, 도 2의 (a)와 같이, 비닐하우스들 사이에는 1-1.5mm의 간격을 유지하게 되는데, 이는 작업공간을 확보하여 농부들이 왕래하면서 비닐하우스를 관리할 수 있도록 하기 위함이다.At this time, as shown in FIG. 2 (a), a gap of 1-1.5 mm is maintained between the greenhouses so as to secure the working space so that farmers can manage the greenhouses as they pass by.

그런데, 이러한 자투리 공간은 죽은 공간으로서 기존에는 그냥 공간인 상태로 방치되고 있었다. 그렇다고, 이 공간을 없앨 수는 없는데, 없애게 되면 비닐하우스를 관리할 수 없기 때문이다.By the way, such a squatting space is a dead space, and it was left as a space in the past. However, this space can not be eliminated, because if it is removed, it can not manage the vinyl house.

아울러, 비닐하우스는 도 1에 예시한 바와 같이, 다수의 아치대(110)가 일정간격을 두고 배열되고, 이들 아치대(110)들을 다수의 내측수평대(120)들이 배열되어 아치대(110)들을 결속함으로써 형틀을 유지하게 되며, 그 상태에서 아치대(110)에 비닐이 씌워지는 형태로 구성된다.1, a plurality of arch bases 110 are arranged at regular intervals, and these arch bases 110 are arranged such that a plurality of inner horizontal bases 120 are arranged on the arch base 110 So that the arch base 110 is covered with vinyl.

이렇게 되면, 비닐에 씌워진 아치대(110) 내부는 밀폐된 공간을 형성하게 되어 혹한기에도 차가운 외기를 차단할 수 있어 농작물을 재배할 수 있게 된다.In this case, the inside of the arch stand 110 covered with vinyl forms an airtight space, so that the cold outside air can be blocked even in cold weather, so that crops can be cultivated.

이러한 통상적인 비닐하우스 구조에서 본 발명은 제1,2비닐하우스(100a,100b)가 마주하는 사이 공간에 태양전지판(200)을 설치하는 것을 주요 개념으로 하는 바, 태양전지판(200)의 폭을 충분히 줄이면 제1,2비닐하우스(100a,100b)를 거의 가리지 않기 때문에 채광성을 떨어뜨리지도 않으면서 내부에 그늘이 생기지 않게 할 수 있다.In this conventional vinyl house structure, the main concept is to install the solar panel 200 in a space between the first and second greenhouses 100a and 100b, and the width of the solar panel 200 If it is sufficiently reduced, the first and second greenhouses 100a and 100b are not substantially obscured, so that the shading does not occur and the inside is not shaded.

그리고, 상기 태양전지판(200)을 고정하기 위해 전지판지주(210)가 태양전지판(200)의 하면에 수직하게 고정되고, 상기 전지판지주(210)의 하단부는 연결소켓(220)을 통해 외측수평대(130) 상에 고정된다.In order to fix the solar panel 200, the support plate 210 is vertically fixed to the lower surface of the solar panel 200 and the lower end of the support plate 210 is connected to the outer horizontal plate 210 through the connection socket 220, (Not shown).

이때, 상기 외측수평대(130)는 비닐하우스의 비닐 외측에 상기 내측수평대(120)와 평행하게 설치되며, 양단이 아치대(110)의 최선단과 최후단에 각각 고정되며, 중간 일부는 철사형 클립을 통해 비닐을 뚫지 않으면서 아치대(110) 상에 고정되어 처짐을 방지하도록 구성된다.At this time, the outer horizontal bar 130 is installed on the outside of the plastic of the vinyl house in parallel with the inner horizontal bar 120, both ends are fixed respectively at the best and the last ends of the arch base 110, And is fixed on the arch base 110 without piercing the vinyl through the clip so as to prevent sagging.

여기에서, 철사형 클립은 아치대(110)가 '

Figure 112018035399316-pat00001
'와 같은 단면 형상을 갖기 때문에 비닐을 눌러 아치대(110)의 단면 형상중 공간 속으로 밀어 넣으면서 함께 철사형 클립을 오므린 상태로 밀어 넣은 후 놓게 되면 비닐이 조금 늘어나면서 철사형 클립과 함께 아치대(110)의 단면 형상중 공간부에 걸리면서 고정되게 된다. 다만, 이러한 고정구조는 비닐하우스 시설에 일반적으로 사용되는 구조이다.Here, the wire-type clip is formed such that the arch base 110 is'
Figure 112018035399316-pat00001
', The vinyl is pushed into the space of the arch base 110 by pushing the vinyl into the space, and when the wire clip is pushed into the pushed state, the vinyl is slightly stretched and the cable- And is fixed to the space portion of the cross-sectional shape of the base 110 while being fixed. However, this fixed structure is a structure commonly used in a vinyl house facility.

