KR101373564B1 - A Heat Exchanger using Thermoelectric Modules and A Method for Controlling the Thermoelectric Modules - Google Patents

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Abstract

본 발명은 열전모듈을 구비시킴으로써 히터코어에 적용하여 초기 난방 시 신속하게 공기가 가열되도록 할 뿐만 아니라 초기 냉방 등으로도 전용이 가능한, 열전모듈을 이용한 열교환기에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 히터코어의 튜브 일부에 열전소자 층을 배치하여 튜브 내를 유통하는 냉각수와 방열핀 사이를 유통하는 공기 사이에 열교환을 발생시킴으로써 초기 난방 시 신속하게 공기의 가열이 이루어질 수 있도록 하는, 열전모듈을 이용한 열교환기를 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 초기 난방 뿐만 아니라 히터코어 이외의 다른 열교환기에 구비함으로써 보조 난방 또는 보조 냉방의 목적으로도 전용이 가능한, 열전모듈을 이용한 열교환기를 제공함에 있다.The present invention relates to a heat exchanger using a thermoelectric module, which can be applied to a heater core by providing a thermoelectric module to quickly heat air during initial heating as well as to be exclusively used for initial cooling. The object of the present invention is to provide a heater core. By arranging the thermoelectric element layer on a part of the tube, heat exchange is generated between the coolant flowing in the tube and the air flowing between the heat sink fins, so that the air can be heated quickly during initial heating, thereby providing a heat exchanger using a thermoelectric module. Is in. Another object of the present invention is to provide a heat exchanger using a thermoelectric module that can be used for the purpose of auxiliary heating or auxiliary cooling by being provided not only in the initial heating but also in a heat exchanger other than the heater core.

일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지는 열교환기(100)에 있어서, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되는 것을 특징으로 한다.A plurality of tubes 20 arranged in parallel at regular intervals, a heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase a heat transfer area with air flowing between the tubes 20, and the tubes 20 In the heat exchanger 100 comprising a tank 10 provided on one side of the flow of the heat exchange medium, the thermoelectric module layer 100 is interposed between a portion of the tube 20 and the heat radiation fin 20 It is characterized by.

열전소자, 열전모듈, 열교환기, 초기 냉방, 초기 난방 Thermoelectric element, thermoelectric module, heat exchanger, initial cooling, initial heating

Description

열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법 {A Heat Exchanger using Thermoelectric Modules and A Method for Controlling the Thermoelectric Modules}A heat exchanger using thermoelectric modules and a method for controlling the thermoelectric modules

본 발명은 열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열전모듈을 구비시킴으로써 히터코어에 적용하여 초기 난방 시 신속하게 공기가 가열되도록 할 뿐만 아니라 초기 냉방 등으로도 전용이 가능한, 열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger using a thermoelectric module and a method for controlling the thermoelectric module. More particularly, the thermoelectric module includes a thermoelectric module to be applied to a heater core so that air is quickly heated during initial heating as well as initial cooling. The present invention relates to a heat exchanger using a thermoelectric module and a method of controlling the thermoelectric module.

차량 내부의 공기 온도를 조절하기 위하여 차량에는 냉난방용 공조 시스템이 구비된다. 공조 시스템은 일반적으로, 증발기, 압축기, 응축기, 팽창밸브를 포함하는 부품들을 순차적으로 통과하여 냉방 사이클을 이루며 순환하는 냉방 시스템과, 상기 냉방 시스템 내의 부품 중 주변의 공기와 실질적인 열교환을 일으키는 상기 증발기 또는 상기 응축기를 통과한 공기를 차량 내부로 송풍시키는 송풍 시스템이 결합되어 이루어진다. 상기 증발기 주변에서는 공기가 냉각되므로, 상기 공조 시스템에서는 상기 증발기만을 통과한 공기를 차량 내부로 송풍함으로써 냉방을 수행하게 된다.In order to regulate the air temperature in the vehicle, the vehicle is equipped with an air conditioning system for heating and cooling. An air conditioning system generally includes a cooling system that circulates in a cooling cycle by sequentially passing through components including an evaporator, a compressor, a condenser, and an expansion valve, and the evaporator which causes substantial heat exchange with ambient air among the components within the cooling system. A blowing system for blowing air passing through the condenser into the vehicle is combined. Since the air is cooled around the evaporator, the air conditioning system cools the air by passing only the evaporator through the inside of the vehicle.

차량에는 또한 주행 중 과열되기 쉬운 엔진을 냉각하기 위하여, 냉각수가 엔진 주변을 순환하며 엔진으로부터 발생되는 열을 흡수하도록 하고, 이와 같이 열을 흡수한 냉각수는 히터코어를 통과하면서 주변의 공기로 열을 방출시키도록 하는 엔진 등에 대한 냉각 시스템도 일반적으로 구비되어 있다. 엔진으로부터 열을 흡수한 냉각수의 온도는 매우 높으므로, 상기 히터코어를 통과하는 공기는 매우 높은 온도로 가열될 수 있다. 따라서 상기 공조 시스템에서는 상기 히터코어를 통과한 공기를 차량 내부로 송풍함으로써 난방을 수행하게 된다. 또한 상기 냉방 시스템에서, 상기 응축기 주변에서는 공기가 가열되므로, 상기 응축기도 통과하게 함으로써 더 열을 얻게 할 수도 있다.The vehicle also allows the coolant to circulate around the engine to absorb heat from the engine to cool the engine, which is liable to overheat while driving, and the heat absorbed coolant passes heat through the heater core to the surrounding air. Cooling systems for engines and the like to be discharged are also generally provided. Since the temperature of the coolant absorbing heat from the engine is very high, the air passing through the heater core can be heated to a very high temperature. Therefore, the air conditioning system performs heating by blowing air passing through the heater core into the vehicle. Also in the cooling system, since air is heated around the condenser, it may be possible to obtain more heat by allowing the condenser to pass.

요약하자면 차량 내부의 난방은, 상술한 바와 같이 냉각수를 사용하여 엔진으로부터 발생되는 열을 흡수하고, 히터코어에서 냉각수의 열을 발산시켜 주변 공기를 가열하며, 그 공기를 차량 내부로 송풍함으로써 이루어진다. 그런데 차량이 시동된 초기 시점에는, 엔진이 과열되지 않은 상태이므로, 냉각수가 엔진으로부터 열을 흡수하지 못하며, 따라서 히터코어에서도 열이 발산되지 않게 된다. 따라서 차량 시동 직후에는 난방이 신속하게 이루어지지 않는 불편함이 있어 왔다.In summary, heating inside the vehicle is accomplished by absorbing heat generated from the engine using the coolant as described above, dissipating the heat of the coolant in the heater core to heat the surrounding air, and blowing the air into the vehicle. However, at the initial time when the vehicle is started, since the engine is not overheated, the coolant does not absorb heat from the engine, and thus the heat is not emitted from the heater core. Therefore, there has been an inconvenience that heating is not performed immediately after the vehicle is started.

이와 같은 문제점을 해소하기 위하여 종래에 여러 가지 기술이 개시되어 왔다. 한국공개특허 제2007-0005254호("차량용 히터코어 유닛", 이하 선행기술1)에서는, 튜브들 사이에 개재된 방열핀들 사이에 다수 개의 전기발열소자를 포함하는 발 열층을 구비한 히터코어 유닛을 개시하고 있으며, 한국공개특허 제2006-0067635호("PTC히터 일체형의 차량용 온수히터코어", 이하 선행기술2)에서는 일면은 히터코어의 방열핀에, 타면은 히터코어의 튜브에 접촉하며, 축전지로부터 전원을 공급받아 열을 발생시키는 PTC 히터를 부착한 히터코어를 개시하고 있다. 도 1(A)는 상기 선행기술1에 의한 히터코어 유닛을, 도 1(B)는 상기 선행기술2에 의한 히터코어를 도시하고 있다.In order to solve such a problem, various techniques have been disclosed. Korean Patent Laid-Open Publication No. 2007-0005254 ("vehicle heater core unit", hereinafter prior art 1), a heater core unit having a heat generating layer including a plurality of electric heat generating elements between the heat radiation fins interposed between the tube In Korea Patent Publication No. 2006-0067635 ("PTC heater integrated vehicle hot water heater core", hereinafter prior art 2), one side is in contact with the heat sink fin of the heater core, the other side is in contact with the tube of the heater core, Disclosed is a heater core with a PTC heater supplied with power and generating heat. 1 (A) shows a heater core unit according to the prior art 1, and FIG. 1 (B) shows a heater core according to the prior art 2.

