KR20200103368A - Vinyl house heating apparatus using heat exchanger - Google Patents

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KR20200103368A
KR20200103368A KR1020190021740A KR20190021740A KR20200103368A KR 20200103368 A KR20200103368 A KR 20200103368A KR 1020190021740 A KR1020190021740 A KR 1020190021740A KR 20190021740 A KR20190021740 A KR 20190021740A KR 20200103368 A KR20200103368 A KR 20200103368A
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Abstract

The present invention relates to a greenhouse heating apparatus using a heat exchanger. More particularly, the present invention relates to a greenhouse heating apparatus using a heat exchanger. By using power obtained from solar cells and the heat exchanger driven by the power, it is possible to efficiently heat a green house in winter, and the power remaining in summer is resold to KEPCO so as to increase farm household income at the same time.

Description

열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치{Vinyl house heating apparatus using heat exchanger}Green house heating apparatus using a heat exchanger

본 발명은 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양전지를 통해 얻은 전력과 이 전력에 의해 구동되는 열교환기를 이용하여 동절기에는 비닐하우스를 고효율적으로 난방하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있도록 일거양득의 효과를 갖는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치에 관한 것이다.The present invention relates to a greenhouse heating apparatus using a heat exchanger, and more particularly, by using power obtained from solar cells and a heat exchanger driven by this power to efficiently heat a green house in winter, and remaining power in summer. It relates to a greenhouse heating system using a heat exchanger that has the effect of one move to increase farm household income by reselling KEPCO.

통상, 비닐하우스는 주로 농업 분야에서 계절에 관계없이 식물을 재배하여 농가의 수입을 증가시키는 수단으로 이용되고 있다.In general, green houses are mainly used in the agricultural field as a means to increase farmers' income by cultivating plants regardless of the season.

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 green houses allow for the cultivation of various crops over a large area, so that crops can be cultivated even during agricultural cold seasons such as cold weather, thus contributing to the improvement of farmers' incomes with poor income structure.

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 the crops, there are cases where the temperature inside the green house needs to be maintained at a considerable level, so simply installing a green house 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 in order to keep the inside of the greenhouse at a certain temperature so that crops do not suffer from cold damage in cold weather. Currently, most of them supply hot air or boilers, especially in relatively low fuel cost and eco-friendly. I mainly use a firewood boiler.

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

그럼에도 불구하고, 지속적으로 상승하는 연료비 때문에 비닐하우스를 유지하기 위한 농가부담은 커지고 있다.Nevertheless, the burden of farm households to maintain green houses is increasing due to continuously rising fuel costs.

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

허지만, 난방 효율이 떨어져 유명무실화되면서 초기 설비비 등의 부담때문에 농가에서 태양광 활용 난방장치 등의 설치를 기피하는 현상이 빈발하고 있는 실정이다.However, due to the low heating efficiency and becoming famous, there are frequent situations where farmers avoid installing solar-powered heating devices due to the burden of initial equipment costs.

