KR100914965B1 - Washing apparatus for solar photovoltaic power facilities - Google Patents
Washing apparatus for solar photovoltaic power facilitiesInfo
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Abstract
본 발명은 태양광 발전설비의 효율향상장치에 관한 것으로, 유체의 유동 방향을 변경하여 회전 수차를 왕복 회전시키고 회전 수차의 왕복 회전에 의해 다시 유체의 유동 방향을 변경시키는 기계적 순환 메카니즘을 통해 계속적으로 회전 수차를 왕복 회전시키고 유체를 분사하는 분사 유닛을 회전 수차에 연동되게 회전시킴으로써, 별도의 전기 동력 없이 기계적 메카니즘에 의해 분사 유닛을 계속적으로 회전시켜 태양 전지판의 넓은 범위에 고르게 유체를 분사할 수 있고, 이에 따라 태양 전지판이 넓은 면적에서 균일하게 세척되며, 요구되는 세척 장치의 개수가 상대적으로 감소하여 태양광 발전설비의 공간 효율이 향상되며 제작 비용이 절감되는 태양광 발전설비의 세척 장치를 제공한다.The present invention relates to a device for improving efficiency of a photovoltaic power generation system. The present invention relates to a circulating rotation aberration by changing a flow direction of a fluid, and continuously through a mechanical circulation mechanism of changing a flow direction of a fluid again by a reciprocating rotation of a rotation aberration. By reciprocating the rotation aberration and rotating the injection unit for injecting the fluid in conjunction with the rotation aberration, the injection unit can be continuously rotated by a mechanical mechanism without any electric power, and the fluid can be evenly sprayed over a wide range of the solar panel. Accordingly, the solar panel is uniformly washed in a large area, and the number of required washing apparatuses is relatively reduced, thereby improving the space efficiency of the solar power plant and providing a washing apparatus of the solar power plant, which reduces manufacturing costs. .
Description
본 발명은 태양광 발전설비의 세척 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양 전지판을 세척 및 냉각을 하기 위해 유체를 분사하는 분사 유닛이 별도의 전기 동력 없이 기계적 메카니즘에 의해 왕복 회전 가능함과 동시에 기계적 메카니즘에 의해 작동하는 길이 조절 수단을 통해 분사 유닛의 분사 위치가 조절 가능한 태양광 발전설비의 세척 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a washing apparatus of a solar power plant, and more particularly, the injection unit for injecting a fluid for cleaning and cooling the solar panel is capable of reciprocating rotation by a mechanical mechanism without a separate electric power and at the same time a mechanical mechanism It relates to a washing apparatus of a photovoltaic power plant which can be controlled by the injection position of the injection unit through the length adjusting means operating by.
일반적으로 태양에너지를 이용하는 방법은 크게 태양열을 이용하는 방법과 태양광을 이용하는 방법으로 구분된다. 태양열을 이용하는 방법은 태양에 의해 데워진 물 등을 이용하여 난방 및 발전을 하는 방법이며, 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용하여 전기를 발생시킴으로써 이 전기로 각종 기계 및 기구를 작동시킬 수 있도록 하는 방법으로 태양광 발전이라고 한다.Generally, the method of using solar energy is largely divided into a method using solar heat and a method using solar light. The method of using solar heat is to heat and generate electricity using water heated by the sun, and the method of using solar light can generate electricity by using the light of the sun to operate various machines and appliances. It is called solar power.
상술한 방법 중 태양광 발전은 실리콘 결정 위에 n형 도핑을 하여 p-n접합을 한 태양광 전지판에 태양광을 조사하면 광 에너지에 의해 전자-정공에 의한 기전력이 발생하게 되는 광기전력 효과(photovoltaic effect)를 이용하여 전기를 발생시킨다.In the above-described method, the photovoltaic effect in which photovoltaic power generation is caused by electron-hole electromotive force generated by light energy when irradiating sunlight to a pn junction photovoltaic panel with n-type doping on a silicon crystal. Generate electricity using
이를 위하여 태양광을 집광하기 위한 태양전지(solar cell), 태양전지의 집합체인 태양광 모듈(photovoltaic module) 및 태양전지를 일정하게 배열한 태양광 어레이(solar array) 등이 요구된다.To this end, a solar cell for condensing sunlight, a photovoltaic module that is an assembly of solar cells, and a solar array in which the solar cells are constantly arranged are required.
일례로, 외부에서 빛이 태양광 모듈에 입사되면 p형 반도체의 전도대(conduction band)의 전자(electron)가 입사된 광에너지에 의해 가전자대(valance band)로 여기되고, 이렇기 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한 개의 전자-정공쌍(electron hole pair; EHP)을 형성하게 되며, 이렇게 발생된 전자-정공쌍 중 전자는 p-n 접합 사이에 존재하는 전기장(electron field)에 의해 n형 반도체로 넘어가게 되어 외부에 전류를 공급하게 된다.For example, when light is incident on the solar module from the outside, electrons in the conduction band of the p-type semiconductor are excited to the valence band by the incident light energy. One electron-hole pair (EHP) is formed inside the p-type semiconductor, and electrons in the electron-hole pair generated are transferred to the n-type semiconductor by an electric field existing between the pn junctions. It passes over and supplies current to the outside.
한편, 태양광 발전 시스템에 사용되는 태양광 발전 모듈의 효율은 현재 주류를 이루고 있는 다결정 실리콘 소재의 경우, 약 16~18%의 범위로 태양광 발전의 경제성을 결정짓는 가장 중요한 요인이다. 이러한 발전효율을 지속적으로 효율향상하기 위해서는 다양한 장치를 통한 유지, 보수가 필수적이다. Meanwhile, the efficiency of the photovoltaic module used in the photovoltaic power generation system is the most important factor that determines the economic feasibility of photovoltaic power generation in the range of about 16-18% of polycrystalline silicon material which is currently mainstream. In order to continuously improve such power generation efficiency, maintenance and repair through various devices are essential.
그런데 태양광을 집광하기 위한 태양전지, 태양광 모듈 및 태양광 어레이 등은 실외에 설치되므로 외부 환경에 그대로 노출되어 비산먼지, 조류 분비물, 황사 및 기타 오염물질이 부착되고, 그에 따라 집광량이 감소하여 발전효율이 저하된다. 특히, 겨울철에는 태양전지, 태양광 모듈 및 태양광 어레이에 눈이 쌓여 이물질이 부착된 것과 마찬가지로 집광량을 감소시키고, 이에 따라 출력이 떨어져 발전효율을 저하시킨다.However, since solar cells, photovoltaic modules, and photovoltaic arrays for condensing sunlight are installed outdoors, they are exposed to the outside environment, causing scattering dust, algae secretions, yellow dust, and other contaminants to be deposited. The power generation efficiency is lowered. In particular, in winter, snow accumulates on solar cells, photovoltaic modules, and photovoltaic arrays, reducing the amount of condensing as if foreign matter is attached.
따라서, 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해 태양광 발전설비의 효율향상장치가 사용되고 있는데, 이러한 효율향상장치로는 차량의 브러쉬와 같이 기계적인 구동력으로써 태양 전지판을 세척하는 방식, 태양 전지판 상부에 물호스를 연결하여 물을 흘려보냄으로써 태양 전지판을 세척하는 방식, 그리고 별도의 스프링 노즐을 통해 강한 수압으로 물을 분사하여 태양 전지판을 세척하는 물 분사식 등이 있다.Therefore, in order to solve such a problem, an efficiency improving device of a photovoltaic power generation facility is recently used. Such an efficiency improving device is a method of cleaning a solar panel with a mechanical driving force such as a brush of a vehicle, and a water hose on the upper part of the solar panel. By connecting the water flowing through the solar panel to wash the method, and a separate water jet type to wash the solar panel by spraying water with strong water pressure through a spring nozzle.
브러쉬를 이용하는 방식은 태양광 발전설비유지장치에 적합한 별도의 브러쉬를 제작하여야하고 태양 전지판이 과열되었을 경우에는 이를 식혀주기 위한 특별한 방법을 제공하지 못한다는 단점이 있으며, 물호스를 통해 물을 흘려주는 방식은 오물 제거나 제설에 큰 효과가 없다는 단점이 있다. 따라서, 노즐을 통해 물을 분사하여 태양 전지판을 세척하는 물 분사식이 주로 이용되고 있다.The method of using the brush has to make a separate brush suitable for maintaining the photovoltaic power generation equipment, and when the solar panel is overheated, it does not provide a special way to cool it, and it flows water through the water hose. The method has the disadvantage that it does not have a great effect on dirt removal or snow removal. Therefore, a water jet type of washing the solar panel by spraying water through the nozzle is mainly used.