도시된 바와 같이 상기 선행기술들에서는, 히터코어 상에 전기를 공급하면 발열을 하는 전기적 소자들을 구비하도록 함으로써 냉각수가 충분히 뜨거워지지 않은 시점에서 주변 공기를 가열하도록 하고 있으며, 특히 튜브와 방열핀 사이에 상기 소자들이 배치되게 하여, (튜브 내를 유통하는) 냉각수와 (방열핀 사이를 유통하는) 공기 모두로 열이 전달되도록 하고 있다. 따라서 상기 선행기술들에 의한 히터코어는, 난방을 하기에 충분히 뜨거워지지 않은 냉각수를 가열함으로써 냉각수가 빨리 고온에 이르도록 함과 동시에, 히터코어를 통과하여 유통하는 공기를 동시에 가열함으로써 난방 역시 신속하게 이루어질 수 있도록 하는 것을 목적으로 하고 있어, 초기 난방 또는 보조 난방에 활용되도록 하고 있다.As shown in the prior art, by providing an electric element that generates heat when electricity is supplied to the heater core to heat the ambient air when the coolant is not hot enough, in particular between the tube and the heat radiation fins The elements are arranged so that heat is transferred to both the coolant (which flows through the tube) and the air (which flows between the radiating fins). Accordingly, the heater core according to the prior arts allows the cooling water to reach a high temperature quickly by heating the cooling water that is not hot enough for heating and at the same time heating the air flowing through the heater core at the same time. It aims to make it possible, and is intended to be utilized for initial heating or auxiliary heating.

그런데, 상기 선행기술들의 경우 전기적 발열 소자에서 발열되는 열이 냉각수의 가열과 공기의 가열에 모두 사용된다는 공통점을 가지고 있다. 실질적으로 상기 전기적 소자들은 난방을 효과적이고 신속하게 이루어지도록 하기 위해 구비되는데, 실질적으로 난방은 공기의 가열에 의하여 이루어지며, 냉각수는 비열이 높은 물질로서 흡수한 열에 비해 신속하게 온도가 올라가지 못하므로, 냉각수로 분산되 는 열은 난방 효과를 직접적으로 향상시키지 못하게 되어 사실상 상기 전기적 소자들에서 발생되는 열이 낭비되는 결과를 야기한다.However, the prior art has a common point that the heat generated from the electric heating element is used for both the cooling water and the heating of the air. Substantially, the electrical elements are provided to make the heating effect effective and quick. In fact, the heating is performed by heating of air, and the cooling water is a high specific heat material, and thus the temperature does not rise quickly compared to the heat absorbed. The heat dissipated into the cooling water does not directly improve the heating effect, resulting in wasted heat generated in the electrical elements.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 히터코어의 튜브 일부에 열전소자 층을 배치하여 튜브 내를 유통하는 냉각수와 방열핀 사이를 유통하는 공기 사이에 열교환을 발생시킴으로써 초기 난방 시 신속하게 공기의 가열이 이루어질 수 있도록 하는, 열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법을 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 초기 난방 뿐만 아니라 히터코어 이외의 다른 열교환기에 구비함으로써 보조 난방 또는 보조 냉방의 목적으로도 전용이 가능한, 열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to arrange a thermoelectric element layer on a portion of the tube of the heater core to distribute between the cooling water and the radiating fins flowing in the tube. The present invention provides a heat exchanger using a thermoelectric module and a method of controlling the thermoelectric module, by which heat can be rapidly generated during initial heating by generating heat exchange between the air. Another object of the present invention is to provide a heat exchanger using a thermoelectric module and a method for controlling the thermoelectric module, which can be used for the purpose of auxiliary heating or auxiliary cooling by being provided not only in the initial heating but also in a heat exchanger other than the heater core.

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상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법은, 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02); c) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 동절기 기준온도(T1) 및 상기 하절기 기준온도(T2) 사이의 값을 가짐이 판단(S13-No, S23-No)되면, 상기 b) 단계로 돌아가는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 한다.Thermoelectric module control method of a heat exchanger using a thermoelectric module according to the present invention for achieving the above object, the plurality of tubes arranged in parallel at a predetermined interval, interposed between the tube 20 and the And a heat dissipation fin 30 for increasing a heat transfer area with air flowing between the tubes 20, and a tank 10 provided on one side of the tube 20 for flowing a heat exchange medium. In the thermoelectric module control method of the heat exchanger 1000 using a thermoelectric module having a thermoelectric module layer 100 interposed between the 20 and the heat dissipation fin 20, the thermoelectric module layer 100 is provided in the vehicle Controlled by the control means implemented by the MCU or arithmetic processing means provided independently, a) a step of detecting that the engine is started by the control means (S01); b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c) If it is determined by the control means that the outside temperature (T amb ) has a value between the winter reference temperature (T 1 ) and the summer reference temperature (T 2 ) (S13-No, S23-No), Returning to step b); It characterized by comprising a.

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또는, 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02); c1) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 동절기 기준온도(T1)보다 낮음이 판단되면(S13-Yes), 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)에 상기 열전모듈 층(100)이 상기 방열핀(30) 측으로 방열하고 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열하는 방향으로 전원을 공급하는 단계(S14); d1) 상기 제어수단에 의하여, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 낮으면(S15-No) 상기 c1) 단계로 돌아가고, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 높으면(S15-Yes) 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)으로의 전원 공급을 차단하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the plurality of tubes 20 arranged in parallel at a predetermined interval, the heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase the heat transfer area with the air flowing between the tubes 20, and the tube ( 20 is provided on one side of the tank 10 for flowing the heat exchange medium, the thermoelectric module is formed between the thermoelectric module layer 100 is interposed between the tube 20 and the heat dissipation fin 20 In the thermoelectric module control method of the heat exchanger 1000 used, the thermoelectric module layer 100 is controlled by a control means implemented by an MCU provided in a vehicle or an arithmetic processing means provided independently, a) the control means Detecting that the engine is started by the step S01; b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c1) If it is determined by the control means that the outside temperature T amb is lower than the winter reference temperature T 1 (S13-Yes), the control means is connected to the thermoelectric module layer 100 in the thermoelectric module layer. (100) radiating heat toward the radiating fins (30) and supplying power in a direction in which heat is absorbed from the tube (20); d1) the heat exchange medium the temperature (T w) is lower than the radiation fin side winter reference temperature (T e1) of the thermoelectric module layer (100) (S15-No), the c1 within the tube 20 by the control means) Returning to the step, if the heat exchange medium temperature (T w ) in the tube 20 is higher than the winter reference temperature (T e1 ) of the heat sink fin side of the thermoelectric module layer (100) (S15-Yes) the control means is the thermoelectric module layer Interrupting power supply to 100; And a control unit.

