KR100474893B1 - 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템 - Google Patents

열전모듈을 이용한 냉난방 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열전모듈의 반응열을 작동유체에 열교환시키고 모세관 압력에 의해 작동유체를 유동시켜 냉난방을 수행하도록 한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 일면에는 발열반응이 일어나고 타면에는 흡열반응이 일어나는 열전모듈(10)과; 상기 열전모듈의 동일 반응면에 밀착되게 설치되고, 그 내부에는 모세관 압력에 의해 액체상태의 작동유체를 증기로 상변화시키도록 모세관 구조체인 다공성의 위크(22)(wick)가 설치되어 상기 증기 상태의 작동유체를 열전모듈과 열교환시키고 모세관 압력에 의해 유동시키는 히트파이프장치(20)와; 상기 히트파이프장치에서 토출된 작동유체가 유입됨에 따라 외기와 열교환되도록 하는 열교환기(30)와; 상기 열교환기에서 토출된 작동유체를 저장하고 액체 상태의 작동유체만을 히트파이프장치에 유입시키는 저장부(40):를 포함하여 이루어진 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템을 제공한다.

Description

열전모듈을 이용한 냉난방 시스템{heat pump system using thermal electric module}
본 발명은 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열전모듈의 반응열을 작동유체에 열교환시키고 모세관 압력에 의해 작동유체를 유동시키도록 한 냉난방 시스템에 관한 것이다.
일반적인 냉방 시스템은 압축기에서 압축된 고온 작동유체를 응축기에서 응축하고, 상기 응축된 작동유체를 팽창밸브에서 팽창시킨 다음에 증발기에 보낸다. 이러한 증발기에 외기를 열접촉시켜 냉기를 실내에 토출시킴에 따라 실내 공간을 냉각시키도록 한 것이다.
최근에는 냉난방 시스템 및 냉온장고 시스템에 열전모듈(thermal electric module)을 이용하는데, 상기 열전모듈은 전원을 공급함에 따라 일면에서는 발열반응이 일어나고 타면에서는 흡열반응이 일어나도록 한 장치이다.
이러한 원리를 이용한 열전모듈은 2개의 세라믹판 사이에 전기적으로 교대로 배열된 P형 반도체 및 N형 반도체가 설치되며, 상기 P형 반도체 및 N형 반도체를 전기적으로 교차 연결시킴과 아울러 P형 반도체 및 N형 반도체의 양단을 각 세라믹판에 연결시키도록 구리와 같은 전기적 교차연결층이 설치된다. 이때, 상기 교차연결층은 직류전원에 연결되어 전류가 교차연결층에 연결된 N형 반도체 및 P형 반도체를 따라 교대로 흐르게 한다.
이에 따라, 상기 N형 반도체 및 P형 반도체를 통해 각각 전자(-) 및 정공(+)이 일측 세라믹판으로부터 타측 세라믹판 쪽으로 이동하게 되고, 이에 따라 일측 세라믹판에서는 열을 흡수하며 타측 세라믹판에서는 열이 방출된다.
또한, 상기 열전모듈에 연결된 전기의 극성을 전환시켜 전류의 방향을 전환시키면, 상술한 현상과는 반대로 일측 세라믹판에서 타측 세라믹판 쪽으로 열이 방출되어 흡열부와 방열부를 전환시킬 수 있음은 이해 가능하다.
이러한 열전모듈에 방열핀을 설치하고 상기 방열핀에 공기 또는 냉매와 같은 열전달 매체를 접촉시킴으로써 상기 열전모듈에서 발생되는 열을 이용하도록 한다.
그러나, 상기 열전모듈에서 발생되는 열을 이용하기 위해 방열핀을 사용하는 방식은 열교환 효율이 낮으며 발열반응면과 흡열반응면이 붙어 있어야 하므로 상기 열전모듈을 장기간 사용하면 상호간의 열전달로 인하여 반응효율이 저하된다. 또한, 열전모듈 내부의 급격한 온도의 기울기를 형성하여 열전모듈이 파손될 수 있다.