그러나 종래 기술에 의한 이러한 물 분사식 태양광 발전설비의 효율향상장치는 물 분사를 위하여 별도의 전력을 사용하여야 하므로 실질적으로 태양광 발전설비의 발전 효율을 저하시키는 문제가 있다. 또한, 이러한 효율향상장치는 일반적으로 물을 분사하는 분사 노즐 부분이 고정된 형태로 회전 조절이 불가능하기 때문에 태양 전지판의 크기가 큰 경우 하나의 세척 장치로 전체 태양 전지판을 세척할 수 없는 문제가 있으며, 원하는 면적에 분사하기가 힘들어, 물의 낭비가 심하다. 아울러 길이 조절이 불가능하여 그림자가 생겨, 태양광발전효율을 저하시키고, 태양 전지판의 크기에 따라 그 길이를 달리하여 제조해야 하는 문제가 있었다. 따라서, 태양 전지판의 크기가 큰 경우 태양광 발전설비의 세척 장치의 크기가 커져야 하고 특히 전체 태양 전지판을 세척하기 위해 다수개의 세척 장치가 설치되어야 하기 때문에, 제조비용이 증가하고 공간 효율성이 저하되며 미관상 좋지 않다는 문제가 있었다.However, the efficiency of the water injection type photovoltaic facility according to the prior art has to use a separate power for water injection, there is a problem that substantially reduces the power generation efficiency of the photovoltaic power generation facilities. In addition, such an efficiency improving apparatus generally has a problem in that it is impossible to wash the entire solar panel with a single cleaning device when the size of the solar panel is large because the rotation nozzle cannot be controlled in a fixed form to spray water. It is difficult to spray on the desired area and wastes water. In addition, there is a problem that the length can not be adjusted to produce a shadow, reducing the photovoltaic power generation efficiency, and to vary the length according to the size of the solar panel. Therefore, when the size of the solar panel is large, the size of the washing device of the photovoltaic power plant must be large, and in particular, since a plurality of washing devices must be installed to clean the entire solar panel, manufacturing cost increases, space efficiency is reduced, and aesthetic appearance There was a problem that was not good.
따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 태양 전지판을 세척하기 위해 유체를 분사하는 분사 유닛이 별도의 전기 동력 없이 기계적 메카니즘에 의해 왕복 회전 가능함과 동시에 기계적 메카니즘에 의해 작동하는 길이 조절 수단을 통해 분사 유닛의 분사 위치가 조절 가능한 태양광 발전설비의 효율향상장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve this problem, the injection unit for injecting a fluid for cleaning the solar panel length adjustment means that can be reciprocated by a mechanical mechanism without a separate electric power and at the same time operating by a mechanical mechanism It is an object of the present invention to provide a device for improving the efficiency of the photovoltaic power generation facility that can control the injection position of the injection unit.
본 발명은, 외부로부터 유체가 유입되어 배출되도록 양측에 인입구 및 배출구가 형성된 하우징; 상기 하우징 내부에 장착되어 상기 인입구를 통해 유입된 유체가 통과하며 서로 반대의 유동 방향 성분이 형성되도록 서로 다른 방향의 유로를 갖는 제 1 및 제 2 유동홀이 관통 형성되는 분리 격판; 상기 하우징 내부에 회전 가능하게 장착되어 유체가 상기 제 1 유동홀 또는 제 2 유동홀을 통과함에 따라 형성된 서로 다른 방향의 유체 유동력에 의해 양방향으로 왕복 회전하는 회전 수차; 상기 회전 수차의 왕복 회전에 연동하여 양방향으로 왕복 회전하며 상기 제 1 및 제 2 유동홀을 교대로 개폐하는 회전 개폐 유닛; 상기 회전 수차와 회전 개폐 유닛을 연동시키는 링크 유닛; 및 상기 하우징의 외측에 배치되며 상기 배출구를 통해 상기 하우징 내부 공간과 연통되어 상기 하우징으로부터 배출되는 유체를 분사하는 분사 유닛을 포함하고, 상기 분사 유닛은 상기 회전 개폐 유닛에 결합되어 상기 회전 개폐 유닛과 함께 회전하며 유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전설비의 효율향상장치를 제공한다.The present invention, the inlet and outlet formed on both sides so that the fluid flows in and out from the outside; A separation plate mounted inside the housing and having first and second flow holes formed therethrough in different directions so that fluid flowing through the inlet passes and components opposite to each other are formed; A rotational aberration rotatably mounted in the housing to reciprocally rotate in both directions by fluid flow forces in different directions formed as the fluid passes through the first or second flow holes; A rotation opening / closing unit which reciprocates in both directions in association with the reciprocating rotation of the rotational aberration and alternately opens and closes the first and second flow holes; A link unit for interlocking the rotation aberration and the rotation opening / closing unit; And an injection unit disposed outside the housing and in communication with the internal space of the housing through the discharge port to inject fluid discharged from the housing, wherein the injection unit is coupled to the rotation opening / closing unit and It provides a device for improving the efficiency of the photovoltaic power generation equipment, characterized in that the rotation and spraying the fluid together.
이때, 상기 분리 격판은 평판형으로 상기 하우징 내부에 횡방향으로 고정 장착되고, 상기 제 1 및 제 2 유동홀은 상기 분리 격판의 두께 방향에 대해 경사지게 형성되는 직선 유로를 갖도록 각각 적어도 하나 이상씩 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 유동홀의 경사 방향은 상기 분리 격판의 두께 방향에 대해 서로 대칭되게 형성될 수 있다.In this case, the separating diaphragm is fixedly mounted in the transverse direction in the housing in the form of a flat plate, wherein the first and second flow holes are formed at least one or more to each have a straight flow path formed inclined with respect to the thickness direction of the separating diaphragm. The inclined directions of the first and second flow holes may be formed symmetrically with respect to the thickness direction of the separating diaphragm.
또한, 상기 회전 개폐 유닛은 상기 링크 유닛과 연결 결합되어 회전하는 회전 블록부; 및 상기 회전 블록부에 맞물림되어 회전하며 상기 제 1 및 제 2 유동홀을 교대로 개폐하도록 상기 분리 격판에 접촉 결합되는 개폐 클러치부를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the rotation opening and closing unit is connected to the link unit and the rotating block portion to rotate; And an opening and closing clutch part engaged with the separation diaphragm so as to be engaged with the rotary block part and rotate and alternately open and close the first and second flow holes.
또한, 상기 회전 블록부는 상기 링크 유닛과 연결 결합되며 중앙부에 관통홀이 형성된 원형 회전판; 상기 관통홀에 연통되도록 상기 회전판의 일면에 돌출 형성되어 상기 분사 유닛과 결합되는 연결 슬리브; 및 상기 개폐 클러치부와 맞물림되도록 상기 회전판의 외측부에 상기 하우징의 길이 방향을 따라 연장 형성된 걸림바를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the rotating block portion is coupled to the link unit and the circular rotating plate formed with a through hole in the center; A connection sleeve protruding from one surface of the rotating plate so as to communicate with the through hole and coupled to the injection unit; And a locking bar extending along the longitudinal direction of the housing so as to be engaged with the opening and closing clutch part.
또한, 상기 회전 개폐 유닛은 상기 회전 블록부의 외측 방향으로 돌출되도록 상기 회전 블록부에 탈착 가능하게 결합되는 회전 스토퍼를 더 포함하고, 상기 하우징의 내부 일측에는 상기 회전 블록부 및 회전 스토퍼가 일체로 회전함에 따라 상기 스토퍼와 맞물림될 수 있는 고정 돌기가 형성될 수 있다.The rotation opening / closing unit further includes a rotation stopper detachably coupled to the rotation block part to protrude in an outer direction of the rotation block part, and the rotation block part and the rotation stopper are integrally rotated on one inner side of the housing. As such, a fixing protrusion may be formed to be engaged with the stopper.