또는, 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02); c2) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 하절기 기준온도(T2)보다 높음이 판단되면(S23-Yes), 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)에 상기 열전모듈 층(100)이 상기 튜브(20) 측으로 방열하고 상기 방열핀(30) 측으로부터 흡열하는 방향으로 전원을 공급하는 단계(S24); d2) 상기 제어수단에 의하여, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 높으면(S25-No) 상기 c2) 단계로 돌아가고, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 낮으면(S25-Yes) 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)으로의 전원 공급을 차단하는 단계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 열전모듈 층(100)은 상기 복수 개의 튜브(20)들 중 N개당 하나의 튜브(20)에 구비되며, N은 2 내지 10의 범위 내의 값을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열전모듈 층(100)은 상기 튜브(20)의 상면 일측, 하면 일측 또는 상하면 양측 중에서 선택되는 어느 한 위치에 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열전모듈 층(100)은 상기 튜브(20) 상에 배열 부착되는 다수 개의 열전모듈(110) 및 상기 배열 부착된 열전모듈(110)들의 외측에 결합되는 베이스 플레이트(120)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열전모듈 층(100)은 상기 열교환기(1000)가 난방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열, 상기 방열핀(30) 측으로 발열을 하도록 전원이 공급되고, 상기 열교환기(1000)가 냉방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로 발열을, 상기 방열핀(30) 측으로 흡열을 하도록 난방 시와 반대로 전원이 공급되는 것을 특징으로 한다.Alternatively, the plurality of tubes 20 arranged in parallel at a predetermined interval, the heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase the heat transfer area with the air flowing between the tubes 20, and the tube ( 20 is provided on one side of the tank 10 for flowing the heat exchange medium, the thermoelectric module is formed between the thermoelectric module layer 100 is interposed between the tube 20 and the heat dissipation fin 20 In the thermoelectric module control method of the heat exchanger 1000 used, the thermoelectric module layer 100 is controlled by a control means implemented by an MCU provided in a vehicle or an arithmetic processing means provided independently, a) the control means Detecting that the engine is started by the step S01; b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c2) If it is determined by the control means that the outside temperature (T amb ) is higher than the summer reference temperature (T 2 ) (S23-Yes), the control means is the thermoelectric module layer 100 to the thermoelectric module layer (100) radiating heat toward the tube (20) and supplying power in a direction in which heat is radiated from the radiating fin (30); d2) when the heat exchanging medium temperature T w in the tube 20 is higher than the heat sink fin side summer reference temperature Te e2 of the thermoelectric module layer 100 by the control means (S25-No), step c2). When the heat exchange medium temperature T w in the tube 20 is lower than the heat sink fin side summer reference temperature T e2 of the thermoelectric module layer 100 (S25-Yes), the control means may control the thermoelectric module layer. Interrupting power supply to 100; And a control unit.
At this time, the thermoelectric module layer 100 is provided in one tube 20 per N of the plurality of tubes 20, N is characterized in that it has a value in the range of 2 to 10.
In addition, the thermoelectric module layer 100 is characterized in that it is provided at any one position selected from one side of the upper surface, one side of the lower surface or both sides of the upper surface of the tube (20).
In addition, the thermoelectric module layer 100 includes a plurality of thermoelectric modules 110 arranged on the tube 20 and a base plate 120 coupled to the outside of the arrayed thermoelectric modules 110. Characterized in that made.
In addition, when the heat exchanger 1000 is used for heating, the thermoelectric module layer 100 is supplied with power to endotherm from the tube 20 side and generate heat to the heat dissipation fin 30 side, and the heat exchanger 1000. ) Is used for cooling, it is characterized in that the heat is supplied to the tube 20 side, the heat is reversed as opposed to the heating to endotherm to the heat dissipation fin 30 side.

본 발명에 의하면, 초기 난방 시 엔진으로부터 충분히 열을 흡수하지 못하여 냉각수가 저온 상태인 시점에서 히터코어를 통과하더라도 주변의 공기로 열을 발산하지 못하였던 문제점을 해결하여, 냉각수가 유통하는 튜브와 공기가 유통하는 방열핀 사이에 저온의 냉각수로부터 오히려 열을 더 흡수하여 주변의 공기로 열을 발 산하는 열전모듈 층을 배치함으로써, 초기 난방 시에 매우 신속하게 공기를 가열시켜 난방을 수행할 수 있게 해 주는 효과가 있다. 특히, 종래에 히터코어 상에 단지 전기적 발열 소자를 구비하여 전기 에너지가 냉각수 및 공기 모두를 가열하는데 사용되었기 때문에 난방 효율 및 속효성이 크게 떨어졌던 문제점에 있어서, 본 발명에서는 열전모듈을 사용하여 전기 에너지가 공기만을 가열하는데 사용되도록 함으로써, 전기 에너지의 낭비를 방지할 뿐만 아니라 난방 속효성을 보다 향상시키는 큰 효과가 있다. 특히 본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기를 초기 난방에 사용할 경우, 초기 난방 수행 시간이 지속됨에 따라 열전모듈의 효율이 점점 좋아지게 되기 때문에, 전기 에너지가 추가적으로 절약되게 해 주는 효과 또한 있다.According to the present invention, the problem of failing to absorb enough heat from the engine during the initial heating, even if the cooling water passes through the heater core at a low temperature state, the heat was not released to the surrounding air, the tube and air through which the coolant flows By placing a thermoelectric module layer that absorbs more heat from the low temperature cooling water and distributes heat to the surrounding air between the radiating fins, the air can be heated very quickly during the initial heating. Giving effect. In particular, since the electric energy is conventionally provided only on the heater core to heat both the cooling water and the air since the electric energy is used to heat both the cooling water and the air, the heating efficiency and the fastness are greatly reduced. By using only to heat the air, there is a great effect not only to prevent the waste of electrical energy, but also to further improve the heating efficiency. In particular, when using the heat exchanger using the thermoelectric module of the present invention for the initial heating, the efficiency of the thermoelectric module is gradually improved as the initial heating execution time is continued, there is also an effect to further save the electrical energy.

또한, 본 발명의 구조를 단지 히터코어 뿐만 아니라 증발기 등을 포함하는 다양한 열교환기에 적용함으로써, 단지 히터코어에서의 초기 난방 목적 이외에도 초기 냉방을 더 수행할 수 있게 하는 효과가 있으며, 이에 따라 차량 공조 시스템의 난방 또는 냉방 효과 및 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 특히 본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기를 초기 냉방에 사용할 경우, 열전모듈의 방열에 의하여 냉매의 증발을 더 도움으로써 열교환기의 냉방 효율을 크게 증대시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, by applying the structure of the present invention to various heat exchangers including not only a heater core but also an evaporator, there is an effect that it is possible to further perform initial cooling in addition to the initial heating purpose only in the heater core, and thus the vehicle air conditioning system. There is an effect that can further improve the heating or cooling effect and efficiency. In particular, when using a heat exchanger using the thermoelectric module of the present invention for the initial cooling, there is an effect that can greatly increase the cooling efficiency of the heat exchanger by further assisting the evaporation of the refrigerant by the heat radiation of the thermoelectric module.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기 및 상기 열전모듈 제어 방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한 다.Hereinafter, a heat exchanger using a thermoelectric module and a method of controlling the thermoelectric module according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

