KR100352438B1 - A personal air-conditioner - Google Patents

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Abstract

본 발명은 개인용 냉난방장치에 관한 것으로, 사용자 개인의 주변 공간만을 집중적으로 냉난방시킴으로써 개인이 전용으로 이용할 수 있도록 된 것이다.The present invention relates to a personal air-conditioning device, by intensively heating and cooling only the surrounding space of the user to be used exclusively by the individual.

이를 위해 본 발명은, 전기적으로 작동하여 한쪽 세라믹판에서 열을 흡수하여 반대쪽 세라믹판으로 열을 방출하도록 된 열전모듈과, 상기 열전모듈의 상부의 세라믹판과 하부의 세라믹판 각각에 장착되어 이들 세라믹판으로부터 열이 전달되도록 된 상부열교환기 및 하부열교환기와, 상기 상부열교환기의 상부에 설치되어 외부의 공기를 유입한 후 열교환하여 배출하도록 하는 송풍팬 및 이 송풍팬을 구동시키는 구동수단이 구비된 송풍케이스와, 상기 송풍케이스의 상단에 형성되어 상기 송풍케이스로부터 송풍되는 열교환된 공기를 사용자쪽으로 배출하기 위한 배출덕트를 포함하여 이루어진 개인용 냉난방장치를 제공한다.To this end, the present invention, the thermoelectric module is electrically operated to absorb heat from one ceramic plate to release heat to the opposite ceramic plate, and the ceramic plate on the upper and lower ceramic plates of the thermoelectric module are mounted on each of these ceramics An upper heat exchanger and a lower heat exchanger configured to transfer heat from the plate, a blower fan installed at an upper portion of the upper heat exchanger to exchange heat after discharging outside air, and driving means for driving the blower fan; It provides a personal air-conditioning device comprising a blower case and an exhaust duct formed on the top of the blower case to discharge heat-exchanged air blown from the blower case toward the user.

Description

개인용 냉난방장치{A personal air-conditioner}Personal air conditioning unit {A personal air-conditioner}

본 발명은 냉난방장치에 관한 것으로, 특히 사용자 개인의 주변 공간을 집중적으로 냉난방시킴으로써 개인이 전용으로 이용할 수 있도록 된 개인용 냉난방장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating and cooling device, and more particularly to a personal heating and cooling device that can be used exclusively by the individual by intensively heating and cooling the surrounding space of the user.

일반적으로, 냉난방장치는 주거공간, 상업공간, 또는 사무실 등의 실내 공간을 냉방 및 난방시키기 위한 장치로서, 이러한 냉난방장치의 구성 및 작동을 첨부된 도면의 도 1을 참조로 설명하면 다음과 같다.In general, the air conditioner is a device for cooling and heating an indoor space such as a residential space, a commercial space, or an office. The construction and operation of such an air conditioner will be described with reference to FIG. 1 of the accompanying drawings.

먼저, 압축기(1)에서 고온고압으로 압축된 냉매가스는 응축기(2)로 보내어지고, 이 응축기(2)에서는 일측에 설치된 송풍팬(3)에 의해 송풍된 외부의 공기에 의해 냉매가스가 응축열을 방출하여 액화되면서 응축작용이 일어나게 된다.First, the refrigerant gas compressed at a high temperature and high pressure in the compressor 1 is sent to the condenser 2, and in this condenser 2, the refrigerant gas is condensed by the outside air blown by the blowing fan 3 installed at one side. Condensation occurs as it liquefies as it is released.

이 때, 상기 응축기(2)를 통과한 뜨거운 공기는 실외로 배출된다.At this time, the hot air passing through the condenser 2 is discharged to the outside.

이와 같이 응축기(2)에서 응축된 냉매는 팽창밸브(4)를 지나면서 교축되어 증발하기 쉬운 압력으로 감압되어 증발기(5)로 보내어지고, 이 증발기(5)에서는 일측에 설치된 송풍팬(6)에 의해 송풍된 외부의 공기에 의해 냉매액이 증발하면서 외부의 열을 흡수하게 된다.The refrigerant condensed in the condenser 2 in this way is passed through the expansion valve 4 to be reduced to a pressure that is easily condensed and evaporated, and is sent to the evaporator 5. In this evaporator 5, the blower fan 6 installed at one side is provided. The refrigerant liquid absorbs external heat while the refrigerant liquid evaporates by the external air blown by.