또한, 상기 개폐 클러치부는 상기 분리 격판의 일측면에 접촉되어 회전 가능하게 장착되는 작동판; 및 상기 작동판과 일체로 회전하도록 결합되고 상기 걸림바와 맞물림되며 회전하도록 상기 분리 격판의 외측으로 돌출되게 형성되는 작동 걸림판을 포함하고, 상기 작동판의 회전에 따라 상기 제 1 및 제 2 유동홀이 교대로 개폐되도록 구성될 수 있다.In addition, the opening and closing clutch unit in contact with one side of the separating diaphragm operating plate is rotatably mounted; And an actuating engaging plate which is coupled to rotate integrally with the actuating plate and protrudes outwardly of the separating diaphragm so as to engage with the engaging bar and rotate, wherein the first and second flow holes are rotated according to the rotation of the actuating plate. It can be configured to open and close alternately.
또한, 상기 개폐 클러치부는 상기 작동판이 상기 제 1 유동홀을 폐쇄하는 방향으로 회전하도록 탄성 편의시키는 탄성 스프링을 더 포함할 수 있다.In addition, the opening and closing clutch unit may further include an elastic spring that elastically biases the operating plate to rotate in a direction of closing the first flow hole.
또한, 상기 회전 개폐 유닛에는 기어의 치형이 형성되는 기어 치형부가 형성되고, 상기 링크 유닛은 상기 회전 수차의 중심축에 결합되어 회전하는 구동 기어; 상기 구동 기어에 치합되며 상기 구동 기어의 회전력을 전달하는 감속 기어부; 및 상기 감속 기어부에 치합되어 상기 구동 기어의 회전력이 전달되는 종동 기어를 포함하고, 상기 종동 기어는 상기 회전 개폐 유닛의 기어 치형부와 치합되도록 장착될 수 있다.In addition, the rotation opening and closing unit is provided with a gear tooth to form a tooth of the gear, the link unit is coupled to the center axis of the rotation aberration of the drive gear; A reduction gear part engaged with the driving gear and transmitting a rotational force of the driving gear; And a driven gear that is engaged with the reduction gear unit and to which the rotational force of the driving gear is transmitted, and the driven gear may be mounted to engage with the gear teeth of the rotation opening / closing unit.
또한, 상기 링크 유닛은 상기 종동 기어에 치합되어 회전하는 상기 회전 개폐 유닛을 지지하도록 상기 기어 치형부에 치합되는 적어도 하나 이상의 아이들 기어를 더 포함할 수 있다.In addition, the link unit may further include at least one idle gear meshed with the gear tooth to support the rotation opening and closing unit meshed with the driven gear.
또한, 상기 분사 유닛은 상기 회전 개폐 유닛에 탈착 가능하게 결합되며 내부에는 유체가 통과하도록 상기 하우징 내부와 연통되는 분사 유로가 형성되는 분사 케이스; 및 상기 분사 유로의 출구에 탈착 가능하게 결합되는 분사 노즐을 포함할 수 있다.The injection unit may include: an injection case detachably coupled to the rotation opening / closing unit and having an injection passage formed therein in communication with the inside of the housing to allow fluid to pass therethrough; And it may include a spray nozzle detachably coupled to the outlet of the injection passage.
한편, 상기 세척 장치는 상기 하우징 내부로 유체가 유입되도록 상기 하우징의 인입구에 연결 결합되는 제 1 경통; 상기 제 1 경통이 일측면에 관통 돌출되어 길이 방향으로 직선 이동 가능하도록 상기 제 1 경통을 내부에 수용하는 제 2 경통; 및 상기 제 1 경통의 직선 이동 거리를 제한하는 이동 거리 스토퍼를 더 포함하고, 상기 제 1 경통에 공급되는 유체의 압력에 의해 제 1 경통이 직선 이동하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the cleaning device is a first barrel connected to the inlet of the housing so that fluid flows into the housing; A second barrel accommodating the first barrel therein so that the first barrel penetrates through one side and is linearly movable in the longitudinal direction; And a movement distance stopper for limiting the linear movement distance of the first barrel, and the first barrel may be linearly moved by the pressure of the fluid supplied to the first barrel.
이때, 상기 세척 장치는 상기 제 1 경통이 상기 제 2 경통으로부터 돌출되는 방향의 반대 방향으로 상기 제 1 경통에 탄성력을 가하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.In this case, the cleaning device may further include an elastic member for applying an elastic force to the first barrel in a direction opposite to the direction in which the first barrel protrudes from the second barrel.
본 발명에 의하면, 유체의 유동 방향을 변경하여 회전 수차를 왕복 회전시키고 회전 수차의 왕복 회전에 의해 다시 유체의 유동 방향을 변경시키는 기계적 순환 메카니즘을 통해 계속적으로 회전 수차를 왕복 회전시키고 유체를 분사하는 분사 유닛을 회전 수차에 연동되게 회전시킴으로써, 별도의 전기 동력 없이 기계적 메카니즘에 의해 분사 유닛을 계속적으로 회전시켜 태양 전지판의 넓은 범위에 고르게 유체를 분사할 수 있고, 이에 따라 태양 전지판이 넓은 면적에서 균일하게 세척되며, 요구되는 세척 장치의 개수가 상대적으로 감소하여 태양광 발전설비의 공간 효율 향상되며 제작 비용이 절감되는 효과가 있다.According to the present invention, the rotational aberration is reciprocally rotated and the fluid is injected through a mechanical circulation mechanism that changes the flow direction of the fluid to reciprocate the rotational aberration, and changes the flow direction of the fluid again by the reciprocation of the rotational aberration. By rotating the injection unit in coordination with the rotational aberration, the injection unit can be continuously rotated by a mechanical mechanism without a separate electric power, so that the fluid can be evenly sprayed over a wide range of the solar panel, so that the solar panel is uniform in a large area. To be cleaned, the number of cleaning devices required is relatively reduced, thereby improving the space efficiency of the photovoltaic power plant and reducing the manufacturing cost.
또한, 공급되는 유체의 압력에 따라 길이가 변화되는 길이 조절 수단을 통해 분사 유닛의 위치를 조절함으로써, 별도의 전기 동력 없이 기계적 메카니즘에 의해 분사 유닛을 통한 유체의 분사 위치가 조절되고, 이에 따라 작동하지 않은 경우에는 상대적으로 작은 크기를 유지할 수 있어 태양광 발전설비의 미관 및 공간 효율이 향상되고 제작 비용이 절감되는 효과가 있다.In addition, by adjusting the position of the injection unit through the length adjusting means whose length is changed in accordance with the pressure of the fluid supplied, the injection position of the fluid through the injection unit is adjusted by a mechanical mechanism without a separate electric power, thereby actuating If not, the relatively small size can be maintained, thereby improving the aesthetics and space efficiency of the photovoltaic power plant and reducing manufacturing costs.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 형상을 개략적으로 도시한 사시도.1 is a perspective view schematically showing the shape of a washing apparatus of a solar power plant according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도.Figure 2 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view schematically showing the internal structure of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 내부 구성요소의 연결 관계를 개략적으로 도시한 사시도.Figure 4 is a perspective view schematically showing the connection of the internal components of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 수차의 회전 동작 구조를 개략적으로 도시한 사시도.5 and 6 are a perspective view schematically showing a rotation operation structure of the rotation aberration according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 및 제 2 유동홀의 개폐 상태를 개략적으로 도시한 저면도.Figure 7 is a bottom view schematically showing the opening and closing state of the first and second flow holes according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 길이 조절 수단의 구조를 개념적으로 도시한 단면도.8 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the length adjusting means of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100: 하우징 200: 분리 격판100: housing 200: separation diaphragm
300: 회전 수차 400: 회전 개폐 유닛300: rotation aberration 400: rotation opening and closing unit
500: 링크 유닛 600: 분사 유닛500: link unit 600: injection unit
700: 길이 조절 수단700: length adjusting means
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 형상을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 내부 구성요소의 연결 관계를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 수차의 회전 동작 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 및 제 2 유동홀의 개폐 상태를 개략적으로 도시한 저면도이다. 1 is a perspective view schematically showing the shape of a washing apparatus of a solar power plant according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic configuration of the washing apparatus of a solar power plant according to an embodiment of the present invention Figure 3 is an exploded perspective view shown in Figure 3 is a cross-sectional view schematically showing the internal structure of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a photovoltaic power generation according to an embodiment of the present invention Figure 5 is a perspective view schematically showing the connection of the internal components of the cleaning device of the facility, Figures 5 and 6 are a perspective view schematically showing a rotation operation structure of the rotary aberration according to an embodiment of the present invention, Figure 7 Bottom view schematically showing the opening and closing state of the first and second flow holes according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치는 물과 같은 유체를 분사하여 태양 전지판을 세척하는 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이 별도의 급수 시설(미도시)을 통해 유체를 공급받는 하우징(100)과, 하우징(100)의 외측에 장착되는 분사 유닛(600)을 포함하여 구성되는데, 유체를 분사하는 분사 유닛(600)이 별도의 전기 동력 없이 기계적인 메카니즘을 통해 회전 가능하도록 구성된다.The washing apparatus of a solar power plant according to an embodiment of the present invention is a device for cleaning a solar panel by spraying a fluid, such as water, as shown in Figure 1 through a separate water supply facility (not shown) It comprises a housing 100 and the injection unit 600 is mounted to the outside of the housing 100, the injection unit 600 for injecting fluid is rotatable through a mechanical mechanism without a separate electric power It is configured to.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 분사 유닛(600)을 회전 가능하게 하기 위한 구성요소로 하우징(100) 내부에 분리 격판(200), 회전 수차(300), 회전 개폐 유닛(400) 및 링크 유닛(500)이 장착된다.The washing apparatus of the solar power generation system according to an embodiment of the present invention is a component for enabling the spray unit 600 to rotate as shown in FIGS. 2 and 3, the separation plate 200 inside the housing 100. ), The rotation aberration 300, the rotation opening and closing unit 400 and the link unit 500 is mounted.