아울러, 상기 연결소켓(220)은 도 2의 (c)에 예시한 바와 같이, 연결대(222)를 기준으로 그 일단에 호형상의 제1소켓(224a)이 일체로 고정되고, 상기 제1소켓(224a)의 일단에는 힌지(H)를 통해 제2소켓(224b)의 일단이 회전가능하게 링크되며, 상기 제1,2소켓(224a,224b)의 각 타단에는 제1,2소켓플랜지(224c,224d)가 형성되고, 상기 제1,2소켓(224a,224b)이 외측수평대(130)를 맞물은 상태에서 상기 제1,2소켓플랜지(224c,224d)를 관통하여 볼트 형태의 제1고정구(224e)를 체결하여 조이게 되면 상기 외측수평대(120) 상에 상기 제1,2소켓(224a,224b)을 견고히 고정할 수 있게 된다.2 (c), the arc-shaped first socket 224a is integrally fixed to one end of the connecting socket 220 with respect to the connecting rod 222, One end of the second socket 224b is rotatably linked to one end of the first socket 224a through a hinge H and the other end of the first socket 224a and the second socket 224b is connected to the first socket flange 224c The first and second sockets 224a and 224b penetrate through the first and second socket flanges 224c and 224d in a state where the outer horizontal base 130 is engaged with each other, The first and second sockets 224a and 224b can be firmly fixed on the outer horizontal base 120 by tightening the fastener 224e.

그리고, 상기 연결대(222)의 타단에는 상기 제1,2소켓(224a,224b)과 직교되는 방향으로 호형상의 제1고정환(226a)을 일체로 고정하고, 상기 제1고정환(226a)의 일단에 제2고정환(226b)의 일단을 회전가능하게 힌지 고정하며, 상기 제1,2고정환(226a,226b)의 각 타단에는 제1,2환플랜지(226c,226d)가 형성되고, 제1,2고정환(226a,226b)이 전지판지주(210)를 맞물은 상태에서 상기 제1,2환플랜지(226c,226d)를 관통하여 볼트 형태의 제2고정구(226e)를 체결하여 조이게 되면 상기 전지판지주(210)가 상기 제1,2고정환(226a,226b)에 견고히 고정되게 된다.A first fixed ring 226a having an arc shape is integrally fixed to the other end of the linkage 222 in a direction orthogonal to the first and second sockets 224a and 224b, And one end of a second fixed ring 226b is rotatably hinged to the other end of the first fixed ring 226a and the first and second fixed flanges 226c and 226d are formed at the other ends of the first and second fixed rings 226a and 226b, When the second fixing rings 226a and 226b are fastened to the bolts 226e through the first and second flange flanges 226c and 226d in a state where the fixing plates 226a and 226b are engaged with the support plate 210, So that the first and second fixing rings 210 and 220 are firmly fixed to the first and second fixed rings 226a and 226b.

이와 같이 연결소켓(220)을 구성함으로써 전지판지주(210)를 쉽고 빠르게 고정할 수 있으며, 전지판지주(210)를 고정하는 것에 의해 태양전지판(200)을 쉽고 빠르게 설치할 수 있게 된다.The connection socket 220 can be easily and quickly fixed by the connection socket 220 and the solar panel 200 can be easily and quickly installed by fixing the support plate 210.

한편, 1동의 비닐하우스의 길이는 약 100-150m에 이르기 때문에 상기 태양전지판(200)을 통해 축전할 수 있는 전력량은 상당하며, 생산된 전기는 도 3과 같은 에너지 저장시스템인 ESS(Energy Storage System)(300)에 저장된다.On the other hand, since the length of one greenhouse is about 100-150 m, the amount of electric power that can be stored through the solar panel 200 is significant, and the produced electricity is stored in an energy storage system (ESS) ) ≪ / RTI >

또한, 각 동의 비닐하우스 내부에는 방열기(400)가 설치되고, 상기 방열기(400)의 후측에는 방열된 열을 전방으로 송풍시키는 송풍기(500)가 설치된다.Also, a radiator 400 is installed in each of the copper greenhouses, and a blower 500 is installed at the rear side of the radiator 400 to blow heat radiated forward.