열전소자(Thermoelectric Element)란 열과 전기의 상호작용으로 일어나는 각종 효과를 이용하는 소자를 총칭하는 것으로서, 온도가 높아짐에 따라 전기저항이 감소하는 부저항온도계수의 특성을 가지는 소자인 서미스터(thermistor), 온도 차에 의해 기전력이 발생하는 현상인 제베크(Seebeck) 효과를 이용한 소자, 전류에 의해 열의 흡수(또는 발생)가 생기는 현상인 펠티에(Peltier) 효과를 이용한 소자 등이 있다. 특히 펠티에 효과를 이용하여, 열-전기 열펌프로서 소형의 고체상의 소자로도 프레온식 컴프레서나 흡열식 냉동기와 비슷한 냉각기능을 수행할 수 있도록 만든 소자를 열전모듈(Thermoelectric Module)이라 한다. 펠티에 효과란 서로 다른 두 개의 전기적 양도체에 직류 전원을 가하였을 때 전류의 방향에 따라 일측은 가열되고 타측은 냉각되는 현상으로, 이러한 현상은 전자가 한쪽의 반도체에서 다른 쪽의 반도체로 이동하면서 에너지 준위를 높이기 위해 열에너지를 흡수하기 때문에 발생하게 된다.Thermoelectric Element is a generic term for elements that use various effects caused by the interaction of heat and electricity.Thermistor, temperature, which is a device with the characteristics of negative resistance temperature coefficient that decreases as the temperature increases, the electrical resistance decreases. There is a device using the Seebeck effect, a phenomenon in which electromotive force is generated by a difference, and a device using the Peltier effect, a phenomenon in which heat absorption (or generation) is caused by current. In particular, a thermoelectric module is called a thermoelectric module, which uses a Peltier effect to perform cooling functions similar to those of a Freon compressor or an endothermic freezer in a compact solid-state device as a heat-electric heat pump. The Peltier effect is a phenomenon in which one side is heated and the other side is cooled according to the direction of current when DC power is applied to two different electrical conductors. This phenomenon is caused by electrons moving from one semiconductor to the other. It is caused by absorbing thermal energy to increase

도 2는 이러한 열전모듈의 작동원리를 설명할 수 있는 간단한 회로를 도시하고 있다. N형 반도체(전류 캐리어가 주로 전자인 반도체)와 P형 반도체(전류 캐리어가 주로 정공인 반도체)를 도 2(A)와 같이 연결하고 직류 전원(3)을 인가하면 전자들은 시스템을 통과하는데 필요한 에너지를 얻게 되며, N형 반도체로부터 P형 반도체로 전자가 이동하는 과정에서, 상면(5)을 통과하는 전자들이 열에너지를 흡수함으로써 상면(5)은 냉각되며, 하면(4)에서는 전자들이 열에너지를 방출하게 되기 때문에 하면(4)은 가열되게 된다. 이 때, 냉각이 일어나는 상면(5)과 가열이 일어나는 하면(4) 사이에 적절한 열전달을 시키면, 열전모듈은 상면(5)에서 하면(4)으로 열을 이동시키는 열펌프(Heat Pump)로서 작동하게 된다. 열전모듈은 작동 환경에 따라 그 효율과 용량이 변화하게 되는데, 냉온 양측면의 온도차가 클수록 효율이 낮아지는 경향이 있다는 사실이 잘 알려져 있다. 따라서 열전모듈의 냉온 양측면의 온도차를 감소시켜 줄수록 열전모듈의 효율이 상승된다. 이와 같이 열전모듈은 전기에너지와 열에너지를 상호 교환할 수 있게 해 주는 소자이다.Figure 2 shows a simple circuit that can explain the operation principle of such a thermoelectric module. When the N-type semiconductor (semiconductor whose current carrier is mainly electrons) and the P-type semiconductor (semiconductor whose current carriers are mainly holes) are connected as shown in FIG. In the process of moving electrons from the N-type semiconductor to the P-type semiconductor, electrons passing through the upper surface 5 absorb the thermal energy, so that the upper surface 5 is cooled, and at the lower surface 4, the electrons absorb the thermal energy. The lower surface 4 is heated because it is released. The thermoelectric module is operated as a heat pump for moving heat from the upper surface 5 to the lower surface 4 by appropriately transferring heat between the upper surface 5 where cooling occurs and the lower surface 4 where heating is performed . It is well known that the efficiency and capacity of a thermoelectric module vary depending on the operating environment. The higher the temperature difference on both sides of the cold temperature, the lower the efficiency is known. Therefore, the efficiency of the thermoelectric module increases as the temperature difference between both sides of the thermoelectric module is lowered. In this way, the thermoelectric module is a device that can exchange electric energy and heat energy.

도 2(B)는 일반적인 열전모듈의 형태를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이 P형 반도체와 N형 반도체는 평면 상에 서로 교차되게 배열되어 도체에 의해 서로 연결되고, 상하에 기판이 덮여진다. 도 2(B)에 도시된 바와 같이 (+), (-)의 전기를 외부에서 인가해 주면, 역시 도시된 바와 같이 일측에서는 흡열 현상이, 타측에서는 방열 현상이 발생하게 된다. 도 2(B)에 도시된 바와 같이 일반적으로 사용되는 열전모듈들은 다수 개의 P형 및 N형 반도체가 배열되고, 여기에 전기를 공급하기 위해 양, 음의 전선 1쌍이 결합된 형태로 이루어져 있다.2 (B) shows a form of a general thermoelectric module. As shown in the figure, the P-type semiconductor and the N-type semiconductor are arranged so as to cross each other on a plane and connected to each other by a conductor, and the substrate is covered on both the upper and lower sides. As shown in FIG. 2 (B), when electricity of (+) and (−) is externally applied, as shown in FIG. 2, endothermic phenomenon occurs on one side and heat dissipation phenomenon occurs on the other side. As shown in FIG. 2 (B), a thermoelectric module generally used has a plurality of P-type and N-type semiconductors arranged in a form in which a pair of positive and negative wires are coupled to supply electricity thereto.

열전모듈은 상술한 바와 같이 전원을 공급하면 일측에서 흡열이, 타측에서 발열이 일어나는 특성을 가지는 전기적 소자로, 전원을 공급하면 전체적으로 발열이 일어나는 일반적인 발열 소자와는 전혀 다른 특성을 가진다는 사실이 잘 알려져 있다. 종래에는 상술한 바와 같은 발열 소자를 사용하여 초기 난방을 시도하였으나, 본 발명에서는 열전모듈을 이용하여 난방 및 냉방 모두에 사용될 수 있는 열교 환기를 개시하고자 한다.As described above, the thermoelectric module is an electrical element having endothermic heat generation on one side and heat generation on the other side, and it is well known that the thermoelectric module has completely different characteristics from a general heating element that generates heat on the whole. Known. Conventionally, initial heating was attempted using the above-described heating element, but in the present invention, it is intended to disclose a heat exchanger that can be used for both heating and cooling using a thermoelectric module.

도 3은 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기의 정면도이며, 도 4는 열전모듈층의 확대상세도이다.3 is a front view of a heat exchanger using a thermoelectric module according to the present invention, Figure 4 is an enlarged detail of the thermoelectric module layer.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)는, 내부에 열교환매체가 유동하며, 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재된다. 상기 열전모듈 층(100)은 도 3(A)에 도시된 바와 같이 상기 튜브(20)의 상하면에 구비될 수도 있고, 도 3(B)에 도시된 바와 같이 상기 튜브(20)의 상면 또는 하면 중 일측면에만 구비될 수도 있다.As shown in Figure 3, the heat exchanger 1000 using the thermoelectric module according to the present invention, the heat exchange medium flows therein, a plurality of tubes 20 and parallel arranged at a predetermined interval, the tube 20 It includes a heat dissipation fin 30 is interposed between the tube 20 to increase the heat transfer area with the air flowing between, and the tank 10 is provided on one side of the tube 20 to flow the heat exchange medium, A thermoelectric module layer 100 is interposed between a portion of the tube 20 and the heat dissipation fin 20. The thermoelectric module layer 100 may be provided on the upper and lower surfaces of the tube 20, as shown in Figure 3 (A), the upper or lower surface of the tube 20, as shown in Figure 3 (B) It may be provided only on one side of the.

