(57)【要約】  本発明は、太陽光モジュールに噴射する冷却水として硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れるメイン配管と、前記硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、前記メイン配管に軟化用流体を投入する供給部、および前記供給部および前記メイン配管と連通され、前記硬水の流れに前記軟化用流体を均一に混合させる混合手段を含むことを特徴として、硬水を冷却水として用いる太陽光発電設備において、硬水を軟水にするための軟化用流体を硬水によく混合されるようにする太陽光発電設備の効率向上装置に関するものである。【選択図】図１
2018515062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光モジュールに噴射する冷却水として硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れるメイン配管と、
前記硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、前記メイン配管に軟化用流体を投入する供給部、および
前記供給部および前記メイン配管と連通され、前記硬水の流れに前記軟化用流体を均一に混合させる混合手段と、
を含むことを特徴とする太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項２】
井戸から地面の上に硬水を引き上げるために設置された揚水配管と、
前記揚水配管に設置されて前記硬水を引き上げる揚水ポンプと、
前記揚水配管の上部と連結されるメイン配管に設置されたメインフィルターと、
前記メイン配管に設置されて前記メインフィルターの出口側に配置される軟水器と、
前記メイン配管に設置されて前記軟水器の出口側に配置される水タンクと、
前記メイン配管の端部に設置されて前記水タンクの出口側に配置され、太陽光モジュールに軟化した軟水を噴射する噴射ノズルと、
太陽光モジュールに噴射する冷却水として前記硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れる前記メイン配管と、
前記硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、前記メイン配管に軟化用流体を投入する供給部、および
前記供給部および前記メイン配管と連通され、前記硬水の流れに前記軟化用流体を均一に混合させる混合手段と、
を含み、
前記供給部は、前記軟水器と前記水タンクとの間の前記メイン配管と連通される
ことを特徴とする太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項３】
前記混合手段は、
前記メイン配管の一側に貫通した入口ポートと、
前記メイン配管の他側に貫通した出口ポートと、
前記入口ポートおよび前記出口ポートに両端部がそれぞれ連結されて、前記メイン配管と連通される迂回流路を形成する迂回配管と、
前記供給部の供給配管末端部と前記迂回配管の連結部位に備えられる投入ポートと
を含み、
前記軟化用流体は、前記投入ポートから前記出口ポートを介して前記メイン配管の前記硬水と混合される、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項４】
前記出口ポートは、前記メイン配管の両端部中心を連結する仮想線と平行であり、前記入口ポートの中心を貫通する仮想平行線から中心がずれて配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項５】
前記迂回配管は、前記メイン配管の外周面に複数配置可能であり、
前記メイン配管で前記迂回配管が配置された区間は、太陽光発電設備が設置された地面に沿って配置されるか、前記地面に垂直に配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項６】
前記入口ポートは、前記メイン配管の外周面に沿って放射状に複数配置されることを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項７】
前記供給部は、
前記投入ポートを介して前記迂回配管と連結され、前記メイン配管と連結される前記迂回配管の出口ポート側に前記軟化用流体が流れる供給配管と、
前記供給配管に設置され、前記迂回配管を流れる前記硬水の流量に対応する一定量だけの前記軟化用流体を供給させる定量ポンプと、
を含むことを特徴とする請求項５に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項８】