아울러, 도 3 및 도 4에서와 같이, 태양열 진공관(800)은 태양열 온수기에서 사용되는 집열유리관으로서 선행기술문헌 등을 통해 알려진 바와 같이, 진공상태로 되어 있는 2중 강화유리관을 단열시키고 내경 내주면을 특수코팅하여 태양열에너지를 열에너지로 전환시키는 효율을 높여 물을 데우도록 한 공지된 관체이다.As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the solar-heating tube 800 is a heat-collecting glass tube used in a solar water heater. As known from the prior art documents, the double-toughened glass tube in a vacuum state is insulated, It is a well-known tube that warms water by increasing the efficiency of converting solar energy to thermal energy by special coating.

이러한 태양열 진공관(800)은 현재 활발하게 사용되고 있으며, 햇빛에 30분 노출시 여름철에는 대략 90℃, 겨울철에는 75℃ 정도까지 물을 데울 수 있는 것으로 알려져 있다.Such a solar vacuum tube (800) is now actively used, and it is known that when exposed to sunlight for 30 minutes, water can be heated to about 90 ° C in summer and 75 ° C in winter.

본 발명에서는 이와 같은 공지의 태양열 진공관(800)은 태양전지판(200)들 사이에 배열되는 형태로 구성되는데, 이를 위해 본 발명에 따른 태양전지판(200)은 일정한 단위크기로 만들어지고, 단위크기들을 각각 서로 일정간격을 두고 이격설치하되 이격된 사이 공간에 상기 태양열 진공관(800)이 개재된다.In the present invention, such a known solar heating tube 800 is arranged between the solar panel 200. For this purpose, the solar panel 200 according to the present invention is made to have a certain unit size, And the solar battery 800 is interposed between the spaced apart spaces.

그리고, 상기 태양전지판(200)의 양측에도 상기 태양열 진공관(800)을 배치하여 데워진 온수를 방열기(400)로 공급하여 비닐하우스 내부를 난방시키는데 활용되게 할 수 있다.In addition, the solar heating tube 800 may be disposed on both sides of the solar panel 200 to supply hot water heated to the radiator 400, thereby heating the inside of the greenhouse.

이때, 태양전지판(200) 사이에 개재되는 태양열 진공관(800)은 집열용 태양열 진공관(810)이라 칭하기로 하고, 태양전지판(200) 양측에 설치되는 태양열 진공관(800)은 이송용 관(820)이라 칭하여 서로 구분하기로 한다.The solar heating tube 800 interposed between the solar cell panels 200 is referred to as a solar cell tube 810 for collecting heat and the solar cell tube 800 installed on both sides of the solar cell panel 200 is connected to the transfer tube 820, To distinguish them from each other.

이 경우, 상기 집열용 태양열 진공관(810)과 이송용 관(820)은 동일한 구조의 태양열 진공관으로 동일하게 구성할 수도 있고, 상기 이송용 관(820)만 단순 이중관 형태의 동관으로 구성할 수도 있다.In this case, the solar collecting tube 810 and the conveying tube 820 may have the same structure, or only the conveying tube 820 may be formed of a simple double tube type copper tube .

즉, 상기 이송용 관(820)은 데워진 물을 단순히 이송하는 기능만 담당할 경우 비싼 진공관을 사용하지 않아도 되기 때문에 이런 경우에는 이중관 형태의 동관으로 배치하고, 집열용 태양열 진공관(810)과 접속시 집열용 태양열 진공관(810)의 진공이 파괴되지 않도록 접속하여 온수만 이송시킬 수 있도록 구성되면 족하다.In other words, if the transfer tube 820 is merely a function of simply transferring heated water, it is not necessary to use an expensive vacuum tube. In this case, the transfer tube 820 is disposed in a double tube type copper tube, It is sufficient that the vacuum of the solar collecting solar heating tube 810 is connected so as not to break the vacuum, so that only hot water can be transferred.

또한, 상기 이송용 관(820)은 도 7의 예시와 같이, 균온탱크(700)에 연결될 수도 있고, 또한 도 4의 예시와 같이 이송용 관(820) 자체에서 비닐하우스로 직접 온수를 공급할 수 있도록 분기관(830)이 연결될 수도 있다.7, the transfer tube 820 may be connected to the uniformity tank 700 or may be supplied with hot water directly from the transfer tube 820 itself to the plastic house as shown in FIG. 4 The branch pipe 830 may be connected.

이 경우, 상기 분기관(830)에는 온수의 공급을 단속(斷續)할 수 있는 개폐밸브(840)가 더 설치될 수 있다.In this case, the branch pipe 830 may further include an on-off valve 840 that can intermittently supply hot water.