대한민국 등록특허 제10-1556550호(2015.09.23.) '지열과 태양광을 이용한 비닐하우스용 난방시스템'Korean Patent Registration No. 10-1556550 (2015.09.23.)'Heating system for green house using geothermal heat and sunlight' 대한민국 등록특허 제10-1172627호(2012.08.02.) '블라인드 형태의 태양광 발전 시스템 및 블라인드 형태의 태양광 발전 시스템을 이용한 비닐하우스의 발광 및 발열 장치'Republic of Korea Patent Registration No. 10-1172627 (2012.08.02.)'Light-emitting and heating device of a green house using a blind-type solar power generation system and a blind-type solar power generation system'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 태양전지를 통해 얻은 전력과 이 전력에 의해 구동되는 열교환기를 이용하여 동절기에는 비닐하우스를 고효율적으로 난방하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있도록 일거양득의 효과를 갖는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.The present invention was created to solve the problems in the prior art as described above, and heats a green house with high efficiency in winter using power obtained from solar cells and a heat exchanger driven by the power, The main purpose of this is to provide a greenhouse heating system using a heat exchanger that has the effect of one move to increase farm household income by reselling the remaining electricity in the summer season.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 비닐하우스(100)들 사이의 자투리 공간에 설치된 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300)와; 상기 비닐하우스(100) 내부에 설치되고, 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 온풍을 송풍하는 열교환기(400);를 포함하는 비닐하우스 난방장치에 있어서; 상기 열교환기(400)는 열전소자를 이용한 열교환기, 탄소히터를 이용한 열교환기, 히트파이프를 이용한 열교환기, 인덕션을 이용한 열교환기, 일반히터를 이용한 열교환기, 온풍을 이용한 열교환기, 와전류 방식을 이용한 열교환기, 할로겐 히터를 이용한 열교환기 중 어느 하나이고; 상기 비닐하우스(100)의 내부 양측 가장자리의 지면에 2-4줄로 매설된 지중열선(HL1) 혹은 통풍을 위해 구비된 비닐하우스(100) 양측의 통풍유닛(WP)이 설치된 하우스뼈대 상에 매입된 뼈대열선(HL2)을 더 구비하되, 지중열선(HL1)과 뼈대열선(HL2)은 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 가열되는 것을 특징으로 하는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치를 제공한다.The present invention is a means for achieving the above object, the solar panel 200 installed in the scrap space between the vinyl houses (100); An ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity produced by the solar panel 200; In the greenhouse heating apparatus comprising; a heat exchanger (400) installed inside the greenhouse (100) and supplied with power from the ESS (300) to blow hot air; The heat exchanger 400 is a heat exchanger using a thermoelectric element, a heat exchanger using a carbon heater, a heat exchanger using a heat pipe, a heat exchanger using an induction, a heat exchanger using a general heater, a heat exchanger using warm air, and an eddy current method. Any one of a heat exchanger using a heat exchanger and a heat exchanger using a halogen heater; The underground heating wire (HL1) buried in 2-4 lines on the ground at both sides of the inside of the greenhouse 100 or the ventilation units (WP) on both sides of the vinyl house 100 provided for ventilation are installed on the house frame. Provides a greenhouse heating apparatus using a heat exchanger, further comprising a skeleton heating wire (HL2), wherein the underground heating wire (HL1) and the skeleton heating wire (HL2) are heated by receiving power from the ESS (300).

또한, 본 발명은 비닐하우스(100)들 사이의 자투리 공간에 설치된 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300)와; 상기 비닐하우스(100) 내부에 설치되고, 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 온풍을 송풍하는 열교환기(400);를 포함하는 비닐하우스 난방장치에 있어서; 상기 태양전지판(200)을 냉각하도록 태양전지판(200) 하면에는 냉각챔버(500)가 더 설치되고; 상기 냉각챔버(500)에서 인출된 냉각수순환파이프(510)는 상기 열교환기(400)에 연결되어 온풍을 생산할 수 있는 열원이 되며; 상기 비닐하우스(100)의 내부 양측 가장자리의 지면에 2-4줄로 매설된 지중열선(HL1) 혹은 통풍을 위해 구비된 비닐하우스(100) 양측의 통풍유닛(WP)이 설치된 하우스뼈대 상에 매입된 뼈대열선(HL2)을 더 구비하되, 지중열선(HL1)과 뼈대열선(HL2)은 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 가열되는 것을 특징으로 하는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치도 제공한다.In addition, the present invention includes a solar panel 200 installed in the scrap space between the plastic houses 100; An ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity produced by the solar panel 200; In the greenhouse heating apparatus comprising; a heat exchanger (400) installed inside the greenhouse (100) and supplied with power from the ESS (300) to blow hot air; A cooling chamber 500 is further installed on a lower surface of the solar panel 200 to cool the solar panel 200; The cooling water circulation pipe 510 drawn out of the cooling chamber 500 is connected to the heat exchanger 400 to become a heat source capable of producing warm air; The underground heating wire (HL1) buried in 2-4 lines on the ground at both sides of the inside of the greenhouse 100 or the ventilation units (WP) on both sides of the vinyl house 100 provided for ventilation are installed on the house frame. Further provided with a skeleton heating wire (HL2), the underground heating wire (HL1) and the skeleton heating wire (HL2) is also provided with a greenhouse heating apparatus using a heat exchanger characterized in that heating by receiving power from the ESS (300).

본 발명에 따르면, 태양전지를 통해 얻은 전력과 이 전력에 의해 구동되는 열교환기를 이용하여 동절기에는 비닐하우스를 고효율적으로 난방하고, 하절기에는 남는 전력을 한전에 되팔아 농가소득도 올릴 수 있도록 일거양득의 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, using power obtained from solar cells and a heat exchanger driven by this power, the greenhouse is efficiently heated in winter, and the remaining power is sold back to KEPCO in the summer to increase farm household income. You can get the effect of.