前記メイン配管で前記迂回配管が配置された区間は、前記地面と垂直であり、
前記出口ポートに対して前記迂回配管の前記入口ポートは、上部に配置され、
前記軟化用流体の供給量は、前記迂回配管の出口ポート側よりも前記迂回配管の前記入口ポート側でさらに多くなり、前記軟化用流体が供給された総量は、定量である
ことを特徴とする請求項７に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項９】
前記供給配管は、前記迂回配管との接点で前記軟化用流体の流れ方向に鋭角または直角を有するように配置されることを特徴とする請求項７に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項１０】
前記供給配管は、
前記迂回配管の中心線に向かう方向から外れた位置に連結される
ことを特徴とする請求項９に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項１１】
前記混合手段は、
前記迂回配管に設置され、前記迂回配管よりも小さい内径を有する補助オリフィスをさらに含む
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【請求項１２】
前記迂回配管が２つ以上ある場合に、既存の迂回配管によって前記メイン配管に加えられる圧力を相殺させる位置に追加の迂回配管が配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の太陽光発電設備の効率向上装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電設備の効率向上装置に関する。より詳細には、硬水を冷却水として用いる太陽光発電設備において、硬水を軟水にするための軟化用流体を硬水によく混合されるようにするための太陽光発電設備の効率向上装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光は、地球温暖化誘発要因のうちの１つである温室ガスを排出することもなく、一切の騒音や環境破壊などの危険がない、既存のエネルギー源とは異なるクリーン（清浄）エネルギー源であって、枯渇の心配もないことはもちろん、他の風力や海水力とは異なって太陽光発電設備の設置が自由であり、維持費用が安いという長所を持つ。
【０００３】
しかし、最も広く使用されているシリコン太陽電池の場合、太陽光モジュールの温度が上がった場合、１℃当たり０．５％の出力減少が発生する。
【０００４】
このような特性によって、太陽光発電の出力は、太陽が最も長い夏ではなく春と秋に最高値を記録し、このような温度上昇は、太陽光発電の発電効率を低下させる主な原因となっている。
【０００５】
また、このような太陽光モジュールは、太陽電池板に黄砂、悪天候などの気象現象などによって汚物が簡単に溜まり得るという短所を持つ。
【０００６】
太陽光モジュールに汚物が溜まる場合、太陽光モジュールの光吸収率が著しく低下し、したがって発電効率も低下することがあり得る。
【０００７】
また、冬季に雨や雪などが太陽電池板に降った場合、発電効率の低下が発生することがあり得る。
【０００８】
このような汚物、雪、雨による発電効率の低下の防止のために、太陽光発電設備の効率向上設備（維持設備）が使用される。
【０００９】
太陽光発電設備の効率向上設備は、太陽光モジュールの温度を下げる冷却作用を担うことと太陽電池板に積もった汚物、雪、雨などの洗浄、除雪などをすることによって、太陽光モジュールが一定の出力の発電を行うことができるように太陽光発電設備を維持管理する機能をする。
【００１０】
もし、太陽光発電設備の効率向上設備の太陽光モジュールに対する冷却作用の発揮が円滑ではなかったり、太陽電池板の洗浄作用の発揮が円滑でなかったりした場合には、太陽光モジュールの出力が低下する問題点がある。
【００１１】
前記のような観点から案出されたもので、韓国登録特許第１０−１３８１９４９号の「太陽光モジュールの冷却方法および太陽光モジュールの冷却装置」（先行技術）のようなものを例に挙げることができる。
【００１２】
先行技術は、太陽光モジュールの冷却のためにタンクに収容された冷却水をポンピングし、太陽光モジュール側に噴射して太陽光モジュールを冷却させるものである。
【００１３】
しかし、先行技術は、地下水のようにカルシウムイオンやマグネシウムイオンを多く含有した硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）を冷却水や洗浄用の水として使用する場合には、沈殿物が、噴射ノズルと連結される配管内に、軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に比べて早く、また多く沈着する問題点がある。
