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KR101508155B1 - Heat strage material used in heat storage tank, and method for producing heat strage material used in heat storage tank - Google Patents

Heat strage material used in heat storage tank, and method for producing heat strage material used in heat storage tank Download PDF

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KR101508155B1
KR101508155B1 KR20120155985A KR20120155985A KR101508155B1 KR 101508155 B1 KR101508155 B1 KR 101508155B1 KR 20120155985 A KR20120155985 A KR 20120155985A KR 20120155985 A KR20120155985 A KR 20120155985A KR 101508155 B1 KR101508155 B1 KR 101508155B1
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clay
mica
heat
heat storage
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Abstract

본 발명은, 점토는 20-80 중량부 및 운모는 20-80 중량부를 혼합하여, 점토-운모 혼합 물을 제조하는 단계; 상기 점토-운모 혼합물을 중공부를 구비한 구를 제조하는 단계; 상기 구에 홀을 형성하고, 이 홀을 통해 열매체를 채우는 단계; 및 상기 열매체를 채운 후 점토로 상기 홀을 매립시키는 단계를 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법 및 이와 관련된 축열조에 사용되는 축열재에 관한 것이다. The present invention relates to a process for producing a clay-mica mixture, comprising mixing 20 to 80 parts by weight of clay and 20 to 80 parts by weight of mica, Preparing a clay-mica mixture having a hollow portion; Forming a hole in the sphere and filling the heat medium through the hole; And filling the hole with clay after filling the heating medium, and a heat storage material used in the heat storage tank related to the method.

Description

축열조에 사용되는 축열재 및 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법{HEAT STRAGE MATERIAL USED IN HEAT STORAGE TANK, AND METHOD FOR PRODUCING HEAT STRAGE MATERIAL USED IN HEAT STORAGE TANK}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a heat storage material used in a heat storage tank and a heat storage material used in a heat storage tank,

본 발명은, 열을 보다 빠르게 흡수하고, 보다 오랜시간동안 그 열을 보존하 기 위한, 축열조에 사용되는 축열재 및 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat storage material used in a heat storage tank and a method for manufacturing a heat storage material used in the heat storage tank for absorbing heat more quickly and preserving the heat for a longer time.

최근에 화석 연료의 많은 사용으로 인한 온실가스의 배출로 인하여 기후 문제가 이슈가 되어 있다. 더욱이, 중국 등 신흥 개도국의 산업화가 급격하게 이루어지면서, 석유, 석탄 등 화석연료의 고갈에 대한 우려가 높아지고 있다.
Recently, climate problems have become an issue due to the emission of greenhouse gases due to the large use of fossil fuels. Moreover, as industrialization in emerging economies such as China is rapidly taking place, concerns over exhaustion of fossil fuels such as oil and coal are increasing.

이에 따라, 태양광, 태양열, 풍력, 조력, 원자력등 화석연료를 대체할 수 있는 기술 개발이 이루어지고 있다. 특히, 태양열 및 태양광 시스템의 경우에는, 가정용 업무용, 발전용 등으로 사용되고 있으며, 경제성이 우수하여 많은 연구가 이루어지고 있다.
Accordingly, technology for replacing fossil fuels such as solar light, solar heat, wind power, tidal force, and nuclear power has been developed. Particularly, in the case of solar thermal and solar photovoltaic systems, they are used for domestic business, power generation, and the like.

태양열 시스템은, 통상 태양으로부터의 열을 모으는 집열판과, 이 집열판에서 모아진 열을 저장하는 축열조, 그리고, 이 축열조의 열을 이용하여 난방기기에 이용하는 열교환기를 포함하여 이루어진다.
The solar thermal system generally comprises a heat collecting plate for collecting heat from the sun, a heat storage tank for storing heat collected from the heat collecting plate, and a heat exchanger for use in heating equipment using the heat of the heat storage tank.