상기한 제반 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 열전모듈에 의해 작동유체를 열교환시키고 모세관 압력에 의해 작동유체를 유동시키는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 제1실시예는 전원을 인가함에 따라 일면에는 발열반응이 일어나고 타면에는 흡열반응이 일어나는 열전모듈과; 상기 열전모듈의 동일 반응면에 밀착되게 설치되고, 그 내부에는 모세관 압력에 의해 액체상태의 작동유체를 증기로 상변화시키도록 모세관 구조체인 다공성의 위크(wick)가 설치되어 상기 증기 상태의 작동유체를 열전모듈과 열교환시키고 모세관 압력에 의해 유동시키는 히트파이프장치와; 상기 히트파이프장치에서 토출된 작동유체가 유입됨에 따라 외기와 열교환되도록 하는 열교환기와; 상기 열교환기에서 토출된 작동유체를 저장하고 액체 상태의 작동유체만을 히트파이프장치에 유입시키는 저장부:를 포함하여 이루어진 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 제2실시예는 전원을 인가함에 따라 일면에는 발열반응이 일어나고 타면에는 흡열반응이 일어나는 열전모듈과; 상기 열전모듈의 발열반응면에 일단부가 설치됨과 아울러 그 내부에는 모세관 구조체인 위크가 설치되어 상기 위크 내부에 유동하던 액체상태의 작동유체가 모세관 압력에 의해 위크를 통과함에 따라 폐순환되도록 하고, 상기 열전모듈의 발열반응면에는 열전도성 재질의 열전도판이 설치되고, 상기 열전도판에는 그 일단부가 삽입 설치되는 히트파이프와; 상기 히트파이프의 타단부에 밀착되게 설치되어 열전모듈에 의해 가열된 작동유체의 열을 전달받아 가열되는 열교환부재:를 포함하여 이루어진 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템을 제공한다.
본 발명은 열전모듈에 의해 열교환된 작동유체를 모세관 구조체가 내장된 히트파이프장치 또는 히트파이프를 이용하여 유동시키고 열교환기를 통해 작동유체와 외기를 열교환시키도록 함으로써 실내 공간을 냉난방시키도록 한 것이다.
이하, 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템의 제1실시예에 관해 참조도면 도 1 내지 도 4을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 제1실시예를 나타낸 개략 구성도이며, 도 2는 도 1의 냉난방 시스템에서 히트파이프장치의 길이방향에 수직한 단면을 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 1의 냉난방 시스템에서 히트파이프장치의 길이방향에 따른 내부 구조와 작동유체의 순환방향을 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 1의 히트파이프장치에서 위크 및 채널의 설치구조를 나타낸 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 냉난방 시스템은 열전모듈(10)(thermal electric module), 히트파이프장치(20), 열교환기(30) 및 저장부(40)를 포함하여 이루어진다.
상기 열전모듈(10)은 절연체 사이에 N, P형 반도체가 설치되어, 전원을 인가함에 따라 펠티어 효과(peltier effect)에 의해 일면에서는 발열반응이 일어나고 타면에서는 흡열반응이 일어나도록 한 장치이다.
상기 열전모듈(10)은 동일 반응면이 히트파이프장치(20)에 밀착되도록 다수개가 설치된다.
이는 열전모듈(10)의 양면에서 각각 흡열반응과 발열반응이 동시에 발생되기 때문에 히트파이프장치(20)에 유입되는 작동유체를 가열 또는 냉각시키기 위해 동일 반응면을 설치하도록 하기 위함이다.
상기 열전모듈(10)은 냉난방 시스템에 적용되는 제품의 냉난방 용량에 따라 설치되는 개수가 결정될 수 있다.
이러한 열전모듈(10)의 외측면에는 방열핀(24)을 설치하여 외기와 열교환되도록 한다. 이때, 상기 방열핀(24)은 열전모듈(10)의 면과 대략 수직하도록 다수개의 판형 핀이 형성되어 있다.
상기 방열핀(24)의 외측에는 송풍수단을 설치함으로써 상기 냉각핀에 전달된 열이 외기와 열접촉되도록 함에 따라 열전모듈(10)의 양면의 온도차를 감소시킬 수 있도록 한다.
한편, 상기 히트파이프장치(20)는 열전모듈(10)의 흡열반응면 또는 발열반응면에 밀착되게 설치되고, 그 내부에는 모세관 압력에 의해 액체상태의 작동유체를 증기 상태로 상변화시키도록 모세관 구조체인 다공성의 위크(22)(wick)가 설치되어, 상기 증기 상태의 작동유체를 열전모듈(10)과 열교환시키고 모세관 압력에 의해 유동시키도록 한다.