【００１４】
したがって、先行技術は、噴射ノズルと連結される配管をはやく交換しなければならないという煩雑さがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、前記のような問題点を改善するために発明されたものであって、硬水を冷却水として用いる太陽光発電設備において、硬水を軟水にするための軟化用流体を硬水によく混合されるようにするための太陽光発電設備の効率向上装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記のような目的を達成するために、本発明は、太陽光モジュールに噴射する冷却水として硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れるメイン配管と、前記硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、前記メイン配管に軟化用流体を投入する供給部、および前記供給部および前記メイン配管と連通され、前記硬水の流れに前記軟化用流体を均一に混合させる混合手段を含むことを特徴とする太陽光発電設備の効率向上装置を提供することができる。
【００１７】
また、本発明は、井戸から地面の上に前記硬水を引き上げるために設置された揚水配管と、前記揚水配管に設置されて前記硬水を引き上げる揚水ポンプと、前記揚水配管の上部と連結される前記メイン配管に設置されたメインフィルターと、前記メイン配管に設置されて前記メインフィルターの出口側に配置される軟水器と、前記メイン配管に設置されて前記軟水器の出口側に配置される水タンクと、前記メイン配管の端部に設置されて前記水タンクの出口側に配置され、前記太陽光モジュールに軟化した前記軟水を噴射する噴射ノズルと、太陽光モジュールに噴射する冷却水として硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れるメイン配管と、前記硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、前記メイン配管に軟化用流体を投入する供給部、および前記供給部および前記メイン配管と連通され、前記硬水の流れに前記軟化用流体を均一に混合させる混合手段を含み、前記供給部は、前記軟水器と前記水タンクとの間の前記メイン配管と連通されることを特徴とする太陽光発電設備の効率向上装置を提供することもできる。
【００１８】
ここで、前記混合手段は、前記メイン配管の一側に貫通した入口ポートと、前記メイン配管の他側に貫通した出口ポートと、前記入口ポートおよび前記出口ポートに両端部がそれぞれ連結されて、前記メイン配管と連通される迂回流路を形成する迂回配管と、前記供給部の供給配管末端部と前記迂回配管の連結部位に備えられる投入ポートを含み、前記軟化用流体は、前記投入ポートから前記出口ポートを介して前記メイン配管の前記硬水と混合されることを特徴とする。
【００１９】
この際、前記出口ポートは、前記メイン配管の両端部中心を連結する仮想線と平行であり、前記入口ポートの中心を貫通する仮想平行線から中心がずれて配置されることを特徴とする。
【００２０】
そして、前記迂回配管は、前記メイン配管の外周面に複数配置可能であり、前記メイン配管で前記迂回配管が配置された区間は、太陽光発電設備が設置された地面に沿って配置されるか、前記地面に垂直に配置されることを特徴とする。
【００２１】
そして、前記迂回配管が２つ以上の場合に、既存の迂回配管によって前記メイン配管に加えられる圧力を相殺させる位置に追加で迂回配管が配置されることを特徴とする。
【００２２】
そして、前記入口ポートは、前記メイン配管の外周面に沿って放射状に複数配置されることを特徴とする。
【００２３】
そして、前記供給部は、投入ポートを介して前記迂回配管と連結され、前記メイン配管と連結される前記迂回配管の出口ポート側に前記軟化用流体が流れる供給配管と、前記供給配管に設置され、前記迂回配管を流れる前記硬水の流量に対応する一定量だけの前記軟化用流体を供給させる定量ポンプを含むことを特徴とする。
【００２４】
そして、前記メイン配管で前記迂回配管が配置された区間は、前記地面と垂直であり、前記出口ポートに対して前記迂回配管の入口ポートは、上部に配置され、前記軟化用流体の供給量は、前記迂回配管の出口ポート側よりも前記迂回配管の入口ポート側でさらに多くなり、前記軟化用流体が供給された総量は定量であることを特徴とする。
【００２５】
そして、前記供給配管は、前記迂回配管との接点で前記軟化用流体の流れ方向に鋭角または直角を有するように配置されることを特徴とする。
【００２６】
そして、前記供給配管は、前記迂回配管の中心線に向かう方向から外れた位置に連結されることを特徴とする。