태양열 시스템의 경우, 태양열 에너지 공급시간과 수요 시간이 불일치하기 때문에, 주간 시간에 집중되는 태양열을 효과적으로 이용하기 위해, 또는 폐열의 효과적인 회수 이용을 위해서는 열에너지 저장이 필요하고 이에 따라 축열조가 필요하게 된다. 이러한 축열조는 열을 빠르게 흡수함과 더불어서 오랜 시간 동안 그 열을 유지하여야 한다. In the case of solar thermal systems, because of the inconsistency between solar energy supply time and demand time, thermal energy storage is required to effectively utilize solar heat concentrated in daylight hours, or to effectively recover waste heat, thus requiring a heat storage tank. These heat storage tanks must absorb the heat quickly and maintain that heat for a long time.

축열조에 열저장 매체로 물만을 사용하는 경우, 섭씨 100도씨 이상으로 축열하기 어렵고, 수증기 발생으로 인한 압력이 발생하여 고장 및 폭발의 우려가 있으며, 축열매체가 손실되어 전체적인 효율이 낮아지게 된다.
In the case of using only water as a heat storage medium in a heat storage tank, it is difficult to store heat at a temperature of 100 degrees centigrade or more, pressure due to steam generation occurs, and there is a risk of failure and explosion. As a result, the heat storage medium is lost and the overall efficiency is lowered.

본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 열을 보다 빠르게 흡수하고, 보다 오랜 시간동안 그 열을 보존하기 위한, 축열조에 사용되는 축열재 및 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a heat storage material used in a heat storage tank and a heat storage material used in a heat storage tank for absorbing heat more quickly and preserving the heat for a longer time .

발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재는, 점토와 운모를 혼합하여 소결 형성될 수 있다. The heat storage material used in the heat storage tank, which is one embodiment of the invention, can be sintered by mixing clay and mica.

여기서, 상기 축열재는, 상기 점토는 20-80 중량부 및 상기 운모는 20-80 중량부를 포함하는 조성물일 수 있다.Here, the heat storage material may be a composition comprising 20-80 parts by weight of the clay and 20-80 parts by weight of the mica.

여기서, 상기 축열재는 구형일 수 있다.Here, the heat storage material may be spherical.

여기서, 상기 축열재의 중앙부에는 중공부가 형성될 수 있다.Here, a hollow portion may be formed at the center of the heat storage material.

여기서, 상기 중공부내에서는 상온에서의 열매체로 채워질 수 있다.Here, the hollow portion may be filled with a heating medium at room temperature.

여기서, 상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물을 포함할 수 있다.Here, the heating medium may include sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate.

여기서, 상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물이 프로필렌 글리콜에 혼합된 슬러리일 수 있다.Here, the heating medium may be a slurry in which sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate are mixed with propylene glycol.

여기서, 상기 열매체는,상온에서 고체 또는 슬러리 상태를 유지하고, 120℃이상에서는 액체상태로 상변화할 수 있다.Here, the heating medium may maintain a solid or slurry state at room temperature, and may change phase to a liquid state at 120 ° C or higher.

본 발명의 다른 실시예인 축열조에 사용되는 축열재는, 중공부를 구비한 구형 껍질 형태를 가지는 제 1 점토층; 상기 제 1 점토층 위에 도포되는 제 1 운모층; 상기 제 1 운모층 위에 도포되는 제 2 점토층; 및 상기 제 2 점토층 위에 도포되는 제 2 운모층을 포함할 수 있다.Another embodiment of the present invention is a thermal storage material used in a thermal storage tank, comprising: a first clay layer having a spherical shell shape having a hollow portion; A first mica layer applied over the first clay layer; A second clay layer applied over the first mica layer; And a second mica layer applied over the second clay layer.

여기서, 상기 축열재는, 상기 제 1 점토층과 상기 제 1 운모층 및 상기 제 2 점토층 및 상기 제 2 운모층 사이에 각각 형성되는 제 1 중공층, 제 2 중공층 및 제 3 중공층을 더 포함할 수 있다.Here, the heat storage material may further include a first hollow layer, a second hollow layer and a third hollow layer formed between the first clay layer and the first mica layer, and between the second clay layer and the second mica layer .

