일반기술

태양열 집열장치, 집열방법, 집열방법이 기록된 기록매체

본 발명은 태양열 집열장치, 집열방법이 기록된 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표준기상 데이터를 기초로 최적의 일사량 획득 조건을 계산하여 특정 지역에서 가장 일사량을 많이 확보할 수 있는 설치각을 제공하거나 혹은 상기 제공되는 설치각에 따라 집열기의 각도를 자동조절하여 최대의 집열을 획득할 수 있도록 하는 집열장치 및 집열방법이 기록된 기록매체에 관한 것이다.일반적으로, 태양 에너지를 수집하기 위해 만들어진 집열판은 태양 빛을 가장 많이 받는 장소에 고정적으로 설치되는 고정식 집열판 및 태양의 위치에 따라 방향을 바꿀 수 있도록 설치되는 방향 전환식 집열판으로 나누어진다.고정식 집열판은 대부분 태양 빛을 가장 많이 받는 장소에 고정시킴으로써, 항상 지정된 방향에서 태양 빛을 받도록 설치되어 있다. 따라서, 지정된 양의 태양 에너지를 취할 수 있다. 한편, 대한민국 실용신안등록출원 제97-13220호는 고정식 집열판에 집열판의 경사각을 수동 조절 가능하도록 가변 조절 핸들을 설치한 구성을 제안하고 있다.또한, 방향 전환식 집열판은 광센서에 의해 모터를 제어하여 집열판의 방향을 바꾸는 등의 여러 가지 방식이 있다. 한편, 대한민국 특허출원 제98-12212호는 방향 전환식 집열판의 복잡한 제어 장치 대신에 간단한 구성으로 안정적인 동작이 가능하도록 상하 각도 변위 기구의 작동체와 좌우 각도 변위 기구의 구동 모터에 광센서 및 타이머가 연동되도록 설치되는 구성을 제안하고 있다.하지만, 고정식 집열판의 경우 대부분이 작업자에 의해 개략적이고 경험적으로 설치되어 지고 있으며, 또한 방향 전환식 집열판의 경우, 광센서를 이용하여 태양열을 추적할 경우 복잡한 제어 장치가 요구되며, 제어 작동상 다단계 과정을 거쳐 작동이 이루어지기 때문에 작동 과정 또는 외부 요인에 따라 오동작이 발생할 가능성이 매우 높을 뿐만 아니라 설치 비용이 높은 문제점을 갖고 있었다. 따라서, 본 발명은 저렴한 설치 비용으로 계절별, 위도별, 지역별, 시간별, 고도별로 정확하고 효율적인 집열기 설치각을 제공하는 태양열 집열장치, 집열방법 및 상기 집열방법이 기록된 기록 매체를 제공하는데 그 목적이 있다.본 발명에 의하면, 광센서가 제공되는 방향 전환식 집열판에 비하여, 단순히 프로그램을 설치하면 되므로 설치비용이 저렴해진다.또, 계절별, 위도별, 지역별, 시간별, 고도별로 정확한 태양열 설치각이 제공되므로, 집열판 설치자는 단순한 경험이아닌 최적의 설치각으로 집열판을 설치할 수 있게 된다.예컨대, 고정식 집열판에 집열판의 경사각을 수동 조절 가능하도록 가변 조 절 핸들을 설치한 구성을 제안하고 있는전술한 대한 민국 실용 신안 출원 제1997-013220호에 본 발명을 적용할 수 있다. 즉, 사용자는 프로그램을 통해 제공된 집열판의 최적 설치각대로 가변 조절 핸들을 조절하여 태양열의 집열 효율을 극대화시킬 수 있게 된다.또한, 본 발명에 의하면, 프로그램을 통해 제공되는 최적의 설치각으로 방향 전환식 집열판을 효과적으로 제어할 수있게 되는 효과가 있다.예컨대, 광센서를 이용한 방향 전환식 집열판을 제어하고 있는 전술한 대한 민국 특허 출원 제20-1998-0012212호에 본 발명은 효과적으로 적용될 수 있다. 즉, 고가의 광센서 대신에, 본 발명에 따라서 특정 지역의 평균년 표준 기상데이터를 기초로 하여 매 시각별로 변화하는 태양 관련 정보를 제공하는 프로그램을 실행하는 프로그램 실행부를 이용함으로써, 저렴한 설치 및 유지 비용으로서 균일한 태양열의 집열 효과를 달성할 수 있게 된다.