상기 도 3(A)의 SA 부분의 확대상세도가 도 4(A)에, 상기 도 3(B)의 SB 부분의 확대상세도가 도 4(B)에 도시되어 있다. 상기 열전모듈 층(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 다수 개의 열전모듈(110) 및 베이스 플레이트(120)를 포함하여 이루어진다. 상기 열전모듈 층(100)은, 상기 열교환기(1000)가 난방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열, 상기 방열핀(30) 측으로 발열을 하도록 전원이 공 급되며, 상기 열교환기(1000)가 냉방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로 발열을, 상기 방열핀(30) 측으로 흡열을 하도록 난방 시와 반대로 전원이 공급되는 것이 바람직하다.An enlarged detail of the S A portion of FIG. 3A is shown in FIG. 4A and an enlarged detail of the S B portion of FIG. 3B is shown in FIG. 4B. The thermoelectric module layer 100 includes a plurality of thermoelectric modules 110 and a base plate 120 as shown in FIG. When the heat exchanger 1000 is used for heating, the thermoelectric module layer 100 is supplied with power so as to absorb heat from the tube 20 side and generate heat to the heat dissipation fin 30 side, and the heat exchanger 1000 ) Is used for cooling, it is preferable that power is supplied to the tube 20 side as opposed to during heating to generate heat to the heat dissipation fin 30 side.

다수 개의 상기 열전모듈(110)들을 상기 튜브(20)에 용이하게 부착하기 위하여, 다수 개의 상기 열전모듈(110)들이 별도의 플레이트 또는 필름과 같은 판재(미도시)에 부착되고, 상기 열전모듈(110)들이 부착된 판재가 상기 튜브(20)에 부착되어 구비될 수도 있다. 상기 열전모듈(110)들을 판재에 배열 부착하고 이를 상기 튜브(20)에 부착할 경우, 상기 판재는 열저항이 작은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.In order to easily attach the plurality of thermoelectric modules 110 to the tube 20, the plurality of thermoelectric modules 110 are attached to a plate (not shown) such as a separate plate or film, and the thermoelectric module ( A plate material to which the 110 is attached may be attached to the tube 20. When the thermoelectric modules 110 are attached to the plate and attached to the tube 20, the plate is preferably made of a material having a low thermal resistance.

일반적으로 열전모듈(110)은 도시된 바와 같이 규격화된 칩과 같은 형태로 형성되어 있다. 그러므로 다수 개의 상기 열전모듈(110)들이 배치된 사이에 틈새가 발생하게 되며, 여기에 그대로 방열핀(30)을 부착할 경우 견고하게 결합시키기가 어렵다. 따라서 상기 튜브(20) 상에 부착된 상기 열전모듈(110)들 위에 베이스 플레이트(120)가 더 구비되고 그 위에 상기 방열핀(30)이 결합되도록 하는 것이 바람직하다. 특히 상기 베이스 플레이트(120)가 구비됨으로써 단지 견고성만 향상시키는 것이 아니라, 상기 열전모듈(110)들의 틈새 부분과 연결되는 방열핀(30)이 상기 열전모듈(110)과의 직접적인 열교환을 이루기 어렵게 되는 문제점을 방지하고, 상기 베이스 플레이트(120)를 통해 열전도가 이루어져 다수 개의 상기 열전모듈(110)들로부터 발산 또는 흡수되는 열이 균일하게 분배되어 상기 방열핀(30)으로 전달됨으로써 열교환성능을 보다 향상시킬 수 있게 하는 효과도 있다. 물론 이 경우에도 상기 판재와 마찬가지로, 상기 열전모듈(110)과 상기 방열핀(30) 사이에 개재되는 상기 베이스 플레이트(120)는 열저항이 적은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.In general, the thermoelectric module 110 is formed in the form of a standardized chip as shown. Therefore, a gap is generated between the plurality of thermoelectric modules 110, and when the heat dissipation fins 30 are attached thereto, they are difficult to be firmly coupled. Therefore, it is preferable that the base plate 120 is further provided on the thermoelectric modules 110 attached to the tube 20 and the heat dissipation fins 30 are coupled thereto. Particularly, since the base plate 120 is provided, not only the firmness is improved, but the heat dissipation fins 30 connected to the gaps of the thermoelectric modules 110 are difficult to achieve direct heat exchange with the thermoelectric modules 110. And heat conduction through the base plate 120 to uniformly distribute heat emitted or absorbed from the plurality of thermoelectric modules 110 to be transferred to the heat dissipation fins 30, thereby further improving heat exchange performance. There is also an effect. Of course, in this case as well, the base plate 120 interposed between the thermoelectric module 110 and the heat dissipation fin 30 is preferably made of a material having low thermal resistance.

상기 열전모듈 층(100)은 상기 열전모듈(110)의 특성상, 전원을 공급받으면 일측으로부터 열을 흡수하여 타측으로 열을 발산한다. 또한 상기 열전모듈 층(100)은 전원 공급 방향에 따라 방열측과 흡열측의 전환이 가능하다. 이와 같은 본 발명의 열전모듈 층(100)의 특성으로부터, 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)는 초기 난방 뿐만 아니라 초기 냉방 시에도 매우 유용하게 운용할 수 있다.The thermoelectric module layer 100 absorbs heat from one side and dissipates heat to the other side when the power is supplied due to the characteristics of the thermoelectric module 110. In addition, the thermoelectric module layer 100 can be switched between the heat dissipation side and the heat absorption side according to the power supply direction. From the above characteristics of the thermoelectric module layer 100 of the present invention, the heat exchanger 1000 using the thermoelectric module according to the present invention can be very useful for initial cooling as well as initial cooling.

도 5는 본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기의 제어 흐름도를 도시한 것으로, 도 5에 도시된 바와 같은 제어 방법을 사용하여 본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기를 제어함으로써 동절기 및 하절기에 효과적으로 초기 난방 및 초기 냉방을 실시할 수 있다.5 is a flowchart illustrating a heat exchanger using the thermoelectric module of the present invention, and the initial heating is effectively performed during the winter and summer seasons by controlling the heat exchanger using the thermoelectric module of the present invention using the control method as shown in FIG. 5. And initial cooling can be performed.

본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기의 제어는 일반적으로 차량 자체에 원래 구비되어 있는 MCU 또는 독립적인 컨트롤러에 의해 이루어질 수 있다. 이와 같은 제어수단은 엔진 시동 직후에 작동이 시작(S01)되는데, 먼저, 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)를 비교(S02)한다. 이 때, 외기 온도(Tamb)가 만일 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2) 사이에 있어 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 동절기 기준온도(T1)보다 낮지 않으면(S13-No) 다시 계속 비교 단계(S02)를 수행하되, 외기 온도(Tamb)가 동절기 기준온도(T1)보다 낮으면(S13-Yes) 상기 제어수단은 열전모듈이 방열핀 측으로 방열하는 방향으로 전원을 공급(S14)한다. 보다 구체적으로 설명하자면, 상기 열교환기(1000)가 히터코어와 같이 난방에 사용되는 열교환기인 경우, 튜브(20) 내부를 유통하는 열교환매체는 냉각수인데, 상기 열전모듈 층(100)에는 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열, 상기 방열핀(30) 측으로 발열을 하도록 전원이 공급된다. 상기 동절기 기준온도(T1)는 일반적인 겨울철의 온도로서, 예를 들어 0℃ 내지 5℃ 범위 내의 어떤 값으로 결정하는 등과 같이 사용자 및 설계 편의에 따라 적절하게 결정할 수 있다.Control of the heat exchanger using the thermoelectric module of the present invention can be generally made by an MCU or an independent controller originally provided in the vehicle itself. Such control means is started immediately after the engine starts (S01), first, compares the outdoor air temperature (T amb ) with the winter reference temperature (T 1 ) and the summer reference temperature (T 2 ) (S02). At this time, if the outside air temperature (T amb ) is between the winter reference temperature (T 1 ) and the summer reference temperature (T 2 ), if the outside air temperature (T amb ) is not lower than the winter reference temperature (T 1 ) (S13). -No) Continue to perform the comparison step (S02), but if the outside temperature (T amb ) is lower than the winter reference temperature (T 1 ) (S13-Yes) the control means the power supply in the direction that the thermoelectric module radiates to the heat sink fin side Supply (S14). More specifically, when the heat exchanger 1000 is a heat exchanger used for heating such as a heater core, the heat exchange medium circulating inside the tube 20 is cooling water, and the thermoelectric module layer 100 includes the tube ( The heat is supplied from the 20) side to generate heat toward the heat dissipation fin 30. The winter reference temperature T 1 is a general winter temperature, and may be appropriately determined according to user and design convenience, for example, to be determined as a value within a range of 0 ° C. to 5 ° C.