뿐만 아니라, 도 5의 (a)에서와 같이, 본 발명에 따른 태양열 진공관(800), 더 정확하게는 집열용 태양열 진공관(810)은 온수가 흘러가는 온수유로(G1)를 형성하는 내관(P1)과, 상기 내관(P1)을 포함하며 따뜻한 공기가 흘러가는 온풍유로(G2)를 형성하는 중관(P2)과, 상기 중관(P2)을 포함하며 진공챔버(G3)를 형성하는 외관(P3)으로 이루어진 삼중관 형태를 가질 수 있다.5 (a), the solar heating tube 800 according to the present invention, or more specifically, the solar heating tube 810 for heat collection, includes an inner pipe P1 forming a hot water passage G1 through which hot water flows, A middle pipe P2 including the inner pipe P1 and forming a warm air flow path G2 through which warm air flows and an outer pipe P3 including the middle pipe P2 and forming a vacuum chamber G3 And can have a triple tube shape.

이와 같은 구조를 갖게 되면 내관(P1) 내부가 데워지면서 생긴 온수는 물론, 온수가 흘러가는 내관(P1)의 외주면과 접촉에 의한 열교환으로 내관(P1)의 외주면과 중관(P2)의 내주면 사이의 공기도 데워지게 되므로 이를 송풍팬 등으로 불어 이송시킬 수 있도록 하면 온풍도 함께 사용할 수 있어 매우 효율적인 에너지 활용이 가능하게 된다.When the inner pipe P1 has such a structure, heat exchange occurs due to contact with the outer circumferential surface of the inner pipe P1 through which hot water flows as well as hot water generated by heating the inside of the inner pipe P1, Air can also be heated, so if it can be blown away by a blower fan, it can be used together with warm air, making it possible to use energy very efficiently.

뿐만 아니라, 도 5의 (b)와 같이, 태양열 진공관(800)의 양단부에는 내관(P1)의 외주면에서 돌출된 핀(PIN)을 더 구비할 수 있는데, 상기 핀(PIN)은 접촉면적으로 높여 열교환효율을 향상시키기 위한 것 뿐만 아니라, 내관(P1)과 중관(P2)의 간격유지를 통한 공기통로 확보를 위한 것일 수도 있다.5 (b), a pin PIN protruding from the outer circumferential surface of the inner tube P1 may be further provided at both ends of the solar battery tube 800. The pin PIN may be raised to a contact area Not only for improving the heat exchange efficiency but also for securing the air passage through maintenance of the interval between the inner pipe P1 and the middle pipe P2.

이와 같은 이유로 상기 핀(PIN)은 상기 태양열 진공관(800)의 길이 중간에도 더 형성될 수 있음은 물론이다.For this reason, it is needless to say that the pin PIN may be further formed in the middle of the length of the solar-heating tube 800.

덧붙여, 도 5의 (c),(d)와 같이, 상술한 (a),(b) 형태의 태양열 진공관(800)의 외주면과 간격을 두고 태양이 빛이 비춰지는 쪽을 향해 반원형상의 반사판(RF)이 더 구비될 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 5C and 5D, the sun is irradiated with a semicircular reflector (not shown) toward the side where the sun is projected with a gap from the outer circumferential surface of the solar-heating tube 800 of the above- RF) may be further provided.

상기 반사판(RF)은 일종의 반사거울로서 태양빛이 최대한 태양열 진공관(800)으로 집중되게 하여 집열효율을 높이도록 하기 위함이다.The reflector RF is a type of reflecting mirror for concentrating the sunlight to the solar-heating tube 800 as much as possible to increase the heat collecting efficiency.

또한, 본 발명은 도 6의 예시와 같이, 이송용 관(820)으로부터 분기관(830)을 분기시켜 비닐하우스 내부로 온수 혹은 온풍을 직접 공급하고자 할 때 개폐밸브(840)를 솔레노이드밸브 또는 비례밸브(PROPORTIONAL CONTROL VALVE)로 구성하고, 제어부(미도시)를 통해 개폐밸브(840)의 개도를 조절할 수 있도록 구성할 수 있다.6, when the branch pipe 830 is branched from the conveying pipe 820 and hot water or warm air is directly supplied into the vinyl house, the opening / closing valve 840 is connected to the solenoid valve or the proportional valve And a valve (PROPORTIONAL CONTROL VALVE), and the opening degree of the opening / closing valve 840 can be adjusted through a control unit (not shown).