이에 따라 상기 증발기(5)를 지나면서 열을 빼앗긴 냉각공기는 실내로 배출되어 실내를 냉방시키게 되며, 상기 증발된 냉매는 저온저압의 가스로 되어 상기 압축기(1)로 보내어져 상기와 같은 과정을 반복하게 된다.Accordingly, the cooling air deprived of heat while passing through the evaporator 5 is discharged into the room to cool the room. The evaporated refrigerant is a low-temperature low-pressure gas that is sent to the compressor 1 to perform the above process. Will repeat.

한편, 상기와 같은 냉난방장치로 실내를 난방하고자 하는 경우에는 냉매를 역으로 순환시키면 되는데, 이 경우에는 상기 증발기(5)는 응축기로서 작용하여 따뜻한 공기가 실내로 유입되게 되고, 반대로 상기 응축기(2)는 증발기로서 작용하여차가운 공기가 실외로 배출되게 된다.On the other hand, if you want to heat the room with the air-conditioning device as described above, the refrigerant may be circulated in reverse. In this case, the evaporator 5 acts as a condenser so that warm air flows into the room, and conversely, the condenser 2 ) Acts as an evaporator where cold air is discharged to the outside.

그러나, 상기와 같은 종래의 일반적인 냉난방장치들은 실내 공간 전체를 냉방 또는 난방하도록 되어 있기 때문에, 냉난방장치와 멀리 떨어진 지역에서는 냉난방효과가 잘 전달되지 않으며, 실내에 있는 모든 사람들의 개별적인 성향을 모두 만족할 수가 없을 뿐만 아니라, 냉난방에 필요한 공기조화량도 비효율적인 문제점이 있었다.However, since the conventional conventional air conditioning and heating devices are designed to cool or heat the entire indoor space, the air conditioning effect is not transmitted well in an area far from the air conditioning system, and it is impossible to satisfy all the individual tendencies of everyone in the room. Not only that, there was also an inefficient problem of air conditioning required for heating and cooling.

즉, 생리학적으로 인간의 호흡량은 1인당 0.133 ℓ/s이지만, 일반적인 냉난방장치에서 공급되는 표준 공기조화량은 1인당 10ℓ/s로, 인간에게 실제로 필요한 양은 전체 공기조화량의 약 1%정도에 불과한 것으로 알려져 있다.In other words, physiologically, the human breathing rate is 0.133 ℓ / s per person, but the standard air conditioner supplied by general air-conditioning system is 10 ℓ / s per person, and the actual amount required by humans is about 1% of the total air conditioning amount. It is only known.

또한, 상기와 같은 종래의 냉난방장치는 부피가 크고 무거운 고정식으로 되어 휴대가 불가능하도록 되어있는 바, 특히 사람이 냉난방장치가 설치된 실내를 벗어나 냉난방장치가 설치되지 않은 다른 장소로 이동하여 작업을 해야 하는 경우에는 냉난방을 전혀 기대할 수 없다는 문제점도 있었다.In addition, the conventional air-conditioning device as described above is bulky and heavy fixed type to be impossible to carry, in particular, a person must move to another place where the air-conditioning system is not installed outside the room where the air-conditioning system is installed. In this case, there was also a problem in that air conditioning could not be expected at all.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 소형으로 휴대가능하게 제작되어 개인의 주변만을 집중적으로 냉난방함으로써 개인이 전용으로 이용할 수 있도록 된 개인용 냉난방장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, the object of the present invention is to provide a personal air-conditioning device that can be used exclusively by the individual by intensively heating and cooling only around the individual is made portable.

도 1은 일반적인 냉난방장치의 구성을 나타낸 개략적인 구성도1 is a schematic configuration diagram showing the configuration of a general air-conditioning device

도 2는 본 발명에 따른 냉난방장치를 나타낸 사시도2 is a perspective view showing a heating and cooling device according to the present invention

도 3은 도 2의 냉난방장치의 종단면도Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of the cooling and heating device of FIG.