하우징(100)은 내부에 수용 공간이 형성되고 내부 공간에 유체가 유입되어 배출되도록 길이 방향의 양측에 인입구(121) 및 배출구(111)가 형성된다. 하우징(100)의 형상은 양측면이 폐쇄된 중공의 원통형으로 형성되며, 하우징(100)의 내부에는 상기한 구성요소들이 안정적으로 장착될 수 있도록 별도의 원통형 지지 경통(130)이 구비될 수 있다. 지지 경통(130)에는 후술할 회전 수차(300) 및 개폐 클러치부(430)가 회전 가능하게 장착되도록 고정 지지축(131)이 형성되며, 이러한 고정 지지축(131)에 분리 격판(200)이 고정 장착될 수 있다. 이러한 지지 경통(130)은 인입구(121)와 연통되게 하우징(100)의 일측 내측면에 고정 결합되어 인입구(121)로 유입된 유체가 지지 경통(130)의 내부를 통과하며 진행할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러나 이러한 지지 경통(130)은 본 발명의 일 실시예에 따른 것으로, 이러한 지지 경통(130) 없이 고정 지지축(131)이 하우징(100) 내측면에 형성되는 방식으로 구성될 수도 있을 것이다. 한편, 하우징(100)은 일면이 개방된 중공의 원통형상으로 폐쇄된 일측면에 배출구(111)가 형성된 하우징 본체(110)와, 하우징 본체(110)의 개방된 일면에 결합되며 인입구(121)가 형성되는 하우징 덮개(120)로 분리 형성될 수 있다.The housing 100 has an inlet 121 and an outlet 111 formed at both sides in the longitudinal direction so that an accommodation space is formed therein and fluid flows into and discharges from the interior space. The shape of the housing 100 is formed in a hollow cylindrical shape in which both sides are closed, and a separate cylindrical support barrel 130 may be provided inside the housing 100 so that the above components can be stably mounted. The support barrel 130 has a fixed support shaft 131 is formed to rotatably mount the rotation aberration 300 and the opening and closing clutch unit 430 to be described later, the separation plate 200 is formed on the fixed support shaft 131 It can be fixedly mounted. The support barrel 130 is fixedly coupled to one inner side surface of the housing 100 in communication with the inlet 121 to be configured to allow the fluid introduced into the inlet 121 to pass through the inside of the support barrel 130. Can be. However, the support barrel 130 is according to an embodiment of the present invention, and may be configured in such a manner that the fixed support shaft 131 is formed on the inner surface of the housing 100 without the support barrel 130. On the other hand, the housing 100 is coupled to the open body of the housing body 110 and the housing body 110, the outlet 111 is formed on one side of the hollow cylindrical shape of which one surface is open, the housing body 110 and the inlet 121 It may be formed separated into the housing cover 120 is formed.
분리 격판(200)은 하우징(100) 내부에 횡방향으로 결합되도록 원형 플레이트 형상으로 형성될 수 있다. 분리 격판(200)에는 인입구(121)를 통해 하우징(100) 내부로 유입된 유체가 통과하며 서로 반대 방향의 유동 방향 성분이 형성되도록 서로 다른 방향의 유로를 갖는 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 관통 형성된다. 즉, 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)은 이를 통과한 유체의 유동 방향이 각각 서로 반대인 방향 성분, 예를 들어 X방향 성분 및 -X방향 성분이 발생되도록 형성되는데, 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.The separating plate 200 may be formed in a circular plate shape to be coupled to the inside of the housing 100 in the transverse direction. The first and second flow holes 210 and 220 having flow paths in different directions so that the fluid flowing into the housing 100 through the inlet 121 pass through the separation plate 200 and the flow direction components in opposite directions are formed. ) Is formed through. That is, the first and second flow holes 210 and 220 are formed such that a direction component, for example, an X direction component and a -X direction component, in which the flow directions of the fluid passing therethrough are opposite to each other, is generated. It will be described later.
회전 수차(300)는 다수개의 회전 날개(310)가 원주 방향을 따라 등간격으로 이격 배치된 형태로 형성되며, 중심축(C)이 고정 지지축(131)에 형성된 결합홈(415)에 삽입되어 회전 가능하게 결합되는 방식으로 구성되며, 분리 격판(200)의 일측면에 인접하게 배치되어 분리 격판(200)의 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 통과한 유체의 유동력에 의해 회전하도록 구성된다. 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 통과한 유체의 유동 방향은 전술한 바와 같이 서로 반대 방향 성분을 가지는데, 이때 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)은 후술할 회전 개폐 유닛(400)에 의해 교대로 개폐되므로 제 1 유동홀(210) 또는 제 2 유동홀(220)을 통과한 서로 반대 방향 성분을 갖는 유체의 유동력에 의해 회전 수차(300)는 양방향으로 왕복 회전하게 된다. The rotation aberration 300 is formed in a shape in which a plurality of rotating blades 310 are spaced at equal intervals along the circumferential direction, and the central axis C is inserted into the coupling groove 415 formed in the fixed support shaft 131. And rotatably coupled to each other and disposed adjacent to one side of the separating diaphragm 200 to be rotated by the flow force of the fluid passing through the first and second flow holes 210 and 220 of the separating diaphragm 200. It is configured to. The flow direction of the fluid passing through the first and second flow holes 210 and 220 has components opposite to each other as described above, in which the first and second flow holes 210 and 220 are described below. The rotation aberration 300 is reciprocally rotated in both directions by the flow force of the fluid having the components in the opposite direction passed through the first flow hole 210 or the second flow hole 220 so as to be alternately opened and closed by.
회전 개폐 유닛(400)은 회전 수차(300)의 왕복 회전에 연동하여 왕복 회전하도록 하우징(100) 내부에 회전 가능하게 장착되며, 이러한 회전에 따라 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 개폐하도록 구성된다. 이러한 회전 개폐 유닛(400)은 별도의 링크 유닛(500)에 의해 회전 수차(300)와 연동되는데, 링크 유닛(500)은 다수개의 링크 플레이트, 체인, 벨트 등 다양한 동력 전달 기계 요소를 통해 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 링크 유닛(500)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 다수개의 기어를 이용하여 구성될 수 있다.The rotation opening / closing unit 400 is rotatably mounted in the housing 100 to reciprocally rotate in conjunction with the reciprocating rotation of the rotation aberration 300, and alternately alternately rotate the first and second flow holes 210 and 220 according to the rotation. It is configured to open and close. The rotation opening and closing unit 400 is interlocked with the rotary aberration 300 by a separate link unit 500, the link unit 500 is a variety of ways through a variety of power transmission mechanical elements, such as a plurality of link plates, chains, belts The link unit 500 according to an embodiment of the present invention may be configured by using a plurality of gears as shown in FIGS. 2 and 3.