【００２７】
また、前記混合手段は、前記迂回配管に設置され、前記迂回配管よりも小さい内径を有する補助オリフィスをさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
前記のような構成の本発明によれば、硬水が流れるメイン配管に軟化用流体が供給される供給部が連結され、供給部およびメイン配管と連通される混合手段が軟化用流体を硬水と均一に混合させて軟化した軟水で太陽光モジュールに噴射されるようにすることによって、地下水のような硬水を冷却水として活用するにおいて、配管内の沈殿物による配管交換および清掃などによる時間と費用の節減が可能であり、管理上の便宜を増大させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例に係る太陽光発電設備の効率向上装置を模式的に示す概念図である。
【図２】図１のＡ部分拡大図であって、本発明の主要部である供給部および混合手段の様々な実施例を示す概念図である。
【図３】本発明の主要部であるメイン配管に連結された供給部の供給配管構造による流体の流動を模式的に示す概念図である。
【図４】本発明の主要部であるメイン配管に設置された混合手段のメインオリフィスと連結された供給部の供給配管構造による流体の流動を模式的に示す概念図である。
【図５】図２（ｃ）のＢ時点で見たものであって、本発明の主要部である供給部および混合手段の結合関係を示す平面概念図である。
【図６】本発明の主要部である混合手段の迂回配管と連結された供給部の供給配管構造を示す概念図である。
【図７】本発明の主要部である混合手段の迂回配管と連結された供給部の供給配管構造の変形例を示す概念図である。
【図８】本発明の主要部である混合手段の迂回配管と連結された供給部の供給配管構造の変形例に係る流体の流動を模式的に示す概念図である。
【図９】本発明の主要部である混合手段の迂回配管と連結された供給部の供給配管構造の他の変形例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の利点および特徴、そしてそれを達成する方法は、添付した図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すれば明確になる。
【００３１】
しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で具現される。
【００３２】
本明細書において、本実施例は、本発明の開示が完全になるようにして、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。
【００３３】
そして、本発明は、請求項の範疇によって定義されるだけである。
【００３４】
したがって、いくつかの実施例で、よく知られている構成要素、よく知られている動作およびよく知られている技術は、本発明が曖昧に解釈されることを避けるために具体的に説明されない。
【００３５】
また、明細書全体にわたって同一の参照符号は、同一の構成要素を指し、本明細書で使用された（言及された）用語は、実施例を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。
【００３６】
本明細書において、単数形は文句で特に言及しない限り、複数形も含んでおり、「含む（または、備える）」と言及された構成要素および動作は、１つ以上の他の構成要素および動作の存在または追加を排除しない。
【００３７】
他の定義がなければ、本明細書で使用されるすべての用語（技術および科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に共通的に理解され得る意味として使用されることができるものである。
【００３８】
また、一般的に使用される辞書に定義されている用語は、定義されていない限り理想的にまたは過度に解釈されない。
【００３９】
以下、添付された図面を参考して、本発明の好ましい実施例について説明する。
【００４０】
図１は、本発明の一実施例に係る太陽光発電設備の効率向上装置を模式的に示す概念図である。
【００４１】
図２は、図１のＡ部分の拡大図であって、本発明の主要部である供給部２００および混合手段３００の様々な実施例を示す概念図である。
【００４２】
図３は、本発明の主要部であるメイン配管１００に連結された供給部２００の供給配管２１０構造による流体の流動を模式的に示す概念図である。
【００４３】
図４は、本発明の主要部であるメイン配管１００に設置された混合手段３００のメインオリフィス３１０と連結された供給部２００の供給配管２１０構造による流体の流動を模式的に示す概念図である。
【００４４】