도 1은 본 발명에 따른 비닐하우스 난방장치의 예시도이다.
도 2는 도 1의 모식적인 정면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 비닐하우스 난방장치의 예시적인 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 태양전지판의 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 비닐하우스 난방장치의 다른예를 보인 예시적인 구성도이다.
1 is an exemplary view of a greenhouse heating apparatus according to the present invention.
2 is a schematic front view of FIG. 1.
3 is an exemplary configuration diagram of a greenhouse heating apparatus according to the present invention.
4 is an exemplary view of a solar panel according to the present invention.
5 is an exemplary configuration diagram showing another example of a greenhouse heating apparatus 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 more 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.Prior to the description of the present invention, the following specific structure or functional descriptions are exemplified only for the purpose of describing embodiments according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be implemented in various forms, It should not be construed as being 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 embodiments according to the concept of the present invention can be modified in various ways and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the present specification. However, this is not intended to limit the embodiments according to the concept of the present invention to a specific type of disclosure, and it should be understood that all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치는 제1비닐하우스(100a)와 제2비닐하우스(100b) 사이에 설치되는 태양전지판(200)을 포함한다.1 and 2, the greenhouse heating apparatus using a heat exchanger according to the present invention includes a solar panel 200 installed between the first green house 100a and the second green house 100b. .

즉, 기존과 달리 비닐하우스의 외표면에 태양전지판(200)이 설치되는 것이 아니라, 두 개의 비닐하우스 사이의 자투리 공간에 설치됨으로써 비닐하우스에 하중을 가하지도 않으면서 채광성도 저해하지 않고, 유지보수, 설치시공도 용이하게 구성된다.In other words, unlike the previous one, the solar panel 200 is not installed on the outer surface of the green house, but is installed in a scrap space between the two green houses, so that no load is applied to the green house and the light-emitting property is not impaired. , Installation and construction are also easily constructed.

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, there is no need to provide a separate space to install the solar panel 200, and the solar panel 200 is installed in a short distance from the green house, so it is easy to draw and use the generated power, so it is convenient and easy to use. to provide.

통상, 1필지의 논은 보통 900평 정도에 해당하는데, 이러한 1필지에는 보통 3개동의 비닐하우스가 배치된다.Normally, one lot of rice paddies usually covers about 900 pyeong, and three green houses are usually arranged in one such lot.

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 (a) of FIG. 2, a distance of 1-1.5mm is maintained between the green houses, which is to secure a working space so that farmers can manage the green house while coming and going.

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, these scrapped spaces are dead spaces and have been left as just spaces. That said, you can't get rid of this space, because if you do, you can't manage the green 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.In addition, as illustrated in FIG. 1, in the greenhouse, a plurality of arches 110 are arranged at regular intervals, and a plurality of inner horizontal bars 120 are arranged to form the arches 110 ) To maintain the mold by binding, and in that state, it is configured in a form in which vinyl is covered on the arch (110).

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 110 covered with the vinyl forms an enclosed space, so that cold outside air can be blocked even in cold weather, so that crops can be grown.

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 such a typical green house structure, the present invention is based on the main concept of installing the solar panel 200 in the space between the first and second plastic houses 100a and 100b, and the width of the solar panel 200 If it is sufficiently reduced, since it hardly covers the first and second vinyl houses 100a and 100b, it is possible to prevent the formation of shade inside without deteriorating the lighting properties.

그리고, 상기 태양전지판(200)을 고정하기 위해 전지판지주(210)가 태양전지판(200)의 하면에 수직하게 고정되고, 상기 전지판지주(210)의 하단부는 연결소켓(도시생략)을 통해 외측수평대(130) 상에 고정된다.In addition, in order to fix the solar panel 200, the panel holder 210 is vertically fixed to the lower surface of the solar panel 200, and the lower end of the panel holder 210 is externally horizontal through a connection socket (not shown). It is fixed on the base 130.

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 stand 130 is installed in parallel with the inner horizontal stand 120 on the outside of the vinyl house, and both ends are fixed to the foremost and last ends of the arch stand 110, respectively, and part of the middle is wire It is configured to prevent sagging by being fixed on the arch 110 without piercing the vinyl through the clip.