여기서, 상기 축열재는, 상기 중공부에 채워지는 열매체를 더 포함할 수 있다.The heat storage material may further include a heating medium to be filled in the hollow portion.

본 발명의 다른 실시예인, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법은, 점토는 20-80 중량부 및 운모는 20-80 중량부를 혼합하여, 점토-운모 혼합 물을 제조하는 단계; 상기 점토-운모 혼합물을 중공부를 구비한 구를 제조하는 단계; 상기 구에 홀을 형성하여 소성하는 단계; 상기 홀을 통해 열매체를 채우는 단계; 및 상기 열매체를 채운후 점토로 상기 홀을 매립시키는 단계를 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, there is provided a method for producing a heat storage material for a thermal storage tank, comprising the steps of: preparing a clay-mica mixture by mixing 20-80 parts by weight of clay and 20-80 parts by weight of mica; Preparing a clay-mica mixture having a hollow portion; Forming a hole in the sphere and firing the sphere; Filling the heating medium through the hole; And filling the hole with clay after filling the heating medium.

여기서, 상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물을 포함할 수 있다.Here, the heating medium may include sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate.

여기서, 상기 열매체는 질산 나트륨과 질산 칼륨을 6:4로 혼합한 것일 수 있다.Here, the heating medium may be a mixture of sodium nitrate and potassium nitrate in a ratio of 6: 4.

본 발명의 다른 실시예인, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법은, 중공부를 구비한 구형 껍질 형태의 제 1 점토층을 형성하는 단계; 상기 제 1 점토층 위에 제 1 운모층을 코팅하는 단계; 상기 제 1 운모층 위에 제 2 점토층을 코팅하는 단계; 상기 제 2 점토층 위에 제 2 운모층을 코팅하는 단계; 상기 2 운모층을 코팅한 상태의 복수의 구형태의 구체에 홀을 형성하고 소성하는 단계; 상기 홀을 통해 상기 중공부에 열매체를 채우는 단계; 및 상기 열매체를 채운후, 상기 홀을 매립하는 단계를 포함할 수 있다.  In another embodiment of the present invention, a method for manufacturing a heat storage material for use in a thermal storage tank includes the steps of: forming a spherical shell-like first clay layer having a hollow portion; Coating a first mica layer on the first clay layer; Coating a second clay layer on the first mica layer; Coating a second mica layer over the second clay layer; Forming a hole in a plurality of sphere-shaped spheres coated with the two mica layers and firing the spheres; Filling the hollow portion with a heating medium through the hole; And filling the hole with the heat medium after filling the hole.

여기서, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법은, 상기 복수의 구형태의 구체를 소성시켜 제 1 중공층, 제 2 중공층 및 제 3 중공층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
Here, the method of manufacturing the heat storage material used in the heat storage tank may further include forming the first hollow layer, the second hollow layer and the third hollow layer by firing the plurality of spherical spheres.

상술한 구성을 가진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 열전도가 우수하면서도 흡수한 열을 오랜기간 동안 유지할 수 있는 축열재를 제공할 수 있게 되어서, 태양 열 시스템의 열효율을 강화시킬 수 있다.
According to an embodiment of the present invention having the above-described structure, it is possible to provide a heat storage material capable of maintaining the absorbed heat for a long period of time while having excellent thermal conductivity, thereby enhancing the thermal efficiency of the solar thermal system.

도 1은, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 사시도.
도 2는, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 단면도.
도 3은, 본 발명의 다른 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 단면도.
도 4는, 도 2에서 설명된 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는, 도 3에서 설명된 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.
1 is a perspective view of a heat storage material used in a heat storage tank according to an embodiment of the present invention.
2 is a sectional view of a heat storage material used in a heat storage tank according to an embodiment of the present invention.
3 is a sectional view of a heat storage material used in a heat storage tank according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a heat storage material used in the thermal storage tank illustrated in FIG. 2; FIG.
FIG. 5 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a heat storage material used in the thermal storage tank illustrated in FIG. 3;