이를 위해, 상기 히트파이프장치(20)는 도 3과 같이 내부에 관형 중공부가 다수개 형성되며 상기 중공부의 양단부에 유로관이 각각 연결되는 본체(21)와, 상기 중공부보다 작은 직경을 갖도록 관형으로 형성되어 중공부에 삽입 설치되는 위크(22)로 이루어진다. 이때, 상기 위크(22)는 그 일단부(60a)가 작동유체 유입측 유로관에 연결되고 타단부(60b)가 폐쇄된 형상을 갖는다.
또한, 상기 열전모듈(10)의 외측면에는 방열핀(24)을 설치하여 외기와 열교환시킴에 의해 열전모듈(10)의 양측면에 발생되는 온도차를 감소시키도록 한다.
이와 같이 설치된 히트파이프장치(20)는 위크(22)와 작동유체 유입측 유로관이 연통되며, 위크(22)의 외주면과 공간부의 내면에 둘러싸인 공간이 작동유체 토출측 유로관에 연통된다.
따라서, 상기 유입측 유로관을 통해 위크(22)에 유입된 작동유체는 모세관 압력에 의해 위크(22)를 통과하면서 기화되고, 상기 기화된 작동유체는 위크(22)의 외주면과 공간부의 내면으로 둘러싸인 공간에 유입된 다음에 토출측 유로관으로 토출된다. 결국, 상기 모세관 압력에 의해 작동유체를 유동시킬 수 있게 된다.
도 4를 참조하면, 상기 히트파이프장치(20)는 중공부 내면에 중공부의 길이방향을 따라 가늘고 긴 띠형상(stripe shape)의 돌출부가 다수개 형성되고, 상기 중공부에 위크(22)를 설치함에 따라 돌출부와 위크(22)의 외주면으로 둘러싸인 다수개의 채널(23)(channel)이 중공부의 길이방향을 따라 형성된다.
이처럼 공간부의 내면과 위크(22)의 외주면 사이에 중공부의 길이방향에 따른 채널(23)을 형성함으로써 작동유체의 모세관 압력을 보다 향상시킬 수 있도록 하였다.
상기 히트파이프장치(20)의 본체(21)는 열전모듈(10)을 보다 긴밀하게 설치하도록 판상으로 형성한다. 그리고, 상기 본체(21)는 열전모듈(10)의 반응열을 작동유체에 전달하기 용이하도록 하기 위해 열전도성 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 상기 열전도성 재질로는 가볍고 열전도성이 우수하면서도 저가인 알루미늄을 제시한다.
이는 냉난방 시스템이 비교적 소형이며 경량인 휴대용 냉난방기 등과 같은 소형제품에 적용될 수 있으므로 운반 및 이동의 편의성을 위해 되도록이면 경량의 재질을 사용하는 것이 바람직하기 때문이다.
상기와 같이 가열 또는 냉각된 작동유체는 열교환기(30)에 유입되어 외기와 열교환되어 냉난방 기능을 수행한다.
상기 열교환기(30)로는 다수개의 적층된 판형의 열전도핀(31)과, 상기 열전도핀(31)을 관통하여 지그재그로 구부러지게 설치되어 작동유체의 열을 열전도핀(31)에 전달시키는 튜브(32)로 이루어진 핀-튜브(32)형 열교환기(30)를 적용한다.
상기 핀-튜브(32)형 열교환기(30)는 종래와 같이 열전모듈(10)에 직접 방열핀(24)을 부착하여 제작한 열교환기(30)에 비해 열효율적인 측면에서는 매우 우수하다.
이러한 열교환기(30) 근처에는 송풍팬(33)을 설치하여 외기와 열교환 효율을 향상시키는 것을 돕도록 한다.
그리고, 상기 열교환기(30)와 히트파이프장치(20) 사이의 유로관에는 저장부(40)를 설치함으로써 상기 히트파이프장치(20)에 액체상태의 작동유체만이 공급되도록 한다.
이는 위크(22)에 기체 상태의 작동유체가 유입되면 기체 작동유체는 모세관 압력의 작용에 의해 위크(22)를 통과하지 못하므로 작동유체를 유동시킬 수 없게 되기 때문이다.