한편, 분사 유닛(600)은 하우징(100)의 외측에 배치되며 배출구(111)를 통해 하우징(100) 내부 공간과 연통되어 하우징(100)으로부터 배출되는 유체를 분사하도록 구성된다. 또한 분사 유닛(600)은 하우징(100) 내부의 회전 개폐 유닛(400)에 결합되어 회전 개폐 유닛(400)과 일체로 회전하며 유체를 분사한다. 따라서, 분사 유닛(600)이 회전하며 유체를 분사하기 때문에, 태양 전지판 전체 면적에 고르게 유체가 분사된다. On the other hand, the injection unit 600 is disposed on the outside of the housing 100 and communicates with the interior space of the housing 100 through the discharge port 111 is configured to inject the fluid discharged from the housing 100. In addition, the injection unit 600 is coupled to the rotation opening and closing unit 400 inside the housing 100 rotates integrally with the rotation opening and closing unit 400 and injects fluid. Therefore, since the injection unit 600 rotates and injects the fluid, the fluid is evenly injected to the entire area of the solar panel.
이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치는 유체가 공급되며 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 통과한 유체의 유동력에 의해 회전 수차(300)가 왕복 회전하고 이에 따라 분사 유닛(600)이 회전하며 유체를 분사하는 구조이다. 따라서, 별도의 전기 동력을 사용하지 않고 기계적 메카니즘을 통해서 분사 유닛(600)이 회전 가능하도록 구성되어 에너지 효율이 우수하며 크기가 상대적으로 큰 태양 전지판의 세척 기능을 원활히 수행할 수 있는 구조이다.According to such a structure, the washing apparatus of the solar power plant according to the embodiment of the present invention is supplied with a fluid and the rotation aberration 300 by the flow force of the fluid alternately passed through the first and second flow holes (210, 220) Is reciprocatingly rotated and thus the injection unit 600 rotates to inject fluid. Therefore, the injection unit 600 is configured to be rotatable through a mechanical mechanism without using an additional electric power, so that the energy efficiency is excellent and the structure can perform the washing function of the solar panel having a relatively large size.
다음으로 본 발명의 일 실시예에 따른 분사 유닛(600)이 양방향으로 회전하는 메카니즘에 대해 좀 더 자세히 살펴본다.Next, a more detailed look at the mechanism in which the injection unit 600 according to an embodiment of the present invention rotates in both directions.
분리 격판(200)은 전술한 바와 같이 평판형으로 하우징(100) 내부에 횡방향으로 고정 장착되며, 이러한 분리 격판(200)에는 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 형성된다. 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)은 분리 격판(200)의 두께 방향에 대해 경사지게 형성되는 직선 유로를 갖도록 각각 적어도 하나 이상씩 형성되며, 이때 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)의 경사 방향은 분리 격판(200)의 두께 방향에 대해 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제 1 유동홀(210)은 도 5를 기준으로 회전 수차(300)를 반시계 방향으로 회전시키는 유체 유동력이 형성되도록 경사지게 형성되고, 제 2 유동홀(220)은 회전 수차(300)를 시계 방향으로 회전시키는 유체 유동력이 형성되도록 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 제 1 유동홀(210)을 통과한 유체는 제 1 유동홀(210)의 경사 방향에 따른 유동 방향 성분이 형성되어 회전 수차(300)를 반시계 방향으로 회전시키고, 제 2 유동홀(220)을 통과한 유체는 제 1 유동홀(210)과 서로 대칭인 제 2 유동홀(220)의 경사 방향에 따른 유동 방향 성분이 형성되어 회전 수차(300)를 시계 방향으로 회전시킨다. 이때, 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)은 회전 수차(300)를 회전시키는 유체 유동력의 강화를 위해 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 분리 격판(200)에 원주 방향을 따라 각각 서로 180°각도의 위치에 2개씩 형성될 수 있으며, 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)의 개수는 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 원주 방향을 따라 서로 교번하는 형태로 3개, 4개 등등 다양하게 변경 가능할 것이다.As described above, the separating diaphragm 200 is fixedly mounted to the inside of the housing 100 in a flat shape as described above, and the first and second flow holes 210 and 220 are formed in the separating diaphragm 200. At least one first and second flow holes 210 and 220 are each formed to have a straight flow path formed to be inclined with respect to the thickness direction of the separation plate 200, and at least one first and second flow holes 210 and 220 are inclined directions of the first and second flow holes 210 and 220. Silver may be formed symmetrically with respect to the thickness direction of the separation plate 200. For example, the first flow hole 210 is inclined to form a fluid flow force for rotating the rotation aberration 300 in a counterclockwise direction with reference to FIG. 5, and the second flow hole 220 is formed in the rotation aberration ( It may be inclined to form a fluid flow force for rotating the clockwise 300. Accordingly, the fluid passing through the first flow hole 210 forms a flow direction component in the inclined direction of the first flow hole 210 to rotate the rotation aberration 300 counterclockwise, and the second flow hole ( The fluid having passed through 220 forms a flow direction component along the inclined direction of the first flow hole 210 and the second flow hole 220 which are symmetrical with each other to rotate the rotation aberration 300 in a clockwise direction. At this time, the first and second flow holes (210, 220) are each in the circumferential direction to the separation diaphragm 200 as shown in Figures 5 to 7 for the enhancement of the fluid flow force for rotating the rotary aberration 300 Each of the first and second flow holes 210 and 220 may be formed in alternating positions along the circumferential direction. Dogs and so on will be variously modifiable.
한편, 회전 개폐 유닛(400)은 회전 수차(300)의 왕복 회전에 연동하여 양방향으로 왕복 회전하며 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 개폐한다. 따라서, 회전 개폐 유닛(400)의 왕복 회전에 의해 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 교대로 개폐되며, 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 교대로 개폐됨에 따라 이를 통과하는 유체 유동력이 서로 반대 방향 성분을 갖게 되며 이에 따라 회전 수차(300)가 왕복 회전하게 되고, 이러한 회전 수차(300)의 왕복 회전은 다시 회전 개폐 유닛(400)을 왕복 회전시키는 순환 메카니즘이 발생된다. 이러한 순환 메카니즘에 의해 회전 수차(300) 및 회전 개폐 유닛(400)의 왕복 회전은 하우징(100) 내부로 유체가 공급되는 한 계속적으로 반복된다.On the other hand, the rotation opening and closing unit 400 is reciprocating in both directions in conjunction with the reciprocating rotation of the rotary aberration 300 and alternately open and close the first and second flow holes (210, 220). Accordingly, the first and second flow holes 210 and 220 are alternately opened and closed by the reciprocating rotation of the rotary opening and closing unit 400, and the fluid flow passing therethrough is alternately opened and closed. The power has components opposite to each other, so that the rotation aberration 300 reciprocates, and the reciprocation of the rotation aberration 300 again generates a circulation mechanism for reciprocating the rotation opening and closing unit 400. By this circulation mechanism, the reciprocating rotation of the rotary aberration 300 and the rotary opening / closing unit 400 is continuously repeated as long as fluid is supplied into the housing 100.
이와 같은 회전 개폐 유닛(400)의 구성을 좀 더 자세히 살펴보면, 회전 개폐 유닛(400)은 본 발명의 일 실시예에 따라 링크 유닛(500)과 직접 연결 결합되어 회전 수차(300)와 연동하여 회전하는 회전 블록부(410)와, 회전 블록부(410)에 맞물림되어 회전 블록부(410)와 일체로 회전하며 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 개폐하도록 분리 격판(200)에 접촉 결합되는 개폐 클러치부(430)를 포함하여 구성된다.Looking at the configuration of the rotation opening and closing unit 400 in more detail, the rotation opening and closing unit 400 is directly connected and coupled to the link unit 500 according to an embodiment of the present invention to rotate in conjunction with the rotation aberration 300 The rotary block unit 410 and the rotary block unit 410 are engaged with the rotary block unit 410 to rotate integrally with the rotary block unit 410 and to the separation plate 200 to open and close the first and second flow holes 210 and 220 alternately. It is configured to include an opening and closing clutch portion 430 is contacted.