초기 난방 시에는 상기 튜브(20) 내에 유통되는 냉각수는 저온 상태로서 이 때 열교환매체 온도(Tw)는 외기 온도(Tamb)와 비슷하다. 이 때 상기 열전모듈 층(100)에 전원이 공급되면, 상기 열전모듈 층(100)은 상기 튜브(20) 내의 냉각수로부터 열을 더 흡수하여 상기 방열핀(30) 사이로 유통되는 공기에 열을 발산하여 공기를 가열함으로써, 초기 난방 시 열교환매체 온도(Tw)가 충분히 뜨거워지지 않았다 하더라도 난방이 정상적으로 수행되게 해 준다. 열교환매체 온도(Tw)가 열전모듈 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 낮으면(S15-No), 이와 같이 상기 열전모듈(100) 층이 상기 방열핀(30) 측으로 방열하도록 지속적으로 전원이 공급된다. 한편, 시동 초기에는 엔진이 충분히 과열되지 않기 때문에 냉각수가 저온 상태이나, 주행 상태가 지속되면 엔진이 점점 과열되어 냉각수의 온도가 점점 올라가게 된다. 냉각수의 온도가 일정 수준 이상 올라가 열교환매체 온도(Tw)가 열전모듈 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 높아지면(S15-Yes), 상기 열전모듈 층(100)의 열펌프에 의한 열교환보다 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(30)을 통해 상기 방열핀(30) 사이를 유통하는 공기로 직접 대류 열교환을 하는 것이 더 열교환효율이 높아지는 시점에 이르게 되며, 이 시점에 도달하면 상기 열전모듈 층(100)의 전원 공급을 차단(S06)한다. 상기 열교환기(1000)가 히터코어 등과 같이 난방에 사용되는 열교환기인 경우, 이 때 전원 공급이 차단되는 열전모듈 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)는 40℃ 내지 50℃의 범위 내인 것이 바람직하다.At the time of initial heating, the coolant circulated in the tube 20 is at a low temperature, and the heat exchange medium temperature T w is similar to the outside temperature T amb . At this time, when power is supplied to the thermoelectric module layer 100, the thermoelectric module layer 100 further absorbs heat from the cooling water in the tube 20 to dissipate heat to the air circulated between the heat dissipation fins 30. By heating the air, the heating is normally performed even if the heat exchange medium temperature T w is not sufficiently heated at the time of initial heating. If the heat exchange medium temperature (T w ) is lower than the thermoelectric module heat sink fin side winter reference temperature (T e1 ) (S15-No), the power is continuously supplied so that the thermoelectric module 100 layer radiates to the heat sink fin 30 side. Supplied. On the other hand, since the engine is not sufficiently overheated at the start-up, the coolant is in a low temperature state, but if the running state continues, the engine is gradually overheated and the temperature of the coolant is gradually increased. When the temperature of the cooling water rises by a predetermined level or more, and the heat exchange medium temperature T w is higher than the winter reference temperature T e1 of the thermoelectric module radiating fin side (S15-Yes), the heat exchange medium heat exchanger is more than the heat exchange by the heat pump of the thermoelectric module layer 100. Direct convection heat exchange with air circulating between the heat dissipation fins 30 through the tube 20 and the heat dissipation fins 30 leads to a time point at which the heat exchange efficiency becomes higher, and when this time is reached, the thermoelectric module layer ( The power supply of 100 is cut off (S06). When the heat exchanger 1000 is a heat exchanger used for heating, such as a heater core, the thermoelectric module heat radiation fin side winter reference temperature (T e1 ) at which the power supply is cut off is preferably in the range of 40 ° C. to 50 ° C.

본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)가 이와 같이 제어되면, 초기 난방 시에는 상기 열전모듈 층(100)에 전원이 공급되어 열펌프에 의한 열교환이 일어남으로써 신속한 난방 효과를 얻을 수 있게 되며, 또한 주행이 지속되어 냉각수가 충분히 뜨거워지면 상기 열전모듈 층(100)으로 공급되는 전원이 차단되어 종래와 동일한 난방 효과를 얻을 수 있게 된다. 즉 본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)를 사용하면 초기 난방 시 전기 에너지의 낭비 없이, 즉 종래에 방열핀 측(공기)과 튜브 측(냉각수)으로 모두 방열함으로써 공기 가열에 있어 열손실이 발생하던 문제가 없이, 매우 신속한 난방을 수행할 수 있게 된다.When the heat exchanger 1000 using the thermoelectric module of the present invention is controlled in this way, power is supplied to the thermoelectric module layer 100 during initial heating, so that heat exchange by a heat pump occurs, thereby obtaining a rapid heating effect. In addition, when the running is continued and the cooling water is sufficiently hot, the power supplied to the thermoelectric module layer 100 is cut off to obtain the same heating effect as the conventional art. In other words, when the heat exchanger 1000 using the thermoelectric module of the present invention is used, the heat loss is reduced in the air heating by dissipating both the heat radiation fin side (air) and the tube side (cooling water) without waste of electric energy during initial heating. Very fast heating can be performed without any problem.

한편, 본 발명에서는 펠티에 효과를 이용하는 열전모듈을 사용하고 있는데, 이러한 열전모듈의 작동 원리(도 2 참조)에서 설명한 바와 같이 본 발명의 열전모듈 층(100)은 고온부와 저온부의 온도 차이가 줄어들수록 효율이 높아진다는 점이 잘 알려져 있다. 그런데, 상술한 바와 같이 초기 난방 시에는 냉각수의 온도가 극히 낮으며 온도가 서서히 올라가는 반면, 열전모듈 층(100)은 전원 공급에 따라 고온부의 온도가 훨씬 빨리 올라가게 된다. 따라서 초기에는 상기 열전모듈 층(100)의 고온부(이 경우 방열핀, 즉 공기 측)와 저온부(이 경우 튜브, 즉 냉각수 측)의 온도차가 매우 크며, 이 때에는 상기 열전모듈 층(100)의 효율이 좋지 않다. 그러나 주행이 계속됨에 따라 냉각수 온도가 점점 올라가게 되면, 상기 열전모듈 층(100)의 고온부와 저온부의 온도차가 줄어들게 되고, 이에 따라 상기 열전모듈 층(100)의 효율이 매우 좋아지게 된다. 따라서 종래에 방열만 하는 열전소자를 이용하는 경우와 비교하여, 전기 에너지를 더욱 절약할 수 있게 된다.Meanwhile, in the present invention, a thermoelectric module using the Peltier effect is used. As described in the operating principle of the thermoelectric module (see FIG. 2), the thermoelectric module layer 100 of the present invention has a smaller temperature difference between a high temperature part and a low temperature part. It is well known that the efficiency is increased. However, as described above, during the initial heating, the temperature of the cooling water is extremely low and the temperature gradually rises, while the thermoelectric module layer 100 has the temperature of the high temperature portion rising much faster according to the power supply. Therefore, initially, the temperature difference between the high temperature part (in this case, the heat radiation fin, that is, the air side) of the thermoelectric module layer 100 and the low temperature part (in this case, the tube, that is, the coolant side) is very large, and in this case, the efficiency of the thermoelectric module layer 100 Not good. However, when the coolant temperature gradually increases as the driving continues, the temperature difference between the high temperature part and the low temperature part of the thermoelectric module layer 100 decreases, and thus the efficiency of the thermoelectric module layer 100 becomes very good. Therefore, compared with the case of using a thermoelectric element that only radiates heat in the related art, it is possible to further save electric energy.