이와 같은 구조를 갖는 열전모듈(10)을 이용한 냉난방 시스템의 제1실시예의 작용에 관해 상기 히트파이프장치(20)의 양면에 열전모듈(10)의 흡열반응면이 밀착되게 설치된 경우를 일예로 하여 설명하기로 한다.
상기 열전모듈(10)에 전원을 인가함에 따라 상기 열전모듈(10)은 히트파이프장치(20)에 접한 면에서는 흡열반응이 일어나고 반대면에서는 발열반응이 일어난다.
또한, 상기 열전모듈(10)에 연결된 전기의 극성을 전환시켜 전류의 방향을 전환시키면, 일측 세라믹판에서 타측 세라믹판 쪽으로 열이 방출되어 흡열반응면와 발열반응면을 전환시킬 수도 있다.
이때, 도 3과 같이 유로관을 통해 히트파이프장치(20)의 위크(22) 내에는 액체상태의 작동유체가 유입되고, 상기 작동유체는 위크(22)를 모세관 압력에 의해 위크(22)를 통과하면서 증기로 상변화되고, 이러한 작동유체는 채널(23)을 따라 유동된다. 상기 채널(23)을 유동하는 작동유체는 히트파이프장치(20)의 본체(21)에 의해 열을 빼앗기고, 이렇게 냉각된 작동유체는 토출측 유로관으로 토출된다.
이처럼 유로관에 토출된 작동유체는 열교환기(30)에 유입되며, 이때 작동유체는 열전도핀(31)을 냉각시키면서 자신은 가열된다.
이때, 상기 열교환기(30) 근처에 설치된 송풍팬(33)이 가동됨에 따라 외기가 열교환기(30)의 열전도핀(31)에 의해 냉각되어 실내 공간으로 토출되게 된다.
상기 열교환기(30)를 통과한 작동유체는 기체와 액체가 혼합된 2상으로 저장부(40)에 유입되고, 상기 저장부(40)는 작동유체 중에서 액체상태의 작동유체만을 히트파이프장치(20)에 유입되도록 한다.
이러한 냉난방 시스템은 열전모듈(10)에 연결된 전기의 극성을 전환시켜 전류의 방향을 전환시키면, 상술한 현상과는 반대로 흡열반응면과 발열반응면을 전환시킴으로써 냉방 혹은 난방기능을 수행하게 할 수 있다.
물론, 핀-튜브(32)형 열교환기(30)에서 열교환된 공기를 실내 공간으로 토출시키느냐 혹은 열전모듈(10)과 열교환된 공기를 실내 공간으로 토출시키느냐에 따라 냉방기 혹은 난방기에 이용될 수도 있다.
이상에서와 같이, 본 발명은 작동유체를 모세관 압력에 의해 유동시킴으로써 종래와 같이 작동유체를 유동시키기 위해 압축기와 같은 별도의 동력장치를 설치할 필요는 없다.
이처럼 동력장치를 사용하지 않기 때문에 시스템 내의 진동 및 소음을 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 저진동 저소음 냉난방 장치를 제작할 수 있도록 하였다.
또한, 상기 냉난방 시스템은 열전모듈(10)의 양면간의 온도차를 감소시킴에 따라 시스템의 효율을 상승시킬 수 있도록 하였다.
다음으로, 상기 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 제2실시예에 관하여 참조도면 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 제2실시예를 나타낸 개략 구성도이고, 도 6은 도 5의 히트파이프의 내부 구조 및 작동유체의 순환방향을 나타낸 상태 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상기 냉난방 시스템은 열전모듈(51), 히트파이프(60) 및 열교환부재(71)를 포함하여 이루어진다.
상기 열전모듈(51)의 발열반응면에는 히트파이프(60)의 일단부(60a)가 설치되는데, 상기 히트파이프(60)는 내부에 모세관 구조체인 위크(61)가 설치되어 상기 위크 내부에 유동하던 액체상태의 작동유체가 모세관 압력에 의해 위크를 통과함에 따라 도 6의 화살표와 같이 폐순환도록 한다.
이때, 상기 열전모듈(51)의 발열반응면에는 열전도성 재질의 열전도판(52)을 설치하고, 상기 열전도판(52)에는 히트파이프(60)의 일단부(60a)를 삽입 설치한다.