이때, 상기 이송용 관(820) 및 상기 이송용 관(820)이 접속된 집열용 태양열 진공관(810)은 온수만 공급시킬 수도 있고, 물을 순환시키지 않으면 온풍만 공급시킬 수도 있고, 온수와 온풍 양자 모두를 공급시킬 수도 있는 형태이다.At this time, the heat collecting solar heating tube 810 to which the conveying tube 820 and the conveying tube 820 are connected may be supplied only with hot water, or may only supply hot air if the water is not circulated, It is a form that can supply both.

따라서, 개폐밸브(840)를 지난 지점의 분기관(830) 상에 제1감지센서(T1)를 설치하여 분기관(830)을 통해 공급되는 온수 혹은 온풍의 온도 또는 습도 또는 CO2를 체크하도록 구성할 수 있고, 또한 비닐하우스 내부에는 제2감지센서(T2)를 설치하여 비닐하우스 내부의 현재 온도 또는 습도 또는 CO2를 체크하도록 구성할 수 있다.Accordingly, the first detection sensor T1 is provided on the branch pipe 830 at the point past the opening / closing valve 840 to check the temperature or humidity or CO 2 of the hot water or hot air supplied through the branch pipe 830 And a second detection sensor T2 may be installed inside the vinyl house to check the current temperature or humidity or CO 2 inside the vinyl house.

그리하여, T1 = T2가 되면 개폐밸브(840)를 닫고, T1＞T2인 경우 개폐밸브(840)를 열도록 하며, 개폐밸브(840) 자체를 완전히 닫아 공급자체를 차단하고자 할 때는 제어부(미도시)의 제어신호에 의해 조절하도록 구성할 수 있다.Thus, when T1 = T2, the opening / closing valve 840 is closed. When T1> T2, the opening / closing valve 840 is opened. When the opening / closing valve 840 is completely closed to shut off the supply itself, In accordance with the control signal of the control unit.

이렇게 하면, 비닐하우스 내부로 공급되는 온수 또는 온풍은 항상 비닐하우스 내부의 현재 온도보다 높은 상태로 공급가능하게 된다.In this case, the hot water or hot air supplied to the inside of the plastic house can always be supplied at a temperature higher than the current temperature inside the plastic house.

뿐만 아니라, 태양전지판(200)은 태양전지가 설치된 하부판이 보통 60-70℃까지 상승하기 때문에 이를 냉각시키지 않으면 발전효율이 떨어질 수 있다.In addition, since the lower panel on which the solar cell is installed usually rises to 60-70 ° C, the solar panel 200 may not be cooled down, and the power generation efficiency may be lowered.

이에, 본 발명에서는 상기 태양전지판(200)의 하부면에 냉각챔버(미도시)를 더 구성하고, 상기 냉각챔버 속으로 물이 흘러들어간 후 배출되는 순환이 가능하도록 상기 집열용 태양열 진공관(810)으로부터 분기된 분기냉각관(미도시)을 연결 접속할 수도 있을 것이다.Accordingly, in the present invention, a cooling chamber (not shown) is further provided on the lower surface of the solar panel 200, and the solar collecting tube 810 for condensation is disposed so as to be circulated after water flows into the cooling chamber. A branch cooling pipe (not shown) branched from the branch cooling pipe may be connected.

이와 같이 구성하게 되면, 태양전지판(200)도 냉각시키면서 열풍을 만들 수 있는 고온의 방열수도 만들 수 있어 태양전지판(200)의 발전효율도 향상시키면서 열교환된 방열수로 비닐하우스 내부를 난방할 수 있기 때문에 일거양득의 효과를 얻을 수 있다.With such a configuration, the solar panel 200 can be made to have a high-temperature heat radiation which can generate hot air while cooling it, so that the inside of the greenhouse can be heated by the heat-exchanged heat radiation water while improving the power generation efficiency of the solar panel 200 Therefore, it is possible to obtain the effect of the gain.

무엇보다도, 송풍기(500)를 구동시키는 전력을 ESS(300)로부터 얻을 수 있기 때문에 농업용 상용전력이나 가정용 전력을 사용하지 않고 자체 조달한 전력을 사용하므로 전력소비에 따른 농가 비용부담도 없으며, 또한 하절기에는 난방이 필요없기 때문에 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득을 올리는데 기여할 수도 있다.Above all, since the electric power for driving the blower 500 can be obtained from the ESS 300, self-procured electric power is used without using commercial electric power for household use or household electric power, so there is no burden on the farm cost due to electric power consumption, There is no need for heating, so it can contribute to raising farm household income by selling the remaining power to KEPCO.