이하, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재 및 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
Hereinafter, a method of manufacturing a thermal storage material used in a thermal storage tank and a thermal storage material used in a thermal storage tank according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 사시도이고, 도 2는, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 단면도, 도 3은, 본 발명의 다른 실시예인 축열조에 사용되는 축열재의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예인 축열조에 사용되는 축열재(100)는 전체적으로 구체로 형성되며, 이 축열재(100)는 점토와 운모가 혼합되어 형성된다. 이와 같은 형태의 축열재(100)의 일예로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 구형 축열재(100)의 일측에는 축열재(100)의 내부에 형성되는 중공부에 열매체(120)를 채우기 위한 홀(110)이 형성된다.FIG. 1 is a perspective view of a heat storage material used in a heat storage tank according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of a heat storage material used in a heat storage tank according to an embodiment of the present invention. Fig. As shown in FIG. 1, the heat storage material 100 used in the heat storage tank, which is one embodiment of the present invention, is formed as a whole, and the heat storage material 100 is formed by mixing clay and mica. As shown in FIG. 2, one end of the spherical heat storage material 100 is provided with a hollow portion formed inside the heat storage material 100 for filling the heating medium 120 A hole 110 is formed.

여기서 구체(101)는, 점토는 20-80 중량부 및 상기 운모는 20-80 중량부를 포함하는 조성물로 이루어진다. 점토가 20중량부 이하인 경우에는 성형성이 나빠지므로, 그 중량부를 20 이상으로 한다. 그리고, 운모는, 열전도도를 높이고, 열을 잘 축적하는 재료로서, 20 중량부 이하인 경우에는 본 발명이 요구하는 충분한 축열 효과가 나타나지 않기 때문에, 20 중량부를 그 하한으로 정한다. Wherein the sphere 101 consists of a composition comprising 20-80 parts by weight of clay and 20-80 parts by weight of said mica. When the amount of the clay is 20 parts by weight or less, the moldability is deteriorated. The mica is a material capable of increasing thermal conductivity and accumulating heat well. When the amount of the mica is 20 parts by weight or less, 20 parts by weight of the mica is set to 20 parts by weight since sufficient storage effect required by the present invention is not exhibited.

도 3은, 복수의 구형태를 가지는 본 발명의 다른 실시예의 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예인 축열재는, 중공부를 구비한 구형 껍질 형태를 가지는 제 1 점토층(111), 제 1 점토층(111) 위에 형성되는 제 1 중공층(112), 상기 제 1 중공층(112) 위에 배치되며, 상기 제 1 점토층(111) 위에 도포되는 제 1 운모층(113), 상기 제 1 운모층(113) 위에 도포되는 제 2 점토층(114), 상기 제 1 운모층(113)과 제 2 점토층(114) 사이에 형성되는 제 2 중공층(113-1), 제 2 점토층(114)위에 형성되는 제 3 중공층(115), 및 상기 제 2 점토층(114) 위에 도포되는 제 2 운모층(116)을 포함하는 복수의 구형태를 가질 수 있다. 즉, 본 예에서는 운모층 및 점토층이 각각 2개인 예를 설명하고 있으나, 그 층수에 한정 없이, 다수개의 구형태를 가질 수 있다. 즉 이와 같은 구형태의 축열재는 열전도성 및 보온성이 향상되어 축열 기능을 강화하게 된다. 점토층이 성형성 및 안정성을 강화하고, 그 사이에 운모층이 열전도도 및 축열기능을 강화시키게 된다. 3 is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention having a plurality of spherical shapes. 3, the thermal storage material according to another embodiment of the present invention includes a first clay layer 111 having a spherical shell shape having a hollow portion, a first hollow layer 112 formed on the first clay layer 111, A first clay layer 114 disposed on the first hollow layer 112 and coated on the first clay layer 111, a second clay layer 114 applied on the first mica layer 113, A second hollow layer 113-1 formed between the first clay layer 113 and the second clay layer 114, a third hollow layer 115 formed on the second clay layer 114, 114 and a second mica layer 116 applied over the second mica layer. That is, although the example in which the mica layer and the clay layer are two in this example is described, the number of the mica layer and the clay layer may be plural, but the number is not limited thereto. That is, the spherical heat storage material has improved thermal conductivity and warming property to enhance the heat storage function. The clay layer enhances formability and stability, while the mica layer strengthens the thermal conductivity and heat storage function.