図５は、図２（ｃ）のＢ時点で見たものであって、本発明の主要部である供給部２００および混合手段３００の結合関係を示す平面概念図である。
【００４５】
図６は、本発明の主要部である混合手段３００の迂回配管と連結された供給部２００の供給配管２１０構造を示す概念図である。
【００４６】
図７は、本発明の主要部である混合手段３００の迂回配管と連結された供給部２００の供給配管２１０構造の変形例を示す概念図である。
【００４７】
図８は、本発明の主要部である混合手段３００の迂回配管と連結された供給部２００の供給配管２１０構造の変形例に係る流体の流動を模式的に示す概念図である。
【００４８】
図９は、本発明の主要部である混合手段３００の迂回配管と連結された供給部２００の供給配管２１０構造の他の変形例を示す概念図である。
【００４９】
参考までに、図面にて、１点鎖線で表示されている矢印は硬水の流れを、微細な点線で表示されている矢印は軟化用流体の流れを、２点鎖線で表示されている矢印は軟化用流体と硬水が混合された軟水の流れをそれぞれ示す。
【００５０】
本発明は、図示されるように、メイン配管１００と供給部２００および混合手段３００を含むことが分かる。
【００５１】
まず、メイン配管１００は、太陽光モジュール５００に噴射する冷却水として硬水（ｈａｒｄ  ｗａｔｅｒ）が流れる。
【００５２】
そして、供給部２００は、硬水を軟水（ｓｏｆｔ  ｗａｔｅｒ）に軟化（ｗａｔｅｒ  ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）させるために、メイン配管１００に軟化用流体を投入するために提供されるものである。
【００５３】
また、混合手段３００は、供給部２００およびメイン配管１００と連通され、硬水の流れに軟化用流体を均一に混合させるものである。
【００５４】
したがって、本発明は、地下水のような硬水を冷却水として活用する場合において、配管内の沈殿物による配管の交換および清掃などによる時間と費用の節減が可能であり、管理上の便宜を増大させることができるようになる。
【００５５】
本発明は、前記のような実施例に適用が可能であり、次のような様々な実施例の適用も可能であることはもちろんである。
【００５６】
まず、図１を参照して具体的にみると、本発明は、揚水配管４１０が井戸(水源)６００から地面７００の上に硬水を引き上げるために設置される。
【００５７】
そして、揚水ポンプ４２０が揚水配管４１０に設置されて、井戸６００から硬水を引き上げることになる。
【００５８】
なお、メインフィルター４３０は、揚水配管４１０の上部と連結されるメイン配管１００に設置されて、井戸６００から引き上げた硬水に含まれた異物を濾過することになる。
【００５９】
また、軟水器４４０は、メイン配管１００に設置されてメインフィルター４３０の出口側に配置され、一次的に硬水を軟化することになる。
【００６０】
一方、水タンク４５０は、メイン配管１００に設置されて軟水器４４０の出口側に配置され、硬水を軟化させた軟水を太陽光モジュール５００の噴射用冷却水として貯蔵することになる。
【００６１】
そして、噴射ノズル４６０は、メイン配管１００の端部に設置されて水タンク４５０の出口側に配置され、太陽光モジュール５００に軟化した軟水を噴射することになる。
【００６２】
ここで、後述する供給部２００は、軟水器４４０と水タンク４５０との間のメイン配管１００と連通されることによって、硬水を軟化用流体によって確実に軟化させることができるようになる。
【００６３】
このような供給部２００は、図２を参照すると、メイン配管１００と連結されてメイン配管１００側に軟化用流体が流れる供給配管２１０と、供給配管２１０に設置されてメイン配管１００を流れる硬水の流量に対応する一定量だけの軟化用流体を供給させる定量ポンプ２２０を含むことができる。
【００６４】
ここで、供給配管２１０は、軟化用流体が収容される流体タンク（４７０、以下、図１参照）と連結される。
【００６５】
この際、混合手段３００は、図２（ａ）に示すように、供給部２００の供給配管２１０の末端部とメイン配管１００の連結部位に備えられる投入ポート３０１を含むことができる。
【００６６】
前述した供給配管２１０は、図３（ａ）に示すように、メイン配管１００の外周面に対して第１角度（α）で傾斜して配置されるようにすることによって、一方向に流れる硬水に一定程度の渦流を起こすことによって、軟化用流体が硬水に均一に混合されるようにすることができる。
【００６７】
また、供給配管２１０は、図３（ｂ）に示すように、第１角度（α）で傾斜して配置されるとともに、投入ポート３０１に対して左側または右側に第２角度（β）だけ傾斜して配置されるようにすることによって、図３（ａ）の構造に比べて硬水に混合される軟化用流体がさらに活発な渦流を形成して混合されるようにすることもできることはもちろんである。