다른 예로, 도 7의 예시와 같이, 이송용 관(820)을 통해 공급된 온수를 직접 라디에이터인 방열기(400)로 보내지 않고, 균온탱크(700)에 모았다가 방열기(400)로 공급하도록 하면 방열기(400)를 통해 방열되는 온도를 보다 균일하게 유지할 수 있어 비닐하우스 내부 난방온도 조절을 더 용이하게 할 수 있다.As another example, if the hot water supplied through the transfer tube 820 is collected in the normal temperature tank 700 and supplied to the radiator 400 without being directly sent to the radiator 400 as a radiator, It is possible to maintain the temperature of the heat dissipation through the heat exchanger 400 more uniformly, thereby further facilitating the regulation of the heating temperature in the vinyl house.

이때, 상기 균온탱크(700)에는 순환펌프(미도시)를 더 구비할 수 있으며, 이 순환펌프도 ESS(300)로부터 전력을 공급받을 수 있다.At this time, the circulation pump (not shown) may further be provided in the temperature tank 700, and the circulation pump may receive power from the ESS 300.

또한, 도 8의 예시와 같이, 균온탱크(700)의 내부에 히터와 같은 발열체, 더 바람직하기로는 효율이 좋은 탄소섬유히터(710)를 더 설치하고, 이 탄소섬유히터(710)가 ESS(300)로부터 전력을 인가받아 구동되게 제어함으로써 방열기(400)를 통한 방열온도를 임의로 조절하기 쉽게 구성할 수도 있다.8, a heating element such as a heater, more preferably an efficient carbon fiber heater 710 is further installed in the inside of the normal temperature tank 700, and the carbon fiber heater 710 is connected to the ESS 300 so that the heat radiation temperature through the radiator 400 can be arbitrarily adjusted.

특히, 탄소섬유히터(710)는 기존의 일반적인 코일히터에 비해 소비전력을 절반이하로 줄이면서 발열효과는 코일히터와 동등 이상을 유지할 수 있는 것으로 알려져 있기 때문에 전기를 많이 쓰지 않으면서도 효과적인 승온작업이 가능하게 된다.In particular, since the carbon fiber heater 710 is known to reduce the power consumption to less than half that of conventional coil heaters and maintain the heating effect equal to or higher than that of the coil heater, .

이와 같은 본 발명은 농가소득 창출에 기여하고, 농가 난방비 절감에 따른 농작물 재배 향상에도 기여할 것으로 예측된다.It is expected that the present invention contributes to the generation of the farm household income and contributes to the improvement of the cultivation of the crop due to the reduction of the heating cost of the farmhouse.

덧붙여, 본 발명에서는 ESS(300)의 전력을 이용하여 비닐하우스의 통기성을 유지하기 위해 주로 하절기에 비닐하우스의 양측방을 개방하는 개폐기모터(미도시)를 구동할 수 있도록 함으로써 비용절감에 기여할 수도 있다.In addition, in order to maintain the ventilation performance of the greenhouse using the power of the ESS 300, it is possible to drive an opening / closing motor (not shown) that opens both sides of the greenhouse in summer, have.

통상, 비닐하우스의 일측 혹은 양측에는 개폐기모터에 의해 구동되어 환봉에 비닐을 감아 비닐하우스의 측방을 개폐할 수 있는 구조를 갖추고 있다.Normally, one side or both sides of the vinyl house are structured so as to be able to open and close the sides of the vinyl house by being driven by a switch motor and winding vinyl on the round bar.

본 발명은 이러한 측방 개폐형 비닐하우스의 경우, 측방 개폐에 사용되는 구동원인 개폐기모터를 동작시키기 위한 전원을 ESS(300)로부터 얻음으로써 별도의 전력을 구축하지 않고도 효율적인 가동이 가능하도록 구현할 수 있다.According to the present invention, in the case of such a lateral opening-closing type vinyl house, by obtaining a power source from the ESS 300 for operating the opening-and-closing motor used as a drive source for side opening and closing, efficient operation can be realized without building additional electric power.

이에 더하여, 상기 ESS(300)에 의해 구동되는 무선통신기(미도시)를 더 갖추고 이를 제어부(일종의 컨트롤러)가 제어하여 ESS(300)의 충전량을 제어부에 등록된 관리자 휴대폰으로 주기적 혹은 실시간 전송을 통해 관리자가 ESS(300)의 충전상태를 상시 체크 가능하게 함으로써 보다 더 효율적인 관리가 가능하도록 구성할 수 있다.In addition, a wireless communication device (not shown) driven by the ESS 300 is further provided and controlled by a controller (a kind of controller) to periodically or real-time transmit the charged amount of the ESS 300 to the manager mobile phone registered in the controller The administrator can always check the state of charge of the ESS 300 to enable more efficient management.