한편, 도 2 및 도 3에서 설명되는 축열재의 중공부에는 열매체가 채워지게 되는데, 이 열매체(120)로는 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물 또는 상기 열매체(120)는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물이 물에 혼합된 슬러리일 수 있다. 상기 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물은 목적하고자 하는 녹는 점에 따라 적당히 혼합될 수 있다.2 and 3, the heating medium is filled with a heating medium. As the heating medium 120, sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, magnesium nitrate hexahydrate or the heating medium 120 may be nitric acid Sodium, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate may be slurries mixed with water. The sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate may be appropriately mixed according to a desired melting point.

구에서 흡수된 열이 열매체(120)로 전도되고, 열매체(120)는 상승된 온도를 계속 유지하는 성질이 강하므로, 축열 효율을 극대화할 수 있게 된다. 특히, 이 열매체는 저온(즉, 상온)에서는 고체 또는 슬러리 형태로 열을 저장하다가, 약 120℃ 이상의 고온에서는 액체로 상변화하면서 더욱 많은 열을 저장하게 된다.The heat absorbed in the sphere is conducted to the heating medium 120, and the heating medium 120 maintains the elevated temperature, so that the heat storage efficiency can be maximized. In particular, the heat medium stores heat in the form of solid or slurry at a low temperature (i.e., room temperature), and stores more heat while changing phase to liquid at a temperature higher than about 120 캜.

한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 도 2에 도시된 예, 점토 및 운모를 혼합한 구체의 내외부에 운모층을 코팅하고, 그 다음 점토층을 더 코팅한 후 소성시킴으로써, 열전도성 및 축열기능을 강화시킬 수도 있다.Although not shown in the drawing, the mica layer is coated on the inner and outer surfaces of the sphere mixed with clay and mica in the example shown in Fig. 2, and then the clay layer is further coated and sintered to strengthen the thermal conductivity and heat storage function It is possible.

이하에서는, 상술한 구성을 가진 축열조에 사용되는 축열재의 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, a method of manufacturing the heat storage material used in the thermal storage tank having the above-described structure will be described.

도 4는, 도 2에서 설명된 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 2에 도시된 축열재를 제조하기 위해서는, 우선,점토는 20-80 중량부 및 운모는 20-80 중량부를 혼합하여, 점토-운모 혼합물을 제조한다(S1). 그 다음, 상기 점토-운모 혼합물을 중공부를 구비한 구형태의 구체를 만든다(S3). 이와 같이 점토-운모 혼합물로 이루어진 구체를 건조한 후 구에 홀을 형성한다(S5). 이 홀이 형성된 후, 상기 구체를 소성시킨다(도시되지 않음). 그 다음, 홀을 통해 구체의 내부에 형성된 중공부에 열매체를 채운다(S7) 상기 열매체를 채운후 점토로 상기 홀을 매립시켜서 축열재의 제조가 완성된다(S9). 이상과 같은 공정을 통해 도 2에 설명된 축열재가 제조될 수 있다.
4 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a heat storage material used in the heat storage tank illustrated in Fig. In order to produce the heat storage material shown in Fig. 2, 20 to 80 parts by weight of clay and 20 to 80 parts by weight of mica are mixed to prepare a clay-mica mixture (S1). Next, the clay-mica mixture is made into spherical spheres with hollows (S3). After the sphere made of the clay-mica mixture is dried, a hole is formed in the sphere (S5). After this hole is formed, the spheres are sintered (not shown). Next, the hollow portion formed inside the sphere is filled with a heating medium (S7). After the heating medium is filled, the hole is filled with clay to complete the production of the heat storage material (S9). The heat storage material described in FIG. 2 can be manufactured through the above-described processes.