도 4는 본 발명의 냉난방장치에 이용되는 열전모듈의 구성 및 작동을 나타낸 구성도Figure 4 is a block diagram showing the configuration and operation of the thermoelectric module used in the heating and cooling device of the present invention

도면의 주요부분에 대한 설명Description of the main parts of the drawings

10 - 열전모듈 11, 12 - 세라믹판10-thermoelectric module 11, 12-ceramic plate

20 - 상부열교환기 30 - 하부열교환기20-Upper Heat Exchanger 30-Lower Heat Exchanger

40 - 송풍케이스 43 - 송풍팬40-Blowing Case 43-Blowing Fan

50 - 배출덕트 51 - 주름관50-Exhaust duct 51-Corrugated pipe

52 - 유속조절수단 60 - 전원52-Flow rate control 60-Power

70 - 기저판70-base plate

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 전기적으로 작동하여 한쪽 세라믹판에서 열을 흡수하여 반대쪽 세라믹판으로 열을 방출하도록 된 열전모듈과,상기 열전모듈의 상부의 세라믹판과 하부의 세라믹판 각각에 장착되어 이들 세라믹판으로부터 열이 전달되도록 된 상부열교환기 및 하부열교환기와, 상기 상부열교환기의 상부에 설치되어 외부의 공기를 유입한 후 열교환하여 배출하도록 하는 송풍팬 및 이 송풍팬을 구동시키는 구동수단이 구비된 송풍케이스와, 상기 송풍케이스의 상단에 형성되어 상기 송풍케이스로부터 송풍되는 열교환된 공기를 사용자쪽으로 배출하기 위한 배출덕트를 포함하여 이루어진 개인용 냉난방장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the thermoelectric module to be electrically operated to absorb heat from one ceramic plate to release heat to the opposite ceramic plate, the ceramic plate on the upper and lower ceramic plate of the thermoelectric module An upper heat exchanger and a lower heat exchanger mounted on each of the ceramic plates to transfer heat from the ceramic plates, and a blower fan installed at an upper portion of the upper heat exchanger to heat and discharge heat after inflowing external air, thereby driving the blower fan and the blower fan. Provided is a personal air-conditioning device comprising a blower case having a driving means for discharging, and a discharge duct formed on the top of the blower case for discharging the heat exchanged air blown from the blower case toward the user.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 냉난방장치의 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the air conditioning apparatus of the present invention;

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 냉난방장치는, 장치의 각 구성부를 테이블 등의 바닥면 상에서 지탱하게 되는 기저판(70) 상에 하부열교환기(30)가 장착되고, 이 하부열교환기(30) 상부에는 열전모듈(10; thermoelectric module)이 부착되고, 이 열전모듈(10) 상부에는 상부열교환기(20)가 설치되며, 상기 상부열교환기(20) 상부에는 그 내부에 송풍팬(44) 및 구동모터(43)가 구비된 송풍케이스(40)가 장착되며, 이 송풍케이스(40) 상단부에는 상기 송풍팬(44)에 의해 송풍되는 공기가 배출되는 배출덕트(50)가 장착된 구조로 되어 있다.As shown in Fig. 2 and Fig. 3, in the air-conditioning apparatus of the present invention, a lower heat exchanger 30 is mounted on a base plate 70 that supports each component of the apparatus on a bottom surface such as a table. A thermoelectric module 10 is attached to the upper part of the heat exchanger 30, and an upper heat exchanger 20 is installed on the upper part of the thermoelectric module 10, and an upper part of the upper heat exchanger 20 is blown therein. A blower case 40 having a fan 44 and a driving motor 43 is mounted, and an upper portion of the blower case 40 has an exhaust duct 50 through which the air blown by the blower fan 44 is discharged. It is a mounted structure.

또한, 상기 기저판(70)(base plate) 상에는 상기 열전모듈(10)과 구동모터(43)에 전력을 공급하기 위한 전원(60)이 설치된다.In addition, a power source 60 for supplying power to the thermoelectric module 10 and the driving motor 43 is installed on the base plate 70.