이때, 회전 블록부(410)는 본 발명의 일 실시예에 따라 링크 유닛(500)과 연결 결합되며 중앙부에 관통홀(416)이 형성된 원형 회전판(411)과, 관통홀(416)에 연통되도록 회전판(411)의 일면에 돌출 형성되어 분사 유닛(600)과 결합되는 연결 슬리브(412)와, 개폐 클러치부(430)와 맞물림되도록 회전판(411)의 외측부에 하우징(100)의 길이 방향을 따라 연장 형성된 걸림바(413)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 회전판(411), 연결 슬리브(412) 및 걸림바(413)는 일체로 형성되는 것이 바람직하나, 각각 별개로 형성되어 상호 결합되는 방식으로 제작될 수도 있다. 이때, 연결 슬리브(412)는 분사 유닛(600)이 탈착 가능하게 결합되도록 구성되는데, 이러한 탈착 가능한 결합 방식으로는 도 3에 도시된 바와 같이 나사 결합 방식이 적용될 수 있으며, 이외에도 끼워맞춤 방식 또는 별도의 볼트 체결 방식 등 다양한 방식으로 변경 가능하다. At this time, the rotary block 410 is connected to the link unit 500 in accordance with an embodiment of the present invention so as to communicate with the circular rotary plate 411, the through-hole 416 formed in the center portion, the through-hole 416 A connecting sleeve 412 protruding from one surface of the rotating plate 411 to be coupled to the injection unit 600 and the outer side of the rotating plate 411 to be engaged with the opening / closing clutch unit 430 along the longitudinal direction of the housing 100. It may be configured to include an extended formed locking bar 413, the rotating plate 411, the connecting sleeve 412 and the locking bar 413 is preferably formed integrally, but each formed separately and coupled to each other It can also be produced. At this time, the connection sleeve 412 is configured to be detachably coupled to the injection unit 600, this detachable coupling method may be applied to the screw coupling method as shown in Figure 3, in addition to the fitting method or separate It can be changed in various ways such as bolt fastening method.
또한, 개폐 클러치부(430)는 본 발명의 일 실시예에 따라 분리 격판(200)의 일측면에 접촉되어 회전 가능하게 장착되는 작동판(431)과, 작동판(431)과 일체로 회전하도록 결합되고 회전 블록부(410)의 걸림바(413)와 맞물림되며 회전하도록 분리 격판(200)의 외측으로 돌출되게 형성되는 작동 걸림판(432)을 포함하며, 작동판(431)이 회전하며 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 개폐하도록 구성될 수 있으며, 작동판(431)과 작동 걸림판(432)은 서로 일체로 형성될 수도 있을 것이다. 한편, 개폐 클러치부(430)는 작동판(431)이 제 1 유동홀(210)을 폐쇄하는 방향으로 회전하도록 작동판(431)을 탄성 편의시키는 탄성 스프링(433)을 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the opening and closing clutch unit 430 is in contact with one side of the separating diaphragm 200 in accordance with an embodiment of the present invention so as to rotate integrally with the operating plate 431, the operating plate 431 It is coupled to engage the engaging bar 413 of the rotary block 410, and includes an operation locking plate 432 formed to protrude to the outside of the separation plate 200 to rotate, the operating plate 431 is rotated The first and second flow holes 210 and 220 may be configured to be opened and closed alternately, and the operating plate 431 and the operating stopping plate 432 may be integrally formed with each other. Meanwhile, the opening and closing clutch unit 430 may further include an elastic spring 433 for elastically biasing the operating plate 431 such that the operating plate 431 rotates in the direction of closing the first flow hole 210. have.
따라서, 회전 개폐 유닛(400)은 회전 블록부(410)와 개폐 클러치부(430)로 형성되어 분사 유닛(600)과 결합되어 분사 유닛(600)이 회전하도록 하는 기능을 수행함과 동시에 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)을 교대로 개폐하는 기능을 수행한다. Accordingly, the rotation opening / closing unit 400 is formed of the rotation block part 410 and the opening / closing clutch part 430 to be combined with the injection unit 600 to perform the function of rotating the injection unit 600 and the first and the same. A function of alternately opening and closing the second flow holes (210, 220).
이러한 회전 개폐 유닛(400)의 동작 상태를 회전 블록부(410)와 개폐 클러치부(430)로 분리하여 좀 더 자세히 살펴보면, 먼저 회전 블록부(410)는 링크 유닛(500)에 의해 회전 수차(300)에 연동하여 회전한다. 좀 더 구체적으로는, 도 4에 도시된 바와 같이 회전 수차(300)가 왕복 회전하면 링크 유닛(500)에 직접 연결 결합되는 원형 회전판(411) 및 연결 슬리브(412)가 왕복 회전하고, 이에 따라 연결 슬리브(412)에 결합된 분사 유닛(600)이 왕복 회전하게 된다. 또한, 연결 슬리브(412)가 왕복 회전하는 경우 연결 슬리브(412)의 외측부에 연장 형성된 걸림바(413) 또한 왕복 회전하게 되는데, 이때 걸림바(413)가 개폐 클러치부(430)의 작동 걸림판(432)과 맞물림되기 때문에 작동 걸림판(432)은 걸림바(413)와 함께 왕복 회전하게 된다. 작동 걸림판(432)이 왕복 회전하면 이와 일체로 결합된 작동판(431)이 왕복 회전하게 되고, 이러한 작동판(431)의 왕복 회전에 따라 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)이 교대로 개폐된다. 이러한 제 1 및 제 2 유동홀(210,220)의 선택적 개폐는 전술한 바와 같이 다시 회전 수차(300)의 왕복 회전을 유도하게 되며, 결국 회전 개폐 유닛(400)이 계속적으로 왕복 회전하게 된다.When the operation state of the rotation opening and closing unit 400 is divided into the rotation block unit 410 and the opening / closing clutch unit 430 to examine in more detail, first, the rotation block unit 410 is rotated by the link unit 500 ( Rotate in conjunction with 300). More specifically, as shown in FIG. 4, when the rotary aberration 300 reciprocates, the circular rotary plate 411 and the connecting sleeve 412 which are directly coupled to the link unit 500 reciprocate, and thus The injection unit 600 coupled to the connecting sleeve 412 is reciprocated. In addition, when the connecting sleeve 412 reciprocally rotates, the catching bar 413 extending to the outer side of the connecting sleeve 412 is also reciprocally rotated, in which case the catching bar 413 actuates the engaging plate of the opening / closing clutch unit 430. Since the engaging plate 432 is engaged, the operation stopping plate 432 is reciprocally rotated together with the locking bar 413. When the operation stopping plate 432 reciprocally rotates, the operation plate 431 integrally coupled thereto rotates reciprocally, and the first and second flow holes 210 and 220 alternately according to the reciprocating rotation of the operation plate 431. It is opened and closed. Selective opening and closing of the first and second flow holes 210 and 220 induces reciprocation of the rotation aberration 300 again as described above, and as a result, the rotation opening and closing unit 400 continuously reciprocates.
이때, 회전 블록부(410)의 걸림바(413)와 개폐 클러치부(430)의 작동 걸림판(432)은 걸림바(413)의 양방향 회전시 모두 맞물림되도록 형성될 수도 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이 걸림바(413)의 일방향 회전시에만 맞물림되고 반대 방향 회전시에는 맞물림 해제되는 방식으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 작동판(431) 및 작동 걸림판(432)이 제 1 유동홀(210)을 폐쇄한 상태로 회전한 상태에서, 걸림바(413)가 일방향으로 회전하면 작동 걸림판(432)이 이에 맞물림되어 회전하여 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 작동판(431)이 제 2 유동홀(220)을 폐쇄하도록 회전하게 된다. 이와 같이 작동판(431)이 제 2 유동홀(220)을 폐쇄한 상태에서 다시 걸림바(413)가 반대 방향으로 회전하게 되면, 이 경우에는 작동 걸림판(432)이 걸림바(413)에 맞물림되지 않기 때문에 작동 걸림판(432) 및 작동판(431)이 회전하지 않고 제 2 유동홀(220)을 폐쇄한 상태로 유지된다. 따라서, 이 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이 작동판(431)을 탄성 편의시키는 별도의 탄성 스프링(433)에 의해 작동판(431)이 제 1 유동홀(210)을 폐쇄하도록 회전하게 된다.At this time, the locking bar 413 of the rotary block 410 and the operation locking plate 432 of the opening and closing clutch unit 430 may be formed to be engaged to both the rotation of the locking bar 413 in both directions, as shown in FIG. As described above, the engagement bar 413 may be configured to be engaged only in one direction rotation and to be disengaged in the opposite direction. For example, as shown in FIG. 7A, in the state in which the operating plate 431 and the operating stopping plate 432 are rotated with the first flow hole 210 closed, the locking bar 413 When the rotation in one direction is engaged with the operation locking plate 432 is rotated to rotate the operating plate 431 to close the second flow hole 220 as shown in Figure 7 (b). When the locking bar 413 rotates in the opposite direction while the operation plate 431 closes the second flow hole 220, in this case, the operation locking plate 432 is connected to the locking bar 413. Since the engagement plate 432 and the operation plate 431 do not rotate, the second flow hole 220 is kept closed because it is not engaged. Therefore, in this case, as shown in FIG. 7, the operating plate 431 is rotated to close the first flow hole 210 by a separate elastic spring 433 for elastically biasing the operating plate 431.