도 5는, 도 3에서 설명된 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 우선 중공부를 구비한 구형 껍질 형태의 제 1 점토층(111)을 제조한다(S11). 그 다음, 상기 제 1 점토층(111) 위에 제 1 운모층(113)을 코팅하고, 상기 제 1 운모층(113) 위에 제 2 점토층(114)을 코팅하고, 상기 제 2 점토층(114) 위에 제 2 운모층(116)을 코팅한다(S13, S15, S17). 이상의 단계를 거친 복수의 구형태의 구체에 홀을 형성하고, 그 다음, 상기 복수의 구형태의 구체를 소성시켜 제 1 중공층(112), 제 2 중공층(113-1), 및 제 3 중공층(115)을 형성한다(S19). 그 다음, 상기 형성된 홀을 통해 상기 중공부에 열매체를 채운다(S21, S23). 열매체를 채운후, 상기 홀을 매립한다(S25).
Fig. 5 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a heat storage material used in the thermal storage tank illustrated in Fig. 3. Fig. As shown in FIG. 5, a spherical shell-like first clay layer 111 having a hollow portion is prepared (S11). The first clay layer 114 is then coated on the first clay layer 111 and the first clay layer 114 is coated on the first mica layer 113. The second clay layer 114 is coated on the first clay layer 111, 2 mica layer 116 is coated (S13, S15, S17). Holes are formed in a plurality of spherical spheres having been subjected to the above steps and then the spheres of the spherical spheres are fired to form the first hollow layer 112, the second hollow layer 113-1, and the third The hollow layer 115 is formed (S19). Then, the hollow portion is filled with the heating medium through the holes (S21, S23). After the heating medium is filled, the hole is filled (S25).

상술한 구성을 가진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 열전도가 우수하면서도 흡수한 열을 오랜기간 동안 유지할 수 있는 축열재를 제공할 수 있게 되어서, 태양열 시스템의 열효율을 강화시킬 수 있다.
According to an embodiment of the present invention having the above-described structure, it is possible to provide a heat storage material capable of maintaining the absorbed heat for a long period of time while having excellent thermal conductivity, thereby enhancing the thermal efficiency of the solar thermal system.

상기와 같이 설명된 축열조에 사용되는 축열재 및 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합 되어 구성될 수도 있다.
The method of manufacturing the heat storage material used in the thermal storage tank and the thermal storage material used in the thermal storage tank described above can be applied to a limited number of configurations and methods of the embodiments described above, All or some of the embodiments may be selectively combined.

100 : 축열재
101 : 점토-운모 혼합물 구체
110 : 홀
111 : 제 1 점토층
112 : 제 1 중공층
113 : 제 1 운모층
113-1: 제 2 중공층
114 : 제 2 점토층
115 : 제 3 중공층
116 : 제 2 운모층
120 : 열매체
100: Heat storage material
101: clay-mica mixture sphere
110: hole
111: first clay layer
112: first hollow layer
113: first mica layer
113-1: second hollow layer
114: Second clay layer
115: Third hollow layer
116: second mica layer
120: heat medium

Claims (15)