한편, 상기 열전모듈(10)은 아래에서 상세히 설명하겠지만, 전기적으로 작동하면서 한 쪽 세라믹판에서 열을 흡수하여 반대쪽 세라믹판으로 열을 방출하도록 된 장치로, 상부의 세라믹판(11)은 상기 상부열교환기(20)와 접지되고, 하부의 세라믹판(12)은 하부열교환기(30)에 접지되어 열을 전달하게 된다.On the other hand, the thermoelectric module 10 will be described in detail below, but the device is configured to absorb heat from one ceramic plate and to release heat to the other ceramic plate while electrically operating, the upper ceramic plate 11 is the upper Grounded with the heat exchanger 20, the lower ceramic plate 12 is grounded to the lower heat exchanger 30 to transfer heat.

그리고, 상기 상부열교환기(20)와 하부열교환기(30)는 다수의 금속판들이 직립하여 일정간격으로 배열되도록 형성되는데, 이는 외부의 공기와의 접촉면적을 증가시킴으로써 열교환량을 증대시키기 위함이다.In addition, the upper heat exchanger 20 and the lower heat exchanger 30 are formed such that a plurality of metal plates are arranged upright at regular intervals, which is to increase the heat exchange amount by increasing the contact area with the outside air.

또한, 상기 상부열교환기(20)의 상부에 장착되는 송풍케이스(40)는 그 하부가 개방되게 형성되어 상기 상부열교환기(20)를 통해 공기가 유입되도록 되어 있으며, 그 상부면(42) 중심부에는 구동모터(43) 및 이 구동모터(43)에 의해 구동되는 송풍팬(44)이 장착되며, 상부면(42)의 주변에는 상기 송풍팬(44)에 의해 송풍되는 공기를 위쪽으로 배출시키기 위하여 다수의 구멍(42a)이 형성되어 있다.In addition, the blower case 40 mounted on the upper portion of the upper heat exchanger 20 is formed so that the lower portion thereof is opened so that air is introduced through the upper heat exchanger 20, and the upper surface 42 of the center portion is centered. The drive motor 43 and the blowing fan 44 driven by the drive motor 43 is mounted, the air around the upper surface 42 to discharge the air blown by the blowing fan 44 upwards A plurality of holes 42a are formed for this purpose.

또한, 상기 송풍케이스(40)의 상부면(42) 위쪽에는 배출덕트(50)의 입구와 연결되는 덕트연결부(41)가 형성되는데, 이 덕트연결부(41)는 상기 송풍케이스(40) 상부면(42)을 통해 배출되는 공기를 상단의 배출덕트(50) 입구로 안내하기 위하여 상기 배출덕트(50)의 입구쪽으로 수렴하도록 형성되어 있다.In addition, a duct connecting portion 41 is formed above the upper surface 42 of the blowing case 40 to be connected to the inlet of the discharge duct 50, and the duct connecting portion 41 has an upper surface of the blowing case 40. It is formed to converge toward the inlet of the discharge duct 50 to guide the air discharged through the 42 to the inlet of the discharge duct 50 of the upper end.

한편, 상기 배출덕트(50)는 다수의 덕트들이 관절식의 유연한 주름관(51)으로 연결되어 사용자가 원하는 방향으로 자유롭게 방향전환이 될 수 있도록 되어 있다.On the other hand, the discharge duct 50 is a plurality of ducts are connected to the articulated flexible corrugated pipe 51 is to be able to freely change the direction in the desired direction.

또한, 상기 배출덕트(50)의 공기가 토출되는 출구부위에는 배출덕트(50)의 단면적을 조절함으로써 토출되는 공기의 유속을 조절할 수 있도록 된 유속조절수단(52)이 장착되어 있는데, 이러한 유속조절수단(52)으로서 카메라의 조리개와 같은 장치가 이용될 수가 있다.In addition, the outlet portion at which the air of the discharge duct 50 is discharged is provided with a flow rate adjusting means 52 that is capable of adjusting the flow rate of the discharged air by adjusting the cross-sectional area of the discharge duct 50, such a flow rate control As the means 52, an apparatus such as an aperture of a camera can be used.

한편, 상기 열전모듈(10)은 그에 연결된 전극에 따라 열을 흡수하는 흡열부와 이 흡열부에서 흡수된 열을 방출하는 방열부가 결정되는데, 참조로 이와 같은 열전모듈(10)의 작동원리와 구성 및 특성에 대해 도 4를 참조로 설명한다.Meanwhile, the thermoelectric module 10 has a heat absorbing part for absorbing heat and a heat dissipating part for dissipating heat absorbed by the heat absorbing part according to the electrode connected thereto. For reference, the operation principle and configuration of the thermoelectric module 10 are determined. And characteristics will be described with reference to FIG. 4.