본 발명의 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)는 단지 난방에만 한정되어 사용되는 것이 아니며, 본 발명의 열교환기(1000)를 증발기 등에 적용할 수 있다. 상기 열교환기(1000)가 증발기와 같이 냉방에 사용되는 열교환기인 경우, 역시 엔진 시동(S01) 초기 시 상기 제어수단이 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)를 비교(S02)하되, 이 때, 외기 온도(Tamb)가 만일 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2) 사이에 있어 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 하절기 기준온도(T2)보다 높지 않으면(S23-No) 다시 계속 비교 단계(S02)를 수행하고, 외기 온도(Tamb)가 하절기 기준온도(T2)보다 높으면(S23-Yes) 상기 제어수단은 열전모듈이 방열핀 측으로부터 흡열하는 방향으로 전원을 공급(S24)한다. 보다 구체적으로 설명하자면, 상기 열전모듈 층(100)에는 상기 튜브(20) 측으로 발열, 상기 방열핀(30) 측으로부터 흡열을 하도록, 즉 난방에 사용되는 경우와 반대로 전원이 공급된다. 상기 하절기 기준온도(T2)는 일반적인 여름철의 온도로서, 예를 들어 25℃ 내지 30℃ 범위 내의 어떤 값으로 결정하는 등과 같이 사용자 및 설계 편의에 따라 적절하게 결정할 수 있다.The heat exchanger 1000 using the thermoelectric module of the present invention is not limited to only heating, and the heat exchanger 1000 of the present invention can be applied to an evaporator. When the heat exchanger 1000 is a heat exchanger used for cooling, such as an evaporator, the control means at the initial stage of engine start-up (S01) is the outside air temperature (T amb ), the winter reference temperature (T 1 ), and the summer reference temperature (T). 2 ) compare (S02), wherein the outside temperature (T amb ) is between the winter reference temperature (T 1 ) and the summer reference temperature (T 2 ) so that the outside air temperature (T amb ) is the summer reference temperature If it is not higher than (T 2 ) (S23-No) to continue the comparison step (S02) again, if the outside temperature (T amb ) is higher than the summer reference temperature (T 2 ) (S23-Yes) the control means is a thermoelectric module Power is supplied (S24) in the direction of heat absorption from the heat radiation fin side. More specifically, the thermoelectric module layer 100 is supplied with power as opposed to the case used for heating, that is, to generate heat to the tube 20 and endotherm from the heat dissipation fin 30. The summer reference temperature (T 2 ) is a general summer temperature, and may be appropriately determined according to user and design convenience, for example, to determine a value within a range of 25 ° C. to 30 ° C.

냉방 초기에는 냉매가 충분히 증발되지 못함으로써 증발기 주변의 공기가 충분히 냉각되지 못한다. 즉 이 때 증발기 주변의 공기 온도는 외기 온도(Tamb)와 비슷한 것이다. 이 때 상기 열전모듈 층(100)에 전원이 공급되면, 상기 방열핀(30) 사이를 유통하는 공기로부터 열을 흡수하여 상기 튜브(20) 내를 유통하는 냉매로 열을 발산하게 되는데, 이에 따라 상기 방열핀(30) 사이를 유통하는 공기는 신속하게 냉각되게 된다. 또한, 상기 튜브(20) 내를 유통하는 냉매는 상기 열전모듈 층(100)으로부터 열을 공급받음으로써 보다 빨리 증발이 이루어질 수 있게 되어, 결과적으로 전체적인 냉방 효율을 보다 증가시키는 효과 또한 얻을 수 있게 된다. 보다 상세히 설명하자면, 하절기에는 이미 외기 온도(Tamb)가 높기 때문에 상기 튜브(20) 내의 냉매, 즉 열교환매체의 온도(Tw)가 이미 어느 정도 높아져 있는 상태이다. 여기에 상기 열전모듈 층(100)이 전원 공급에 따라 튜브 측으로 방열을 해 줌에 따라, 상기 튜브(20) 내의 냉매가 훨씬 더 잘 증발될 수 있게 되며, 이에 따라 상기 열교환기(1000)의 냉방 효율이 증대되는 것이다.In the initial stage of cooling, the refrigerant is not sufficiently evaporated, so the air around the evaporator is not sufficiently cooled. In other words, the air temperature around the evaporator is similar to the outside air temperature (T amb ). At this time, when power is supplied to the thermoelectric module layer 100, the heat is absorbed from the air flowing between the heat dissipation fins 30 to dissipate heat to the refrigerant flowing in the tube 20. Air flowing between the heat dissipation fins 30 is rapidly cooled. In addition, the refrigerant circulating in the tube 20 can be evaporated faster by receiving heat from the thermoelectric module layer 100, resulting in an effect of further increasing the overall cooling efficiency. . In more detail, since the outside air temperature T amb is already high in summer, the temperature T w of the refrigerant in the tube 20, that is, the heat exchange medium, is already raised to some extent. Here, as the thermoelectric module layer 100 radiates heat to the tube side according to the power supply, the refrigerant in the tube 20 can be evaporated much better, thereby cooling the heat exchanger 1000. Efficiency is increased.

열교환매체 온도(Tw)가 열전모듈 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 높으면(S25-No), 이와 같이 상기 열전모듈(100) 층이 상기 방열핀(30) 측으로부터 흡열하도록 지속적으로 전원이 공급된다. 한편, 시동 초기에는 증발이 충분히 이루어지지 않기 때문에 증발기 주변의 공기가 외기 온도와 비슷한 온도를 가지나, 주행 상태가 지속되면 냉매의 증발이 원활히 일어나게 되어 증발기 주변 공기의 온도가 점점 내려가게 된다. 냉매의 온도가 일정 수준 이상 올라가 열교환매체 온도(Tw)가 열전모듈 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 낮아지면(S25-Yes), 상기 제어수단은 상기 열전모듈 층(100)의 전원 공급을 차단(S06)한다. 상기 열교환기(1000)가 증발기 등과 같이 냉방에 사용되는 열교환기인 경우, 이 때 전원 공급이 차단되는 열전모듈 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)는 사용자 또는 설계 편의에 따라 적절하게 결정될 수 있다.If the heat exchange medium temperature (T w ) is higher than the thermoelectric module heat sink fin side summer reference temperature (T e2 ) (S25-No), the power is continuously supplied to the end of the thermoelectric module 100 to absorb heat from the heat sink fin 30 side. Supplied. On the other hand, since the evaporation is not sufficiently performed at the beginning of the start, the air around the evaporator has a temperature similar to the outside temperature, but when the running state continues, the evaporation of the refrigerant occurs smoothly, and the temperature of the air around the evaporator gradually decreases. When the temperature of the coolant rises by a predetermined level or more, and the heat exchange medium temperature T w is lower than the reference temperature Te e2 of the thermoelectric module radiating fin side (S25-Yes), the control means supplies power to the thermoelectric module layer 100. Block (S06). If due to heat that is used for cooling, such as the heat exchanger 1000, an evaporator, where the power supply is cut off to be a thermoelectric module heat radiation fin side summer reference temperature (T e2) it may be appropriately determined according to the user convenience or design.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

도 1은 종래기술에 의한 히터코어.1 is a heater core according to the prior art.

도 2는 열전모듈의 작동원리.2 is a working principle of the thermoelectric module.

도 3은 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기.3 is a heat exchanger using a thermoelectric module according to the present invention.

도 4는 열전모듈층의 확대 상세도.4 is an enlarged detailed view of a thermoelectric module layer.