【００６８】
一方、混合手段３００は、図２（ｂ）に示すように、メイン配管１００に設置され、メイン配管１００よりも小さい内径を有するメインオリフィス３１０と、供給部２００の供給配管２１０末端部とメインオリフィス３１０の連結部位に備えられる投入ポート３０１を含むこともできる。
【００６９】
前述した供給配管２１０は、図４（ａ）に示すように、メインオリフィス３１０に対して第１角度（α）で傾斜して配置されるようにすることによって、一方向に流れる硬水に一定程度の渦流を起こすことによって軟化用流体が硬水に均一に混合されるようにすることができる。
【００７０】
また、供給配管２１０は、図４（ｂ）に示すように、第１角度（α）で傾斜して配置されるとともに、投入ポート３０１に対して左側または右側に第２角度（β）だけ傾斜して配置されるようにすることによって、図４（ａ）の構造に比べて硬水に混合される軟化用流体がさらに活発な渦流を形成して混合されるようにすることもできる。
【００７１】
したがって、軟化用流体は、投入ポート３０１を経てメイン配管１００にすぐ投入されるか、メインオリフィス３１０を介してメイン配管１００に投入され、硬水と混合されて渦流を形成しながら均一に混ざって流れることになる。
【００７２】
一方、混合手段３００は、図２（ｃ）に示すように、入口ポート３２０と出口ポート３３０および迂回配管３４０を含む構造の実施例を適用することもできることはもちろんである。
【００７３】
入口ポート３２０は、メイン配管１００の一側に貫通してメイン配管１００を流れる硬水の一部が流入するようにする入口となる。
【００７４】
出口ポート３３０は、図５を参照すると、メイン配管１００の両端部中心を連結する仮想線（Ｌ）と平行であり、入口ポート３２０の中心を貫通する仮想平行線（図示せず、仮想線（Ｌ）を参照）から中心がずれて配置され、メイン配管１００の他側に貫通したものである。
【００７５】
ここで、迂回配管３４０は、入口ポート３２０および出口ポート３３０に両端部がそれぞれ連結されて、メイン配管１００と連通される迂回流路を形成することになる。
【００７６】
この際、投入ポート３０１は、供給部２００の供給配管２１０の末端部と迂回配管３４０の連結部位に備えられる。
【００７７】
したがって、軟化用流体は、投入ポート３０１から出口ポート３３０を介して、メイン配管１００の硬水と混合されることが分かる。
【００７８】
このような迂回配管３４０は、入口ポート３２０とメイン配管１００との間および出口ポート３３０とメイン配管１００との間にかかる圧力負荷を軽減して円滑なバイパス流れを助けることができるように、円弧状の迂回流路を形成することが好ましい。
【００７９】
すなわち、迂回配管３４０は、入口ポート３２０から出口ポート３３０に至る迂回流路を介して流れる硬水に軟化用流体が混ざって、出口ポート３３０を介して混合排出される時に渦流を形成しながら排出されるようにすることによって、軟化用流体が硬水に均一に混ざって冷却水として軟水が供給されるように設けられた技術的手段である。
【００８０】
このような迂回配管３４０は、メイン配管１００に少なくとも１つ以上配置されることができ、好ましくは軟化用流体がさらに均一で確実に硬水に混ざって冷却水として供給されるように、図７〜図９に示すように、迂回配管３４０は、メイン配管１００の外周面に沿って放射状に複数配置される応用および変形設計も可能である。
【００８１】
すなわち、入口ポート３２０は図示されたように、メイン配管１００の外周面に沿って放射状に複数配置されることができる。
【００８２】
例えば、迂回配管３４０がメイン配管１００に２つ以上配置された場合、追加的な迂回配管３４０が配置されることができる位置は、既存の配置されている迂回配管３４０によって、メイン配管１００に加えられる圧力を相殺させることができる位置になり得る。
【００８３】
ここで、迂回配管３４０は、図７（ａ）および図８（ａ）に示すように、地面（７００、以下、図１参照）と概略平行に配置されたメイン配管１００の外周面に沿って放射状に配置されるか、図７（ｂ）および図８（ｂ）に示すように、重力方向に配置されたメイン配管１００の外周面に沿って放射状に配置されるようにする等、変形および応用も可能であることはもちろんである。
【００８４】
この際、複数の迂回配管３４０に投入ポート３０１を介して軟化用流体がそれぞれ投入される量はすべて同一であるか、互いに異なって調整し得ることはもちろんである。
【００８５】
例えば、軟化用流体が投入される量は、図７（ａ）および図８（ａ）のメイン配管１００の外周面に沿って放射状に配置される複数の迂回配管３４０のうちの地面７００に近い側の迂回配管３４０と地面７００から遠い側の迂回配管３４０に差をもうけて投入されるようにするか、同一に投入されるようにすることによって、混合程度を高めて混合時間を短縮させることができる。