이에 따라, 상기 열전모듈(51)의 반응열을 히트파이프(60)를 순환하는 작동유체에 보다 잘 전달할 수 있도록 한다.
상기 히트파이프(60)의 타단부(60b)에는 열교환부재(71)가 설치되어 상기 히트파이프(60)의 일단부(60a)에서 가열된 작동유체의 열이 열교환부재(71)에 보다 용이하게 전달되도록 한다.
이때, 상기 열교환부재(71)로는 열전도성 재질로 이루어지며, 상기 열교환부재(71)에는 히트파이프(60)의 타단부(60b)가 삽입 설치된다.
한편, 상기 히트파이프(60)는 내부에 작동유체가 유동하는 파이프와, 상기 파이프의 내경 보다 작은 외경을 갖도록 관형으로 형성되고 상기 파이프의 내면과 그 외주면이 소정 간격 이격되도록 설치되는 위크(61)로 이루어진다.
상기 히트파이프(60)는 열전모듈(51)측에 설치되는 일단부(60a)가 열교환부재(71)측에 설치된 타단부(60b)보다 높도록 경사지게 설치된다. 이는 히트파이프(60) 내에서 순환되는 작동유체의 흐름을 원활하게 하기 위함이다.
또한, 상기 열전모듈(51)과 열교환부재(71)에는 방열핀(53,72)이 설치되는데, 상기 방열핀(53,72)의 구조는 제1실시예에서 상술한 바와 같다.
이때, 열교환부재(71)와 방열핀(72)은 열전도성 재질로 이루어지므로 일체형으로 형성할 수 있음은 이해 가능하다.
상기 열전모듈(10)과 열교환기(30) 근처에는 방열팬(54,73)을 설치하여 외기와의 열교환 작용을 돕도록 한다.
이와 같은 구조를 갖는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템의 제2실시예에 대한 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기 열전모듈(10)에 전원이 인가되면 열전모듈(10)의 일면에서는 발열반응이 일어나고 타면에서는 흡열반응이 일어난다.
상기 발열반응면에는 열전도판(52)이 밀착되게 설치되므로, 상기 열전도판에 열이 전도됨에 따라 열전도판이 가열된다.
이때, 상기 히트파이프(60)의 위크(22) 내부에는 액체 상태의 작동유체가 열전도판(52)측으로 유동되고, 상기 작동유체는 위크(22)를 통과하면서 기체상태가 되면서 열전도판의 열을 흡수하게 된다.
이러한 기체상태의 작동유체는 위크(22)의 외주면과 파이프의 내주면에 의해 형성된 공간에서 열교환부재(71)측으로 이동되어 열교환부재(71)에 열을 전달한다.
이와 같이, 위크(22)의 내부를 유동하는 액체 작동유체가 위크(22)를 통과하면서 증기가 되고, 이러한 증기는 열교환부재(71)측으로 유동되도록 하며, 이러한 방열팬(54,73)에 의해 토출된 공기를 실내로 토출시킴으로써 냉방기능 혹은 난방기능을 수행하도록 하였다.
이때, 상기 열전모듈(51)과 부착된 방열핀(53)과 열교환된 공기를 실내로 토출시키거나 열교환부재(71)에 부착된 방열핀(72)과 열교환된 공기를 실내로 토출시키느냐에 따라 냉방기능 혹은 난방기능을 수행하게 할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템은 작동유체를 순환시키기 위해 별도의 동력장치를 사용하지 않기 때문에 소음이나 진동을 저감시킬 수 있도록 하였다.
이상에서와 같이, 본 발명은 작동유체를 순환시키기 위해 별도의 동력장치를 사용하지 않아도 되므로 저소음 저진동 냉난방기를 제작할 수 있도록 하였다.
이에 따라, 소형이면서도 경량 냉난방기를 제작할 수 있도록 하였다.
도 1은 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 제1실시예를 나타낸 개략 구성도.
도 2는 도 1의 냉난방 시스템에서 히트파이프장치의 길이방향에 수직한 단면을 나타낸 단면도.
도 3은 도 1의 냉난방 시스템에서 히트파이프장치의 길이방향에 따른 내부 구조와 작동유체의 순환방향을 나타낸 단면도.
도 4는 도 1의 히트파이프장치에서 위크 및 채널의 설치구조를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템에 관한 제2실시예를 나타낸 개략 구성도.