일반적으로, 열전모듈은 고상의 히트펌프로서의 기능을 하는 반도체 물질에 기초한 전기적인 구성요소로서, 서로 다른 두 물질을 직렬로 연결한 결합부에 전류를 흐르게 하면 두 물질의 접점에서 열을 방출하거나 흡수하는 펠티에 효과(Peltier Effect)를 이용한 것으로, 이 때 방출되는 열에너지는 전류의 크기에 비례한다.In general, a thermoelectric module is an electrical component based on a semiconductor material that functions as a solid state heat pump. When a current flows in a coupling part connected in series with two different materials, a thermoelectric module emits or absorbs heat at a contact point of two materials. The Peltier Effect is used, and the thermal energy emitted is proportional to the magnitude of the current.

이러한 원리를 이용한 본 발명의 냉난방장치에 이용되는 열전모듈(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 열을 흡수하여 냉각시키고자 하는 물체(Tc)와 접하도록 형성된 상부 세라믹판(11)과, 열을 방출하기 위한 물체(Th)와 접하도록 형성된 하부 세라믹판(12)과, 상기 상부 세라믹판(11)과 하부 세라믹판(12) 사이를 연결하도록 교대로 배열된 p형반도체(14) 및 n형반도체(15)와, 상기 p형반도체(14) 및 n형반도체(15)를 전기적으로 교차연결시킴과 더불어 p형반도체(14) 및 n형반도체(15)의 양단을 상기 상부 세라믹판(11)과 하부 세라믹판(12)에 연결시키는 매개체로서의 역할을 하는 구리 등으로 된 전기적 교차연결층(13)으로 이루어지고, 상기 교차연결층(13)은 직류전원(P)에 연결되어 상기 p형반도체(14) 및 n형반도체(15)를 통해 전류가 흐르도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the thermoelectric module 10 used in the cooling and heating apparatus of the present invention using this principle includes an upper ceramic plate 11 formed to be in contact with an object Tc to be absorbed and cooled. The lower ceramic plate 12 formed to contact the object Th for dissipating heat and the p-type semiconductors 14 alternately arranged to connect between the upper ceramic plate 11 and the lower ceramic plate 12. And electrically connecting the n-type semiconductor 15 and the p-type semiconductor 14 and the n-type semiconductor 15 to both ends of the p-type semiconductor 14 and the n-type semiconductor 15. It consists of an electrical cross-connection layer 13 of copper or the like serving as a medium for connecting the plate 11 and the lower ceramic plate 12, the cross-connection layer 13 is connected to a direct current power source (P) The current flows through the p-type semiconductor 14 and the n-type semiconductor 15.

따라서, 상기와 같이 구성된 열전모듈(10)을 이용하여 물체(Tc)를 냉각 또는 가열시키기 위해 사용자가 전원을 인가하면 전류(i)가 상기 교차연결층(13)에 의해 연결된 n형반도체(15) 및 p형반도체(14)를 교대로 흐르게 되고, 이에 따라 n형반도체(15)에서는 전류(i)의 방향과 반대방향으로 전자(-)가 이동하는 한편, p형반도체(14)에서는 전류의 흐름방향으로 정공(+)이 이동하게 된다.Therefore, when the user applies power to cool or heat the object Tc by using the thermoelectric module 10 configured as described above, the current i is connected to the n-type semiconductor 15 by the cross-connection layer 13. ) And p-type semiconductor 14 alternately flow, whereby electron (-) moves in the direction opposite to the direction of current i in n-type semiconductor 15, while in p-type semiconductor 14 The hole (+) moves in the flow direction of.