이 경우, 자가진단 기능도 함께 구현할 수 있는데, 이를 테면 충전상태가 불량일 경우 이를 진단하여 등록된 관리자 휴대폰으로 자가진단 결과를 무선으로 전송함으로써 관리자가 신속히 설비를 점검하여 효율이 저하되는 것을 막고, 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 구성할 수도 있을 것이다.In this case, a self-diagnosis function can also be implemented. For example, if the charging status is bad, the diagnosis is diagnosed and the self-diagnosis result is wirelessly transmitted to the registered manager's mobile phone, It can be configured to prevent safety accidents.

이렇게 하면, 더욱 더 안전하고 효율적인 관리운용이 가능할 것으로 기대된다.This is expected to make management more secure and efficient.

또한, 비닐하우스의 경우에는 관리동이 있는 경우와, 없는 경우로 나뉘게 되는데 관리동은 작물을 키우는 곳이 아니라 관리자가 거주하거나 관리에 필요한 설비나 부품들이 비치되는 곳이므로 이 관리동의 지붕에 상술한 진공관 및 태양전지판을 함께 설치하며 온수, 온풍, 전기 생산효율을 더욱 더 높일 수 있을 것이다.In the case of greenhouses, there is a case where there is a management operation, and there are cases where there is no management. Since the management operation is not a place where crops are grown, but where facilities or parts necessary for the residents or management are provided, By installing solar panels together, you will be able to increase the efficiency of hot water, hot wind and electricity production.

100a: 제1비닐하우스 100b: 제2비닐하우스
200: 태양전지판 300: ESS
400: 방열기 500: 송풍기
700: 균온탱크 800: 태양열 진공관100a: first vinyl house 100b: second vinyl house
200: Solar panel 300: ESS
400: Radiator 500: Blower
700: Normal temperature tank 800: Solar heat tube

Claims (4)