도 6은 도 5의 히트파이프의 내부 구조 및 작동유체의 순환방향을 나타낸 상태 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 열전모듈 20 : 히트파이프장치
21 : 본체 22 : 위크
23 : 채널 24 : 방열핀
25 : 방열팬 30 : 열교환기
31 : 열전도핀 32 : 튜브
33 : 송풍팬 40 : 저장부

Claims (17)

  1. 전원을 인가함에 따라 일면에는 발열반응이 일어나고 타면에는 흡열반응이 일어나는 열전모듈과;
    상기 열전모듈의 동일 반응면에 밀착되게 설치되고, 그 내부에는 모세관 압력에 의해 액체상태의 작동유체를 증기로 상변화시키도록 모세관 구조체인 다공성의 위크(wick)가 설치되어 상기 증기 상태의 작동유체를 열전모듈과 열교환시키고 모세관 압력에 의해 유동시키는 히트파이프장치와;
    상기 히트파이프장치에서 토출된 작동유체가 유입됨에 따라 외기와 열교환되도록 하는 열교환기와;
    상기 열교환기에서 토출된 작동유체를 저장하고 액체 상태의 작동유체만을 히트파이프장치에 유입시키는 저장부:를 포함하여 이루어진 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 열전모듈의 외측면에는 방열핀이 설치됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 히트파이프장치는:
    내부에 관형 중공부가 다수개 형성되며, 중공부의 양단부에는 유로관이 각각 연결되는 본체와;
    상기 중공부보다 작은 직경을 갖도록 관형으로 형성되어 중공부에 삽입 설치되며, 그 일단부가 작동유체 유입측 유로관에 연결되고 타단부가 폐쇄된 형상을 갖는 위크:로 이루어짐을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 히트파이프장치는 중공부 내면에는 중공부의 길이방향을 따라 가늘고 긴 띠형상의 돌출부가 다수개 형성되고, 상기 중공부에 위크를 설치함에 따라 돌출부과 위크의 외주면으로 둘러싸인 다수개의 채널이 중공부의 길이방향을 따라 형성됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 히트파이프장치의 본체는 판상으로 형성되며, 상기 열전모듈은 히트파이프장치의 양측면에 동일 반응면이 부착됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 히트파이프장치의 본체는 열전도성 재질로 이루어짐을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환기는:
    다수개가 적층되게 설치되는 판형 열전도핀과;
    내부에는 작동유체가 유동되며, 작동유체의 열을 열전도핀에 전달시키도록 상기 열전도핀을 관통하여 지그재그로 구부러지도록 설치되는 튜브:로 이루어짐을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 열교환기 및 히트파이프장치 근처에는 송풍팬을 설치함을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  10. 전원을 인가함에 따라 일면에는 발열반응이 일어나고 타면에는 흡열반응이 일어나는 열전모듈과;
    상기 열전모듈의 발열반응면에 일단부가 설치됨과 아울러 그 내부에는 모세관 구조체인 위크가 설치되어 상기 위크 내부에 유동하던 액체상태의 작동유체가 모세관 압력에 의해 위크를 통과함에 따라 폐순환되도록 하고, 상기 열전모듈의 발열반응면에는 열전도성 재질의 열전도판이 설치되고, 상기 열전도판에 그 일단부가 삽입 설치되는 히트파이프와;
    상기 히트파이프의 타단부에 밀착되게 설치되어 열전모듈에 의해 가열된 작동유체의 열을 전달받아 가열되는 열교환부재:를 포함하여 이루어진 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 열교환부재에는 열전도성 재질로 이루어지며, 상기 히트파이프의 타단부가 삽입 설치됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 히트파이프는:
    내부에 작동유체가 유입된 관형 파이프와;
    상기 파이프의 내경보다 작은 외경을 갖도록 관형으로 형성되고, 파이프의 내면과 그 외주면이 소정 간격 이격되도록 설치되는 위크:로 이루어짐을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 히트파이프는 열전모듈측 일단부가 열교환부재측 타단부보다 높도록 경사지게 설치됨을 특징으로 하는 냉난방 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 열전모듈과 열교환부재에는 방열핀이 각각 설치됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 열교환부재와 방열핀은 일체로 형성됨을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 열전모듈의 흡열반응면과 열교환부재의 일면에는 방열팬을 각각 설치함을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 냉난방 시스템.
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