즉, 상기 n형반도체(15) 및 p형반도체(14)를 통해 각각 전자(-) 및 정공(+)이 상부 세라믹판(11)에서부터 하부 세라믹판(12) 쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 상부 세라믹판(11)은 열을 흡수하여 하부 세라믹판(12)으로 방출시키게 되므로, 상기 상부 세라믹판(11)이 흡열부로 작용하여 이 상부 세라믹판(11)과 접해있는 물체(Tc)는 냉각되고, 상기 하부 세라믹판(12)은 방열부로서 작용하여 상기 하부 세라믹판(12)과 접해있는 물체(Th)는 가열되게 된다.That is, the electron (-) and the hole (+) are moved from the upper ceramic plate 11 to the lower ceramic plate 12 through the n-type semiconductor 15 and the p-type semiconductor 14, respectively, and thus Since the ceramic plate 11 absorbs heat and releases it to the lower ceramic plate 12, the upper ceramic plate 11 acts as a heat absorbing portion so that the object Tc in contact with the upper ceramic plate 11 is cooled. The lower ceramic plate 12 acts as a heat dissipation unit so that the object Th in contact with the lower ceramic plate 12 is heated.

또한, 상기 열전모듈(10)에 연결된 전기의 극성을 전환시켜 전류의 방향을 전환시키면, 즉, 전원(P)의 양극(+)과 음극(-)에 연결된 부분을 서로 바꿔주면, 앞에서 설명한 현상과는 반대로 하부 세라믹판(12)에서부터 상부 세라믹판(11) 쪽으로 열이 방출되어 흡열부와 방열부가 전환되는 한편, 공급되는 전류의 크기를 변화시킴으로써 흡열 및 방열되는 열에너지의 크기가 변화될 수 있음은 이해 가능할 것이다.In addition, when the polarity of the electricity connected to the thermoelectric module 10 is changed to change the direction of the current, that is, if the parts connected to the positive electrode (+) and the negative electrode (-) of the power supply P are interchanged with each other, the phenomenon described above. On the contrary, heat is released from the lower ceramic plate 12 toward the upper ceramic plate 11 so that the heat absorbing portion and the heat radiating portion are switched, and the magnitude of the heat energy absorbed and radiated can be changed by changing the magnitude of the supplied current. Will be understandable.

한편, 상기 열전모듈은 다음과 같은 특성을 갖는다.On the other hand, the thermoelectric module has the following characteristics.

첫째, 정확한 온도제어가 가능한데, 이는 흡열 및 방열되는 열에너지의 크기가 공급되는 전류의 크기에 비례하기 때문이다.First, accurate temperature control is possible because the magnitude of heat energy absorbed and dissipated is proportional to the amount of current supplied.

둘째, 운동을 일으키는 기계적인 요소를 사용하지 않으므로 소음 및 진동이 없다.Second, there is no noise and vibration because it does not use mechanical elements that cause movement.

세째, 소형이고 가볍다.Third, it is compact and light.

네째, 국지적인 냉난방이 가능하다.Fourth, local air-conditioning is possible.

다섯째, CFC가스 또는 어떠한 냉매도 사용하지 않으므로 환경친화적이다.Fifthly, it is environmentally friendly since no CFC gas or any refrigerant is used.

여섯째, 전류방향에 따라 가열 및 냉각이 결정된다.Sixth, heating and cooling are determined according to the current direction.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어진 냉방장치의 작동에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation of the cooling device having the above configuration will be described.

여름철에 사용자가 냉방작동을 원하는 경우, 냉난방장치의 기저판(70)을 원하는 장소에 안착시킨 다음, 상기 열전모듈(10)의 상부의 세라믹판()이 흡열부로 작용하고 하부의 세라믹판(22)은 방열부로 작용하도록 전원을 인가하면, 상기 열전모듈(10)이 작동됨과 동시에, 열전모듈(10) 상부에 위치된 구동모터(43)가 작동하여 송풍팬(44)이 동작하게 된다.If the user wants the cooling operation in the summer, the base plate 70 of the air-conditioning device is seated in the desired place, and then the ceramic plate () of the upper portion of the thermoelectric module 10 acts as a heat absorbing portion and the lower ceramic plate (22) When the power is applied to act as a heat dissipation unit, the thermoelectric module 10 is operated, and the driving motor 43 located on the thermoelectric module 10 is operated to operate the blower fan 44.