한편, 회전 개폐 유닛(400)은 이상에서 설명한 동작 원리에 따라 왕복 회전하게 되는데, 이러한 회전 개폐 유닛(400)은 본 발명의 일 실시예에 따라 왕복 회전 각도가 조절될 수 있도록 별도의 회전 스토퍼(420)가 장착될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 회전 블록부(410)의 외측 방향으로 돌출되는 회전 스토퍼(420)가 회전 블록부(410)의 회전판(411) 상부면에 결합되고, 하우징(100)의 내주면 일측에는 이러한 회전 스토퍼(420)가 회전함에 따라 회전 스토퍼(420)와 맞물림될 수 있는 고정 돌기(132)가 형성될 수 있다. 따라서, 회전 블록부(410)는 회전 스토퍼(420) 및 고정 돌기(132)에 의해 최대 회전 각도가 제한된다. 이때, 회전 스토퍼(420)는 결합홀(421)을 통해 도 4에 도시된 바와 같이 연결 슬리브(412)에 관통되게 결합될 수 있는데, 결합홀(421)의 내주면에는 결합 돌기(422)가 형성되고 연결 슬리브(412)의 외주면에는 결합 돌기(422)가 삽입될 수 있는 결합홈(415)이 원주 방향을 따라 이격되게 다수개 형성되며, 이러한 결합 돌기(422) 및 결합홈(415)에 의해 회전 스토퍼(420)가 회전 블록부(410)에 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 회전 스토퍼(420)의 결합 위치는 다수개의 결합홈(415) 중 결합 돌기(422)가 결합되는 결합홈(415)의 위치에 따라 회전판(411)에 대한 다양한 상대 위치를 갖도록 변경되며, 이러한 결합 위치의 변경에 따라 회전 스토퍼(420)에 의해 제한되는 회전 블록부(410)의 최대 회전 각도가 조절된다.On the other hand, the rotation opening and closing unit 400 is to be reciprocated in accordance with the operation principle described above, such a rotation opening and closing unit 400 is a separate rotation stopper so that the reciprocating rotation angle can be adjusted according to an embodiment of the present invention ( 420 may be mounted. That is, as shown in FIG. 4, the rotary stopper 420 protruding outward from the rotary block 410 is coupled to the upper surface of the rotary plate 411 of the rotary block 410, and the inner circumferential surface of the housing 100. On one side, as the rotary stopper 420 rotates, a fixing protrusion 132 that may be engaged with the rotary stopper 420 may be formed. Therefore, the maximum rotation angle of the rotation block 410 is limited by the rotation stopper 420 and the fixing protrusion 132. In this case, the rotary stopper 420 may be coupled to the connection sleeve 412 through the coupling hole 421 to be penetrated, and the coupling protrusion 422 is formed on the inner circumferential surface of the coupling hole 421. And the outer circumferential surface of the connecting sleeve 412 is formed with a plurality of coupling grooves 415 which can be inserted into the coupling protrusion 422 spaced along the circumferential direction, by the coupling protrusion 422 and the coupling groove 415 The rotary stopper 420 may be detachably coupled to the rotary block 410. Therefore, the coupling position of the rotary stopper 420 is changed to have various relative positions with respect to the rotating plate 411 according to the position of the coupling groove 415 to which the coupling protrusion 422 is coupled among the plurality of coupling grooves 415, According to the change of the coupling position, the maximum rotation angle of the rotation block part 410 limited by the rotation stopper 420 is adjusted.
다음으로, 회전 개폐 유닛(400)과 회전 수차(300)를 연동시키는 링크 유닛(500)에 대해 좀 더 자세히 살펴보면, 회전 개폐 유닛(400)의 내주면에 기어의 치형(G)이 형성되는 중공 원통형의 기어 치형부(414)가 형성되고, 링크 유닛(500)은 이러한 회전 개폐 유닛(400)에 치합되는 다수개의 기어를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 링크 유닛(500)은 회전 수차(300)의 중심축(C)에 결합되어 회전하는 구동 기어(510)와, 구동 기어(510)에 치합되며 구동 기어(510)의 회전력을 전달하는 감속 기어부(520)와, 감속 기어부(520)에 치합되어 구동 기어(510)의 회전력이 전달되는 종동 기어(530)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 종동 기어(530)가 회전 개폐 유닛(400)의 기어 치형부(414)와 치합되게 장착된다. 따라서, 회전 수차(300)가 회전하게 되면, 회전 수차(300)의 중심축(C)에 결합된 구동 기어(510)가 회전하게 되고, 구동 기어(510)의 회전에 따라 감속 기어부(520) 및 종동 기어(530)가 회전하며 이에 따라 회전 개폐 유닛(400)이 회전하게 된다. 이때, 감속 기어부(520)는 구동 기어(510)의 회전 속도가 감속될 수 있도록 다수개의 컴파운드 기어(521)를 통해 구성될 수 있으며, 이러한 감속 기어부(520)에 의해 회전 개폐 유닛(400)의 회전 속도가 회전 수차(300)의 회전 속도보다 상대적으로 느리게 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 링크 유닛(500)은 본 발명의 일 실시예에 따라 종동 기어(530)에 치합되어 회전하는 회전 개폐 유닛(400)을 지지하도록 기어 치형부(414)에 치합되는 적어도 하나 이상의 아이들 기어(540)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.Next, looking at the link unit 500 for interlocking the rotary opening and closing unit 400 and the rotary aberration 300 in more detail, the hollow cylinder in which the teeth (G) of the gear is formed on the inner peripheral surface of the rotary opening and closing unit 400 Gear teeth 414 are formed, the link unit 500 may be configured to include a plurality of gears that are engaged to the rotation opening and closing unit 400. That is, the link unit 500 is coupled to the central axis C of the rotational aberration 300, the driving gear 510 rotates, and the reduction gear is engaged with the driving gear 510 and transmits the rotational force of the driving gear 510. It may be configured to include a gear unit 520 and a driven gear 530 that is meshed with the reduction gear unit 520 to which the rotational force of the driving gear 510 is transmitted. At this time, the driven gear 530 is mounted to mesh with the gear teeth 414 of the rotation opening and closing unit 400. Therefore, when the rotation aberration 300 rotates, the driving gear 510 coupled to the central axis C of the rotation aberration 300 rotates, and the reduction gear unit 520 according to the rotation of the driving gear 510. ) And the driven gear 530 is rotated accordingly the rotation opening and closing unit 400 is rotated. At this time, the reduction gear unit 520 may be configured through a plurality of compound gears 521 so that the rotational speed of the drive gear 510 can be reduced, by the reduction gear unit 520 rotation opening and closing unit 400 It is preferable that the rotational speed of Rx is relatively slower than the rotational speed of the rotational aberration 300. In addition, the link unit 500 is engaged with the gear tooth 414 to support the rotation opening and closing unit 400 meshed with the driven gear 530 in accordance with one embodiment of the present invention (at least one idle gear ( It is preferably configured to further comprise 540.
이러한 링크 유닛(500)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(100) 내부에 구비된 별도의 기어 박스(550)를 통해 장착될 수 있다. 기어 박스(550)는 중공의 원통형 기어 박스 본체(551)와 기어 박스 본체(551)의 일면을 폐쇄하는 평판형 기어 박스 덮개(553)로 분리 형성되며, 기어 박스 본체(551)의 내부에 형성된 기어 지지부(552)에 감속 기어부(520)가 안착되고, 기어 박스 덮개(553)의 상면에 종동 기어(530) 및 아이들 기어(540)가 안착되는 형태로 구성될 수 있다. The link unit 500 may be mounted through a separate gear box 550 provided in the housing 100 as shown in FIGS. 2 to 4. The gear box 550 is separated into a hollow cylindrical gear box body 551 and a flat gear box cover 553 that closes one surface of the gear box body 551, and is formed inside the gear box body 551. The reduction gear unit 520 may be seated on the gear support 552, and the driven gear 530 and the idle gear 540 may be seated on an upper surface of the gear box cover 553.