제1비닐하우스(100a)와 제2비닐하우스(100b) 사이의 자투리 공간에 설치되고, 일정한 단위크기로 된 다수의 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)들 사이에 개재되는 형태로 배치되어 온수 또는 온풍을 생산하는 집열용 태양열 진공관(810)과; 상기 태양전지판(200)의 양측에 설치되고, 상기 태양열 진공관(810)과 연결 접속되어 온수 또는 온풍을 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부로 이송시키는 이송용 관(820)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300);를 포함하는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치에 있어서;
상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부에 설치되고, 상기 이송용 관(820)으로부터 온수를 공급받는 방열기(400)를 더 구비하되, 상기 이송용 관(820)과 상기 방열기(400) 사이에는 균온탱크(700)가 더 설치되고; 상기 균온탱크(700)에는 상기 ESS(300)로부터 인가받은 전력을 통해 구동되는 탄소섬유히터(710)가 더 설치되며;
상기 이송용 관(820)에는 상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부로 분기된 분기관(830)이 더 설치되고; 상기 분기관(830)에는 솔레노이드밸브 혹은 비례밸브인 개폐밸브(840)가 설치되며; 상기 개폐밸브(840)를 지난 지점의 분기관(830) 상에는 제1감지센서(T1)가 설치되고; 상기 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부에는 제2감지센서(T2)가 설치되어 온수 또는 온풍 공급시 제1감지센서(T1)에거 검출한 온도값이 제2감지센서(T2)에서 검출한 온도값보다 큰 경우에만 개폐밸브(840)를 개방하여 항상 제1,2비닐하우스(100a,100b) 내부의 현재온도 보다 높게 공급되게 하는 것을 특징으로 하는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치.
A plurality of solar panels 200 installed in a squid space between the first greenhouse 100a and the second greenhouse 100b and having a predetermined unit size; A solar collecting solar tube 810 disposed between the solar cell panels 200 to produce hot water or hot air; A transfer tube 820 installed at both sides of the solar panel 200 and connected to the solar tube 810 to transfer hot water or warm air into the first and second greenhouses 100a and 100b; And an ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity generated by the solar panel 200, the method comprising the steps of:
And a radiator 400 installed inside the first and second greenhouses 100a and 100b for receiving hot water from the transfer tube 820. The transfer tube 820 and the radiator 400 A more uniform tank 700 is installed; A carbon fiber heater 710 is further installed in the normal temperature tank 700 and is driven through electric power applied from the ESS 300;
A branch pipe 830 branched into the first and second greenhouses 100a and 100b is further installed in the transport pipe 820; A solenoid valve or a proportional valve opening / closing valve 840 is installed in the branch pipe 830; A first sensing sensor T1 is installed on the branch pipe 830 at a position beyond the opening / closing valve 840; A second sensing sensor T2 is installed in the first and second greenhouses 100a and 100b and a temperature value detected by the first sensing sensor T1 at the time of supplying hot or hot air is detected by the second sensing sensor T2 Closes the opening / closing valve (840) only when the detected temperature is higher than the detected temperature, so that the temperature is always higher than the current temperature inside the first and second greenhouses (100a, 100b).
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 집열용 태양열 진공관(810)은 온수가 흘러가는 온수유로(G1)를 형성하는 내관(P1)과, 상기 내관(P1)을 포함하며 따뜻한 공기가 흘러가는 온풍유로(G2)를 형성하는 중관(P2)과, 상기 중관(P2)을 포함하며 진공챔버(G3)를 형성하는 외관(P3)으로 이루어진 삼중관 형태인 것을 특징으로 하는 태양열 진공관을 이용한 비닐하우스 난방장치.The method according to claim 1,
The heat collecting solar heating tube 810 includes an inner pipe P1 forming a hot water flow G1 flowing hot water and a middle pipe forming a warm air passage G2 including the inner pipe P1 and flowing warm air Wherein the inner tube is in the form of a triple tube composed of the inner tube (P2) and the outer tube (P3) including the middle tube (P2) and forming the vacuum chamber (G3).
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Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004205184A (en) * 2002-12-20 2004-07-22 Sagae Shoji Kk Device for warming gardening facility and its method
KR200362988Y1 (en) * 2004-06-02 2004-09-22 주식회사공간코리아 The air-conditioning and heating system used geothermal
KR200404246Y1 (en) 2005-09-05 2005-12-20 주식회사 진화 solar heat warm water system
KR100704750B1 (en) * 2004-03-10 2007-04-10 학교법인 인하학원 The evacuated tubular solar collector using U-tube adopting a plate fin
KR101047509B1 (en) * 2009-10-08 2011-07-07 삼성물산 주식회사 Greenhouse structure that can utilize water treatment and solar energy
KR101061051B1 (en) * 2010-09-03 2011-09-01 김대룡 Green house which enabels to remove snow
KR101161540B1 (en) 2011-12-19 2012-07-02 세한에너지 주식회사 Double vacuum tube type solar heat collector
KR101172627B1 (en) 2011-05-16 2012-08-08 강대진 Blind type solar power generating system and an heating and luminous device of green house using blind type solar power generating system
KR101209092B1 (en) * 2011-06-03 2012-12-10 주식회사에이치에스엠엔조이워터 Heating equipment of a vinyl-hothouse
KR101292628B1 (en) * 2012-06-15 2013-08-01 (주)환경개발시스템 Hybrid house system for heating control
KR101333989B1 (en) 2013-01-03 2013-11-27 김종복 Vacuum pipe of solar heat collecting plate
KR101556550B1 (en) 2015-04-17 2015-10-02 김준선 Heating system for greenhouses using geothermal and solar

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004205184A (en) * 2002-12-20 2004-07-22 Sagae Shoji Kk Device for warming gardening facility and its method
KR100704750B1 (en) * 2004-03-10 2007-04-10 학교법인 인하학원 The evacuated tubular solar collector using U-tube adopting a plate fin
KR200362988Y1 (en) * 2004-06-02 2004-09-22 주식회사공간코리아 The air-conditioning and heating system used geothermal
KR200404246Y1 (en) 2005-09-05 2005-12-20 주식회사 진화 solar heat warm water system
KR101047509B1 (en) * 2009-10-08 2011-07-07 삼성물산 주식회사 Greenhouse structure that can utilize water treatment and solar energy
KR101061051B1 (en) * 2010-09-03 2011-09-01 김대룡 Green house which enabels to remove snow
KR101172627B1 (en) 2011-05-16 2012-08-08 강대진 Blind type solar power generating system and an heating and luminous device of green house using blind type solar power generating system
KR101209092B1 (en) * 2011-06-03 2012-12-10 주식회사에이치에스엠엔조이워터 Heating equipment of a vinyl-hothouse
KR101161540B1 (en) 2011-12-19 2012-07-02 세한에너지 주식회사 Double vacuum tube type solar heat collector
KR101292628B1 (en) * 2012-06-15 2013-08-01 (주)환경개발시스템 Hybrid house system for heating control
KR101333989B1 (en) 2013-01-03 2013-11-27 김종복 Vacuum pipe of solar heat collecting plate
KR101556550B1 (en) 2015-04-17 2015-10-02 김준선 Heating system for greenhouses using geothermal and solar

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