여기에서, 철사형 클립은 아치대(110)가 '

Figure 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, as for the wire-type clip, the arch 110 is'
Figure pat00001
'Because it has a cross-sectional shape such as', when the vinyl is pressed and pushed into the space of the cross-sectional shape of the arch stand 110, the wire-type clip is pushed in a closed state and then released, the vinyl is slightly stretched and the arch along with the wire-type clip is It is fixed while being caught in the space of the cross-sectional shape of the base 110. However, this fixed structure is a structure generally used in green house facilities.

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 vinyl house is about 100-150m, the amount of power that can be stored through the solar panel 200 is considerable, and the generated electricity is an energy storage system (ESS), which is an energy storage system as shown in FIG. ) Is stored in (300).

또한, 각 동의 비닐하우스 내부에는 송풍팬(FAN)을 갖춘 열교환기(400)가 설치되고, 상기 열교환기(400)는 상기 ESS(300)로부터 전원을 인가받아 구동되도록 설계될 수 있다. 물론, 제어를 위한 컨트롤러가 구비되지만, 이것은 설계사항이므로 구체적인 설명은 생략한다.In addition, a heat exchanger 400 equipped with a blower fan (FAN) is installed inside the greenhouse of each building, and the heat exchanger 400 may be designed to be driven by receiving power from the ESS 300. Of course, a controller for control is provided, but since this is a design matter, a detailed description is omitted.

이때, 상기 열교환기(400)는 열전소자를 이용한 열교환기, 탄소히터를 이용한 열교환기, 히트파이프를 이용한 열교환기, 인덕션을 이용한 열교환기, 일반히터를 이용한 열교환기, 온풍을 이용한 열교환기, 와전류 방식을 이용한 열교환기, 할로겐 히터를 이용한 열교환기 중 어느 하나가 될 수 있다.At this time, the heat exchanger 400 is a heat exchanger using a thermoelectric element, a heat exchanger using a carbon heater, a heat exchanger using a heat pipe, a heat exchanger using induction, a heat exchanger using a general heater, a heat exchanger using warm air, and eddy current. It may be one of a heat exchanger using a method and a heat exchanger using a halogen heater.

즉, 송풍팬(FAN)을 통해 송풍할 온풍을 생산하는 방식이 열전소자를 이용하여 가열공기를 만들 것인가 아니면, 탄소히터를 이용하여 가열공기를 만들 것인가 혹은 히트파이프나 인덕션, 일반히터, 할로겐 히터, 와전류를 이용하여 가열공기를 만들 것인가에 따라 구분되며, 온풍을 이용한 경우는 별도의 온풍발생장치로부터 온풍을 도입하여 송풍하는 방식일 수 있다.That is, whether the method of producing hot air to be blown through a fan (FAN) is to create heated air using a thermoelectric element, or a carbon heater to create heated air, or a heat pipe, induction, general heater, halogen heater , It is classified according to whether to create heated air using eddy current, and in the case of using warm air, it may be a method of introducing and blowing hot air from a separate warm air generating device.

뿐만 아니라, 상기 열교환기(400)는 상기 ESS(300)를 통해 저장된 전기를 사용할 수도 있지만, ESS(300)를 거치지 않고 태양전지판(200)으로부터 수득되어 공급된 전기를 직접 사용하여 가동될 수도 있음은 물론이다.In addition, the heat exchanger 400 may use electricity stored through the ESS 300, but it may be operated by directly using the electricity obtained from the solar panel 200 without passing through the ESS 300. Of course.

특히, 본 발명에서는 상기 열교환기(400) 만으로 충분치 않을 수 있기 때문에 난방 기능을 강화시킬 수 있도록 도 3의 예시와 같이, 비닐하우스(100)의 양측 가장자리의 지면에 2-4줄의 지중열선(HL1)을 매설하거나 혹은 통풍을 위해 비닐하우스(100)의 양측에 설치된 통풍유닛(WP)이 설치된 하우스뼈대 상에 뼈대열선(HL2)을 매입하여 일정온도로 가열되게 함으로서 외풍에 의한 작물의 냉해를 예방하도록 더 구성된다.In particular, in the present invention, since the heat exchanger 400 alone may not be sufficient, as shown in the example of FIG. 3 to enhance the heating function, 2-4 rows of underground heating wires ( By embedding HL1) or by embedding skeleton heat wire (HL2) on the house frame where ventilation units (WP) installed on both sides of the plastic house 100 for ventilation, and heating it to a certain temperature, It is further configured to prevent.