성형성을 유지하고 충격에 의해 깨짐 현상을 방지하기 위하여 20~80 중량부의 점토와 20~80 중량부의 운모를 혼합하여 소결형성되며, 그 내부에 중공부가 형성되는 잠열재; 및
상기 중공부에 채워지며 상변화물질로 이루어지는 열매체를 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재.
A latent heat material in which 20 to 80 parts by weight of clay and 20 to 80 parts by weight of mica are mixed and sintered to maintain moldability and prevent cracking due to impact, and a hollow part is formed therein; And
And a heating medium which is filled in the hollow portion and is made of a phase change material.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물을 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재.
The method according to claim 1,
Wherein the heating medium comprises sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate.
제 1 항에 있어서,
상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물이 물에 혼합된 슬러리인, 축열조에 사용되는 축열재.
The method according to claim 1,
Wherein the heating medium is a slurry in which sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate are mixed in water.
제 7 항에 있어서,
상기 열매체는,상온에서 고체 또는 슬러리 상태를 유지하고, 120℃이상에서는 액체상태로 상변화하는, 축열조에 사용되는 축열재
8. The method of claim 7,
The heat medium maintains a solid or slurry state at room temperature and is phase-changed into a liquid state at 120 DEG C or higher.
중공부를 구비한 구형 껍질 형태를 가지는 제 1 점토층,
상기 제 1 점토층 위에 도포되는 제 1 운모층;
상기 제 1 운모층 위에 도포되는 제 2 점토층; 및
상기 제 2 점토층 위에 도포되는 제 2 운모층을 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재.
A first clay layer having a spherical shell shape having a hollow portion,
A first mica layer applied over the first clay layer;
A second clay layer applied over the first mica layer; And
And a second mica layer applied on the second clay layer.
제 9 항에 있어서,
상기 축열재는,
상기 제 1 점토층과 상기 제 1 운모층 및 상기 제 2 점토층 및 상기 제 2 운모층 사이에 각각 형성되는 제 1, 제 2, 및 제 3 중공층을 더 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재.
10. The method of claim 9,
The heat storage material
Second, and third hollow layers formed between the first clay layer and the first mica layer, and between the second clay layer and the second mica layer, respectively.
제 10 항에 있어서,
상기 중공부에 채워지는 열매체를 더 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재.
11. The method of claim 10,
Further comprising a heating medium to be filled in the hollow portion.
점토는 20-80 중량부 및 운모는 20-80 중량부를 혼합하여, 점토-운모 혼합 물을 제조하는 단계;
상기 점토-운모 혼합물을 이용하여 중공부를 구비한 구를 제조하는 단계;
상기 구에 홀을 형성하고, 이 홀을 통해 열매체를 채우는 단계; 및
상기 열매체를 채운 후 점토로 상기 홀을 매립시키는 단계를 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법.
20 to 80 parts by weight of clay and 20 to 80 parts by weight of mica are mixed to prepare a clay-mica mixture;
Preparing a sphere having a hollow portion using the clay-mica mixture;
Forming a hole in the sphere and filling the heat medium through the hole; And
And filling the hole with clay after filling the heating medium.
제 12 항에 있어서,
상기 열매체는, 질산 나트륨, 질산 칼륨, 질산 리튬, 및 질산 마그네슘 6수화물을 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the heating medium comprises sodium nitrate, potassium nitrate, lithium nitrate, and magnesium nitrate hexahydrate.
중공부를 구비한 구형 껍질 형태의 제 1 점토층을 형성하는 단계;
상기 제 1 점토층 위에 제 1 운모층을 코팅하는 단계;
상기 제 1 운모층 위에 제 2 점토층을 코팅하는 단계;
상기 제 2 점토층 위에 제 2 운모층을 코팅하는 단계;
상기 2 운모층을 코팅한 상태의 복수의 구형태의 구체에 홀을 형성하여 소성하는 단계;
상기 홀을 통해 상기 중공부에 열매체를 채우는 단계; 및
상기 열매체를 채운후, 상기 홀을 매립하는 단계를 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법.
Forming a first clay layer in the form of a spherical shell having a hollow portion;
Coating a first mica layer on the first clay layer;
Coating a second clay layer on the first mica layer;
Coating a second mica layer over the second clay layer;
Forming a hole in a plurality of spherical spheres having the two mica layers coated thereon and firing the same;
Filling the hollow portion with a heating medium through the hole; And
And filling the hole with the heat medium, and then filling the hole with the heat medium.
제 14 항에 있어서,
상기 복수의 구형태의 구체를 소성시켜 제 1 중공층, 제 2 중공층 및 제 3 중공층을 형성하는 단계를 더 포함하는, 축열조에 사용되는 축열재를 제조하는 방법.
15. The method of claim 14,
Further comprising forming the first hollow layer, the second hollow layer and the third hollow layer by firing the spherical spheres in the plurality of spherical shapes.
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