이에 따라, 상기 열전모듈(10)의 상부의 세라믹판(11)은 이 세라믹판(11) 상부에 부착된 상부열교환기(20)로부터 열을 흡수하게 되고, 상기 열전모듈(10)의 하부의 세라믹판(12)은 상기 상부의 세라믹판(11)에서 흡수된 열을 하부열교환기(30)로 방출하게 되는데, 이 때, 상기 송풍팬(44)에 의해 열전모듈(10) 상부에 설치된 상부열교환기(20)를 통해 공기가 유입되면서 이 유입된 공기가 상기 상부열교환기(20)에서 열이 흡수되어 냉각된 다음, 이 냉각된 공기가 송풍팬(44)에 의해 송풍케이스(40) 상부면(42)의 구멍(42a)을 통해서 배출덕트(50)로 배출됨으로써 사용자 개인의 주변을 냉방시키게 된다.Accordingly, the ceramic plate 11 of the upper portion of the thermoelectric module 10 absorbs heat from the upper heat exchanger 20 attached to the ceramic plate 11, the lower portion of the thermoelectric module 10 The ceramic plate 12 discharges the heat absorbed from the ceramic plate 11 of the upper portion to the lower heat exchanger 30. At this time, the upper portion installed on the thermoelectric module 10 by the blower fan 44 As air enters through the heat exchanger 20, the introduced air is absorbed and cooled by the upper heat exchanger 20, and then the cooled air is blown through the blower fan 44 to the upper part of the blower case 40. By discharging the discharge duct 50 through the hole 42a of the surface 42, the surroundings of the user are cooled.

이 때, 상기 배출덕트(50)는 덕트들 사이에 형성된 주름관(51)에 의해 사용자가 원하는 방향으로 조절될 수 있으며, 상기 배출덕트(50) 끝단에 형성된 유속조절수단(52)을 조절함으로써 사용자가 원하는 유속의 기류를 얻을 수 있게 된다.At this time, the discharge duct 50 may be adjusted in a direction desired by the user by the corrugated pipe 51 formed between the ducts, the user by adjusting the flow rate adjusting means 52 formed at the end of the discharge duct 50 The airflow of the desired flow rate can be obtained.

한편, 겨울철에 난방을 하고자 하는 경우, 상기 열전모듈(10)에 연결된 전원의 극성을 전환시켜 상부의 세라믹판(11)이 방열부로서 작용하고 하부의 세라믹판(12)이 흡열부로서 작용하도록 함으로써, 상기 배출덕트(50)를 통해 온기가 배출되도록 한다.On the other hand, if you want to heat in winter, so that the polarity of the power source connected to the thermoelectric module 10 is switched so that the upper ceramic plate 11 acts as a heat radiating portion and the lower ceramic plate 12 acts as a heat absorbing portion. By doing so, the warmth is discharged through the discharge duct 50.

한편, 본 발명은 앞에서 설명한 실시예에 국한되지 아니하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and implementations can be made without departing from the gist of the present invention.

예컨대, 본 발명에서는 상기 열전모듈(10)의 하부의 세라믹판(12)을 통해 방출되는 열이 하부열교환기(30)로 전달되도록 하고 있으나, 상기 하부열교환기(30)를 제거하고 기저판 자체를 금속재로 제작하여 열교환기로서 사용할 수도 있을 것이다.For example, in the present invention, the heat released through the ceramic plate 12 of the lower portion of the thermoelectric module 10 is transferred to the lower heat exchanger 30, but the lower heat exchanger 30 is removed and the base plate itself is removed. It may be made of metal and used as a heat exchanger.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 냉난방 수단으로서 전기적으로 작동하는 소형의 열전모듈을 사용하므로, 휴대 및 냉난방성능을 고려하여 냉난방장치의 크기를 다양하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자 개인의 책상 등 사용자가 원하는 장소에 설치하여 사용할 수가 있고, 사용자의 성향 등에 따라 사용자 주위의 공간만을 집중적으로 냉난방시킬 수가 있어 사용자의 만족성이 향상되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, since a small thermoelectric module that is electrically operated as a cooling and heating means is used, the size of the cooling and heating device can be varied in consideration of the portable and air-conditioning performance, and a user such as a user's desk. It can be installed and used in the desired place, and can only intensively heat and heat the space around the user according to the user's disposition, there is an effect that the user's satisfaction is improved.