이때, 상기 지중열선(HL1) 및 뼈대열선(HL2)도 상기 ESS(300)로부터 전원을 공급받거나 혹은 태양전지판(200)으로부터 직접 공급받을 수 있고, 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 온/오프 제어된다.At this time, the underground heating wire HL1 and the skeleton heating wire HL2 may also be supplied with power from the ESS 300 or directly from the solar panel 200, and are controlled on/off by a controller (not shown).

한편, 상기 태양전지판(200)은 태양전지가 설치된 하부판이 보통 60-70℃까지 상승하기 때문에 이를 냉각시키지 않으면 발전효율이 급격히 떨어진다.Meanwhile, in the solar panel 200, since the lower plate on which the solar cell is installed usually rises to 60-70° C., the power generation efficiency drops sharply if it is not cooled.

때문에, 보통 산비탈 등에 설치되는 태양전지판의 경우에도 통풍이 잘되는 곳을 선택하여 설치하고 있음을 확인할 수 있다.Therefore, it can be confirmed that even in the case of solar panels installed on mountain slopes, etc., a well-ventilated place is selected and installed.

이러한 특성을 감안하여 본 발명에서는 도 4의 예시와 같이, 태양전지판(200)의 하면에 냉각챔버(500)를 더 구비할 수 있다.In view of these characteristics, in the present invention, as illustrated in FIG. 4, a cooling chamber 500 may be further provided on the lower surface of the solar panel 200.

이 경우, 상기 냉각챔버(500)는 도 5의 예시와 같이, 냉각수순환파이프(510)를 통해 상기 열교환기(400)와 연결될 수 있으며, 때문에 상기 열교환기(400)는 온수가 관류하는 일종의 라디에이터가 될 수 있다.In this case, the cooling chamber 500 may be connected to the heat exchanger 400 through a cooling water circulation pipe 510, as illustrated in FIG. 5, so that the heat exchanger 400 is a type of radiator through which hot water flows. Can be.

그러면, 송풍팬(FAN)으로 송풍만해도 자연스럽게 온풍을 공급할 수 있게 된다.Then, it is possible to supply warm air naturally just by blowing with a blowing fan (FAN).

여기에서, 상기 냉각챔버(500)는 태양전지판(200)의 냉각성능을 극대화시키기 위해 도 4에서와 같이, 상부가 개방된 상태로 태양전지판(200)에 부착되어 냉각수가 태양전지판(200)의 하면에 직접 접촉하도록 구성됨이 바람직하다.Here, the cooling chamber 500 is attached to the solar panel 200 with the upper part open to maximize the cooling performance of the solar panel 200, as shown in FIG. It is preferable to be configured to directly contact the lower surface.

따라서, 열교환에 따른 냉각효율이 증가되고, 열교환된 냉각수는 승온되며, 승온에 따라 대류가 일어나면서 냉각수순환파이프(510)를 타고 냉각수의 순환이 이루어진다.Accordingly, cooling efficiency according to heat exchange is increased, the heat-exchanged cooling water is heated, and convection occurs according to the temperature increase, and the cooling water is circulated through the cooling water circulation pipe 510.

특히, 냉각효율 증대를 위해 상기 태양전지판(200)의 하면에는 다수의 요철을 형성하도록 하여 냉각수와의 접촉면적을 넓히도록 구성하면 더욱 좋다.In particular, in order to increase the cooling efficiency, it is more preferable to form a plurality of irregularities on the lower surface of the solar panel 200 to increase the contact area with the cooling water.

뿐만 아니라, 상기 냉각챔버(500)는 동판으로 구성하여 열전달효과를 증대시킴이 바람직하다.In addition, it is preferable that the cooling chamber 500 is made of a copper plate to increase the heat transfer effect.

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.When configured in this way, it is possible to make high-temperature facility water capable of generating hot air while cooling the solar panel 200, thereby improving the power generation efficiency of the solar panel 200 and heating the inside of the greenhouse with heat-exchanged facility water. Because of this, you can get the effect of one move.