【００８６】
なお、軟化用流体が図７（ｂ）および図８（ｂ）に示すように、重力方向に配置されたメイン配管１００の外周面に放射状に配置された複数の迂回配管３４０を介して投入される場合には、供給部２００の定量ポンプ２２０を省略して、流体タンク４７０と重力方向に連結される供給配管２１０の上端部に設置されたバルブ（以下、図示せず）を開閉制御することによって、軟化用流体が自然に重力方向に流れるように誘導することも可能であることはもちろんである。
【００８７】
一方、供給部２００は、再び図５および図６を参照すると、投入ポート３０１を介して迂回配管３４０と連結され、メイン配管１００と連結される出口ポート３３０側に軟化用流体が流れる供給配管２１０と、供給配管２１０に設置され、迂回配管３４０を流れる硬水の流量に対応する一定量だけの軟化用流体を供給させる定量ポンプ２２０を含むことを把握することができる。
【００８８】
この際、供給配管２１０は、図６（ａ）に示すように、迂回配管３４０に対して第３角度（γ）で傾斜して配置されるようにすることによって、一方向に流れる硬水に一定程度の渦流を起こすことによって、軟化用流体が硬水に均一に混合されるようにすることができる。
【００８９】
前述した供給配管２１０は、図６（ｂ）に示すように、第３角度（γ）で傾斜して配置されるとともに、投入ポート３０１に対して左側または右側に第４角度（δ）だけ傾斜して配置されるようにすることによって、図６（ａ）の構造に比べて硬水に混合される軟化用流体がさらに活発な渦流を形成して混合されるようにすることもできる。
【００９０】
一方、混合手段３００は、図９に示すように、軟化用流体の混合効率をさらに高めることができるように、迂回配管３４０よりも小さい内径を有する補助オリフィス３５０を迂回配管３４０に設置する変形例を適用することもできる。
【００９１】
また、本発明は、場合により供給部２００の供給配管２１０と連結され、軟化用流体が収容される流体タンク４７０に備えられて軟化用流体の残量をリアルタイムで感知する流体センサー（以下、図示せず）と、流体センサーと電気的に連結され、供給配管２１０に設置されて迂回配管３４０を流れる硬水の流量に対応する一定量だけの軟化用流体を供給させる定量ポンプ２２０の稼動を制御するコントローラー（以下、図示せず）をさらに備えた実施例に適用することもできる。
【００９２】
ここで、コントローラーは、管理者の携帯用端末機（以下、図示せず）またはサーバーコンピュータ（以下、図示せず）のディスプレイパネル（以下、図示せず）を介して軟化用流体の残量情報および補充の可否をリアルタイムで伝達することになる。
【００９３】
この際、軟化用流体の残量情報および補充の可否は、ＳＭＳに転送されるか、ディスプレイパネルに視覚的に表示されるか、携帯用端末機またはサーバーコンピュータによって音または振動で伝達することができる。
【００９４】
また、軟化用流体の補充が必要な場合、コントローラーは、携帯用端末機またはサーバーコンピュータから入力された命令によって定量ポンプ２２０の稼動を停止させることもできる。
【００９５】
以上のように、本発明は、硬水を冷却水として用いる太陽光発電設備において、硬水を軟水にするための軟化用流体を硬水によく混合されるようにするための太陽光発電設備の効率向上装置を提供することを基本的な技術的思想にしていることが分かる。
【００９６】
そして、本発明の基本的な技術的思想の範疇内において、当該業界の通常の知識を有する者にとっては、他の様々な変形および応用も可能であることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、太陽光発電設備に適用可能である。
【図１】
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【図２（ａ）−２（ｂ）】
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【図２（ｃ）】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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【図５】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９】
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【国際調査報告】
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