한편, 분사 유닛(600)은 분사 노즐을 이용하여 유체를 분사하는 다양한 방식으로 구성될 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 분사 유닛(600)은 도 3에 도시된 바와 같이 회전 개폐 유닛(400)에 탈착 가능하게 결합되며 내부에는 유체가 통과하도록 하우징(100) 내부와 연통되는 분사 유로(611)가 형성되는 분사 케이스(610)와, 분사 유로(611)의 출구에 탈착 가능하게 결합되는 분사 노즐(620)을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 분사 유닛(600)은 도 3에 도시된 바와 같이 회전 개폐 유닛(400)의 연결 슬리브(412)에 탈착 가능하게 결합될 수 있는데, 전술한 바와 같이 연결 슬리브(412) 및 분사 케이스(610)에 서로 대응되는 나사산이 형성되는 방식으로 나사 결합될 수 있으며, 이를 통해 다양한 형태의 분사 유닛(600)을 필요에 따라 용이하게 교환할 수 있다. 또한, 분사 노즐(620)은 도 3에 도시된 바와 같이 분사 유로(611)에 끼워맞춤 방식으로 탈착 가능하게 결합될 수 있으며, 이러한 결합 방식은 볼트 결합 방식, 나사 결합 방식 등 다양하게 변경 가능하며, 이러한 구조에 따라 다양한 형태의 분사 노즐(620)을 용이하게 결합하여 사용할 수 있다.On the other hand, the injection unit 600 may be configured in various ways to inject a fluid using the injection nozzle, the injection unit 600 according to an embodiment of the present invention is a rotation opening and closing unit ( It is detachably coupled to 400 and the injection case 610 is formed in the injection passage 611 is formed in communication with the interior of the housing 100 so that the fluid passes therein, and is detachably coupled to the outlet of the injection passage 611 It may be configured to include a spray nozzle (620). That is, the injection unit 600 may be detachably coupled to the connection sleeve 412 of the rotation opening and closing unit 400 as shown in FIG. 3, as described above, the connection sleeve 412 and the injection case 610. Screws corresponding to each other can be screwed in a way that is formed, through which the various types of injection unit 600 can be easily exchanged as necessary. In addition, the injection nozzle 620 may be detachably coupled to the injection flow path 611 in a fitting manner as shown in FIG. 3, and the coupling method may be variously changed, such as a bolt coupling method and a screw coupling method. According to this structure, various types of spray nozzles 620 may be easily combined and used.
이상에서 설명한 태양광 발전설비의 세척 장치는 분사 유닛(600)의 회전 기능이 수행되는 구조인데, 이에 더하여 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 장치는 유체를 분사하는 위치를 조절할 수 있는 기능을 수행할 수 있다.The washing apparatus of the solar power plant described above is a structure in which the rotation function of the spray unit 600 is performed, in addition, the washing apparatus according to an embodiment of the present invention performs a function of adjusting the position to inject the fluid. can do.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 발전설비의 세척 장치의 길이 조절 수단의 구조를 개념적으로 도시한 단면도이다.8 is a cross-sectional view conceptually showing the structure of the length adjusting means of the washing apparatus of the solar power plant according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 세척 장치는 도 8에 도시된 바와 같이 유체 분사 위치를 조절할 수 있는 기능을 수행할 수 있도록 하우징(100)의 일단부에 결합된 별도의 길이 조절 수단(700)을 포함한다.Cleaning device according to an embodiment of the present invention has a separate length adjustment means 700 coupled to one end of the housing 100 to perform the function of adjusting the fluid injection position as shown in FIG. Include.
이러한 분사 위치 조절 기능을 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 길이 조절 수단(700)은 도 8에 도시된 바와 같이 하우징(100) 내부로 유체가 유입되도록 하우징(100)의 인입구(121)에 연결 결합되는 제 1 경통(710)과, 제 1 경통(710)이 일측면에 관통 돌출된 상태로 길이 방향으로 직선 이동 가능하도록 제 1 경통(710)을 내부에 수용하는 제 2 경통(720)과, 제 1 경통(710)의 직선 이동 거리를 제한하는 이동 거리 스토퍼(730)를 포함하여 구성된다. 또한, 제 1 경통(710)이 제 2 경통(720)으로부터 돌출되는 방향의 반대 방향으로 제 1 경통(710)에 탄성력을 가하는 탄성부재(740)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 이동 거리 스토퍼(730)는 제 1 경통(710)의 외주면에 돌출 형성된 제 1 돌기(731)와, 제 1 돌기(731)와 맞물림될 수 있도록 제 2 경통(720)의 내주면에 돌출 형성된 제 2 돌기(732)로 구성될 수 있으나, 이와 달리 제 2 경통(720)의 끝단부에 장착된 캡(미도시) 등 이동 거리를 제한할 수 있는 다양한 형태로 구성될 수 있을 것이다.Length adjusting means 700 according to an embodiment of the present invention for adjusting the injection position is connected to the inlet 121 of the housing 100 so that fluid is introduced into the housing 100 as shown in FIG. A first barrel 710 to be coupled, and a second barrel 720 for accommodating the first barrel 710 therein so as to be linearly movable in the longitudinal direction while the first barrel 710 protrudes through one side thereof. , The movement distance stopper 730 is configured to limit the linear movement distance of the first barrel 710. In addition, the first barrel 710 may further include an elastic member 740 for applying an elastic force to the first barrel 710 in a direction opposite to the direction from which the second barrel (720) protrudes. In this case, the movement distance stopper 730 protrudes from the inner circumferential surface of the second barrel 720 so as to be engaged with the first protrusion 731 protruding from the outer circumferential surface of the first barrel 710 and the first protrusion 731. The second protrusion 732 may be configured. Alternatively, the second protrusion 732 may be configured in various forms to limit a moving distance such as a cap (not shown) mounted at the end of the second barrel 720.
이와 같은 길이 조절 수단(700)에 따라, 하우징(100) 및 분사 유닛(600)으로 유체를 공급하기 위해 제 1 경통(710)에 유체가 공급되면 제 1 경통(710)은 유체의 압력에 의해 제 2 경통(720)으로부터 돌출되는 방향으로 이동하게 되고, 유체의 공급이 중단되면 유체의 압력이 해제되어 제 1 경통(710)이 원상 복귀된다. 즉, 도 8에 도시된 방향을 기준으로 제 1 경통(710)은 별도의 급수 시설로부터 유체가 공급되면 상향 이동하게 되고 이에 따라 제 1 경통(710)에 결합된 하우징(100) 및 분사 유닛(600)이 상향 이동하여 유체의 분사 지점이 상승하게 되고, 유체의 공급이 중단되면 하우징(100) 및 분사 유닛(600)의 자중 및/또는 탄성부재(740)의 탄성력에 의해 제 1 경통(710)이 원상 복귀되며 하우징(100) 및 분사 유닛(600)이 하향 이동하며 원상 복귀된다.According to the length adjusting means 700, when the fluid is supplied to the first barrel 710 to supply the fluid to the housing 100 and the injection unit 600, the first barrel 710 is controlled by the pressure of the fluid. When the supply of the fluid is stopped, the pressure of the fluid is released and the first barrel 710 is returned to its original state. That is, based on the direction shown in FIG. 8, the first barrel 710 moves upward when fluid is supplied from a separate water supply facility, and thus, the housing 100 and the injection unit coupled to the first barrel 710. 600 is moved upward to raise the injection point of the fluid, when the supply of the fluid is stopped, the first barrel 710 by the self-weight of the housing 100 and the injection unit 600 and / or the elastic force of the elastic member 740 ) Is returned to its original state and the housing 100 and the injection unit 600 are moved downward and returned to their original state.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 세척 장치는 유체 분사가 중단된 동안에는 길이 조절 수단(700)의 길이가 짧은 상태로 유지되고, 유체 분사를 위해 작동하는 경우에만 제 1 경통(710)이 돌출되며 길이 조절 수단(700)의 길이가 길어지게 된다.Therefore, in the washing apparatus according to the embodiment of the present invention, the length of the length adjusting means 700 is kept short while the fluid injection is stopped, and the first barrel 710 protrudes only when it is operated for the fluid injection. And the length of the length adjusting means 700 is long.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
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