100a: 제1비닐하우스 100b: 제2비닐하우스
200: 태양전지판 300: ESS
400: 열교환기 500: 냉각챔버
100a: first green house 100b: second green house
200: solar panel 300: ESS
400: heat exchanger 500: cooling chamber

Claims (2)

비닐하우스(100)들 사이의 자투리 공간에 설치된 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300)와; 상기 비닐하우스(100) 내부에 설치되고, 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 온풍을 송풍하는 열교환기(400);를 포함하는 비닐하우스 난방장치에 있어서;
상기 열교환기(400)는 열전소자를 이용한 열교환기, 탄소히터를 이용한 열교환기, 히트파이프를 이용한 열교환기, 인덕션을 이용한 열교환기, 일반히터를 이용한 열교환기, 온풍을 이용한 열교환기, 와전류 방식을 이용한 열교환기, 할로겐 히터를 이용한 열교환기 중 어느 하나이고;
상기 비닐하우스(100)의 내부 양측 가장자리의 지면에 2-4줄로 매설된 지중열선(HL1) 혹은 통풍을 위해 구비된 비닐하우스(100) 양측의 통풍유닛(WP)이 설치된 하우스뼈대 상에 매입된 뼈대열선(HL2)을 더 구비하되, 지중열선(HL1)과 뼈대열선(HL2)은 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 가열되는 것을 특징으로 하는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치.
A solar panel 200 installed in the scrap space between the green houses 100; An ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity produced by the solar panel 200; In the greenhouse heating apparatus comprising; a heat exchanger (400) installed inside the greenhouse (100) and supplied with power from the ESS (300) to blow hot air;
The heat exchanger 400 is a heat exchanger using a thermoelectric element, a heat exchanger using a carbon heater, a heat exchanger using a heat pipe, a heat exchanger using an induction, a heat exchanger using a general heater, a heat exchanger using warm air, and an eddy current method. Any one of a heat exchanger using a heat exchanger and a heat exchanger using a halogen heater;
The underground heating wire (HL1) buried in 2-4 rows on the ground at both sides of the inside of the greenhouse 100 or the ventilation units (WP) on both sides of the vinyl house 100 provided for ventilation are installed on the house frame. A greenhouse heating apparatus using a heat exchanger, further comprising a skeleton heating wire (HL2), wherein the underground heating wire (HL1) and the skeleton heating wire (HL2) are heated by receiving power from the ESS (300).
비닐하우스(100)들 사이의 자투리 공간에 설치된 태양전지판(200)과; 상기 태양전지판(200)에서 생산된 전기를 저장하는 ESS(Energy Storage System)(300)와; 상기 비닐하우스(100) 내부에 설치되고, 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 온풍을 송풍하는 열교환기(400);를 포함하는 비닐하우스 난방장치에 있어서;
상기 태양전지판(200)을 냉각하도록 태양전지판(200) 하면에는 냉각챔버(500)가 더 설치되고;
상기 냉각챔버(500)에서 인출된 냉각수순환파이프(510)는 상기 열교환기(400)에 연결되어 온풍을 생산할 수 있는 열원이 되며;
상기 비닐하우스(100)의 내부 양측 가장자리의 지면에 2-4줄로 매설된 지중열선(HL1) 혹은 통풍을 위해 구비된 비닐하우스(100) 양측의 통풍유닛(WP)이 설치된 하우스뼈대 상에 매입된 뼈대열선(HL2)을 더 구비하되, 지중열선(HL1)과 뼈대열선(HL2)은 상기 ESS(300)로부터 전력을 공급받아 가열되는 것을 특징으로 하는 열교환기를 이용한 비닐하우스 난방장치.
A solar panel 200 installed in the scrap space between the green houses 100; An ESS (Energy Storage System) 300 for storing electricity produced by the solar panel 200; In the greenhouse heating apparatus comprising; a heat exchanger (400) installed inside the greenhouse (100) and supplied with power from the ESS (300) to blow hot air;
A cooling chamber 500 is further installed on a lower surface of the solar panel 200 to cool the solar panel 200;
The cooling water circulation pipe 510 drawn out of the cooling chamber 500 is connected to the heat exchanger 400 to become a heat source capable of producing warm air;
The underground heating wire (HL1) buried in 2-4 rows on the ground at both sides of the inside of the greenhouse 100 or the ventilation units (WP) on both sides of the vinyl house 100 provided for ventilation are installed on the house frame. A greenhouse heating apparatus using a heat exchanger, further comprising a skeleton heating wire (HL2), wherein the underground heating wire (HL1) and the skeleton heating wire (HL2) are heated by receiving power from the ESS (300).
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