또한, 본 발명은 열전모듈을 사용하므로 정확한 온도의 제어가 가능하고, 공기가 토출되는 배출덕트를 원하는 각도로 자유자재로 조절할 수 있으며, 유속조절수단을 사용하여 토출되는 기류를 사용자가 원하는 기류로 만들어 줄 수도 있는바, 사용자는 냉난방장치의 토출되는 냉기 또는 온기를 원하는 기류상태로 정확하게 제어할 수가 있다.In addition, since the present invention uses a thermoelectric module, accurate temperature control is possible, and the discharge duct from which air is discharged can be freely adjusted at a desired angle, and the air flow discharged by using a flow rate adjusting means can be controlled by the user. It can be made, the user can precisely control the cold air or warm air discharged from the air conditioner to the desired state of the air flow.

또한, 본 발명 냉난방장치는 소음 및 진동이 없으며, 열전모듈에 연결된 전극을 전환시키는 조작으로 간단히 냉방에서 난방으로, 혹은 난방에서 냉방으로 전환이 용이하게 이루어진다.In addition, the present invention has no noise and vibration, it is easy to switch from cooling to heating, or from heating to cooling simply by switching the electrode connected to the thermoelectric module.

Claims (5)

전기적으로 작동하여 한쪽 세라믹판에서 열을 흡수하여 반대쪽 세라믹판으로 열을 방출하도록 된 열전모듈과, 상기 열전모듈의 상부의 세라믹판과 하부의 세라믹판 각각에 장착되어 이들 세라믹판으로부터 열이 전달되도록 된 상부열교환기 및 하부열교환기를 포함하여 구성된 것에 있어서,A thermoelectric module which is electrically operated to absorb heat from one ceramic plate and releases heat to the opposite ceramic plate, and is mounted on each of the upper and lower ceramic plates of the thermoelectric module so that heat is transferred from these ceramic plates. Comprising a top heat exchanger and a bottom heat exchanger, 상기 상부열교환기의 상부에 외부의 공기를 유입하여 배출하도록 하는 송풍팬 및 이 송풍팬을 구동시키기 위한 구동수단이 구비된 송풍케이스가 설치되고, 상기 송풍케이스의 상단부에 복수개의 덕트들이 주름관을 매개로 관절식으로 연결된 배출덕트가 연통되게 설치된 구성으로 되어, 상기 배출덕트를 자유롭게 방향전환하며 상기 송풍케이스로부터 송풍되는 공기를 사용자쪽으로 배출시키며 냉난방을 하도록 된 것을 특징으로 하는 개인용 냉난방장치.A blower fan having a blower fan for introducing and discharging external air and a driving means for driving the blower fan is installed at an upper portion of the upper heat exchanger, and a plurality of ducts are formed at the upper end of the blower case. The exhaust duct connected to the joint structure is configured to communicate with each other, the direction of the discharge duct freely, the personal air-conditioning device, characterized in that for cooling and heating while discharging the air blown from the blowing case toward the user. 제 1항에 있어서, 상기 상부열교환기는 그 사이로 공기가 유동하며 열교환을 일으킬 수 있도록 다수의 금속판이 직립하여 일정간격으로 배열된 것을 특징으로 하는 개인용 냉난방장치.According to claim 1, wherein the upper heat exchanger is a personal heating and cooling device, characterized in that a plurality of metal plates are arranged at regular intervals to stand up so that air flows therebetween to cause heat exchange. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 배출덕트의 공기가 토출되는 출구 부위에는 배출덕트의 단면적을 조절함으로써 토출되는 공기의 유속을 조절할 수 있도록 된 유속조절수단이 설치되는 것을 특징으로 하는 개인용 냉난방장치.The air conditioner of claim 1, wherein a flow rate adjusting means is provided at an outlet portion through which the air of the discharge duct is discharged so as to adjust a flow rate of the discharged air by adjusting a cross-sectional area of the discharge duct. 제 1항에 있어서, 상기 냉방장치는 상기 하부열교환기의 하단에 부착되어 각 구성부 전체를 지탱함과 동시에, 상기 열전모듈과 구동수단에 연결되는 전원이 장착되도록 된 기저판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 개인용 냉난방장치.The air conditioner of claim 1, wherein the air conditioner further includes a base plate attached to a lower end of the lower heat exchanger to support the entire components and to which a power source connected to the thermoelectric module and driving means is mounted. Personal air conditioning device characterized in that.
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