도 5는 본 발명에 의한 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 흐름도.5 is a thermoelectric module control flowchart of a heat exchanger using a thermoelectric module according to the present invention.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS

1000: (본 발명에 의한 열전모듈을 이용한) 열교환기1000: heat exchanger (using the thermoelectric module according to the present invention)

10: 헤더탱크 20: 튜브10: header tank 20: tube

30: 방열핀 100: 열전모듈 층30: heat sink fin 100: thermoelectric module layer

110: 열전모듈 120: 베이스 플레이트110: thermoelectric module 120: base plate

Claims (14)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서,A plurality of tubes 20 arranged in parallel at regular intervals, a heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase a heat transfer area with air flowing between the tubes 20, and the tubes 20 Heat exchanger using a thermoelectric module provided on one side of the tank 10 for flowing the heat exchange medium, the thermoelectric module layer 100 is interposed between a portion of the tube 20 and the heat dissipation fin 20 In the thermoelectric module control method of the machine 1000, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며,The thermoelectric module layer 100 is controlled by a control means implemented by an MCU provided in a vehicle or an arithmetic processing means provided independently, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01);a) detecting that the engine is started by the control means (S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02);b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 동절기 기준온도(T1) 및 상기 하절기 기준온도(T2) 사이의 값을 가짐이 판단(S13-No, S23-No)되면, 상기 b) 단계로 돌아가는 단계;c) If it is determined by the control means that the outside temperature (T amb ) has a value between the winter reference temperature (T 1 ) and the summer reference temperature (T 2 ) (S13-No, S23-No), Returning to step b); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.Thermoelectric module control method of the heat exchanger using a thermoelectric module comprising a. 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서,A plurality of tubes 20 arranged in parallel at regular intervals, a heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase a heat transfer area with air flowing between the tubes 20, and the tubes 20 Heat exchanger using a thermoelectric module provided on one side of the tank 10 for flowing the heat exchange medium, the thermoelectric module layer 100 is interposed between a portion of the tube 20 and the heat dissipation fin 20 In the thermoelectric module control method of the machine 1000, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며,The thermoelectric module layer 100 is controlled by a control means implemented by an MCU provided in a vehicle or an arithmetic processing means provided independently, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01);a) detecting that the engine is started by the control means (S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02);b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c1) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 동절기 기준온도(T1)보다 낮음이 판단되면(S13-Yes), 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)에 상기 열전모듈 층(100)이 상기 방열핀(30) 측으로 방열하고 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열하는 방향으로 전원을 공급하는 단계(S14);c1) If it is determined by the control means that the outside temperature T amb is lower than the winter reference temperature T 1 (S13-Yes), the control means is connected to the thermoelectric module layer 100 in the thermoelectric module layer. (100) radiating heat toward the radiating fins (30) and supplying power in a direction in which heat is absorbed from the tube (20); d1) 상기 제어수단에 의하여, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 낮으면(S15-No) 상기 c1) 단계로 돌아가고, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 동절기 기준온도(Te1)보다 높으면(S15-Yes) 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)으로의 전원 공급을 차단하는 단계;d1) the heat exchange medium the temperature (T w) is lower than the radiation fin side winter reference temperature (T e1) of the thermoelectric module layer (100) (S15-No), the c1 within the tube 20 by the control means) Returning to the step, if the heat exchange medium temperature (T w ) in the tube 20 is higher than the winter reference temperature (T e1 ) of the heat sink fin side of the thermoelectric module layer (100) (S15-Yes) the control means is the thermoelectric module layer Interrupting power supply to 100; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.Thermoelectric module control method of the heat exchanger using a thermoelectric module comprising a. 일정 간격으로 병렬 배치된 복수 개의 튜브(20)와, 상기 튜브(20) 사이에 개재되어 상기 튜브(20) 사이를 흐르는 공기와의 전열면적을 증가시키는 방열핀(30)과, 상기 튜브(20)의 일측에 구비되어 열교환매체를 유동시키는 탱크(10)를 포함하여 이루어지되, 일부의 상기 튜브(20) 및 상기 방열핀(20) 사이에 열전모듈 층(100)이 개재되어 이루어지는 열전모듈을 이용한 열교환기(1000)의 열전모듈 제어 방법에 있어서,A plurality of tubes 20 arranged in parallel at regular intervals, a heat dissipation fin 30 interposed between the tubes 20 to increase a heat transfer area with air flowing between the tubes 20, and the tubes 20 Heat exchanger using a thermoelectric module provided on one side of the tank 10 for flowing the heat exchange medium, the thermoelectric module layer 100 is interposed between a portion of the tube 20 and the heat dissipation fin 20 In the thermoelectric module control method of the machine 1000, 상기 열전모듈 층(100)은 차량에 구비되는 MCU 또는 독립적으로 구비되는 연산처리수단으로 구현되는 제어수단에 의하여 제어되며,The thermoelectric module layer 100 is controlled by a control means implemented by an MCU provided in a vehicle or an arithmetic processing means provided independently, a) 상기 제어수단에 의하여 엔진이 시동되었음이 감지되는 단계(S01);a) detecting that the engine is started by the control means (S01); b) 상기 제어수단에 의하여 외기 온도(Tamb)와 동절기 기준온도(T1) 및 하절기 기준온도(T2)가 비교되는 단계(S02);b) comparing the outdoor air temperature T amb with the winter reference temperature T 1 and the summer reference temperature T 2 by the control means (S02); c2) 상기 제어수단에 의하여 상기 외기 온도(Tamb)가 상기 하절기 기준온도(T2)보다 높음이 판단되면(S23-Yes), 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)에 상기 열전모듈 층(100)이 상기 튜브(20) 측으로 방열하고 상기 방열핀(30) 측으로부터 흡열하는 방향으로 전원을 공급하는 단계(S24);c2) If it is determined by the control means that the outside temperature (T amb ) is higher than the summer reference temperature (T 2 ) (S23-Yes), the control means is the thermoelectric module layer 100 to the thermoelectric module layer (100) radiating heat toward the tube (20) and supplying power in a direction in which heat is radiated from the radiating fin (30); d2) 상기 제어수단에 의하여, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 높으면(S25-No) 상기 c2) 단계로 돌아가고, 상기 튜브(20) 내의 열교환매체 온도(Tw)가 상기 열전모듈 층(100)의 방열핀 측 하절기 기준온도(Te2)보다 낮으면(S25-Yes) 상기 제어수단이 상기 열전모듈 층(100)으로의 전원 공급을 차단하는 단계;d2) when the heat exchanging medium temperature T w in the tube 20 is higher than the heat sink fin side summer reference temperature Te e2 of the thermoelectric module layer 100 by the control means (S25-No), step c2). When the heat exchange medium temperature T w in the tube 20 is lower than the heat sink fin side summer reference temperature T e2 of the thermoelectric module layer 100 (S25-Yes), the control means may control the thermoelectric module layer. Interrupting power supply to 100; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.Thermoelectric module control method of the heat exchanger using a thermoelectric module comprising a. 제 7항 내지 제 9항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은10. The thermoelectric module layer 100 according to any one of claims 7 to 9, wherein 상기 복수 개의 튜브(20)들 중 N개당 하나의 튜브(20)에 구비되며, N은 2 내지 10의 범위 내의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.One tube 20 per N of the plurality of tubes (20) is provided, N is a thermoelectric module control method of a heat exchanger using a thermoelectric module, characterized in that it has a value in the range of 2 to 10. 제 7항 내지 제 9항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은10. The thermoelectric module layer 100 according to any one of claims 7 to 9, wherein 상기 튜브(20)의 상면 일측, 하면 일측 또는 상하면 양측 중에서 선택되는 어느 한 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.Method for controlling a thermoelectric module of a heat exchanger using a thermoelectric module, characterized in that it is provided at any one position selected from one side of the upper surface, one side of the lower surface or both sides of the upper surface of the tube (20). 제 7항 내지 제 9항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은10. The thermoelectric module layer 100 according to any one of claims 7 to 9, wherein 상기 튜브(20) 상에 배열 부착되는 다수 개의 열전모듈(110) 및 상기 배열 부착된 열전모듈(110)들의 외측에 결합되는 베이스 플레이트(120)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.Heat exchange using a thermoelectric module characterized in that it comprises a plurality of thermoelectric module 110 is attached to the tube 20 and the base plate 120 coupled to the outside of the thermoelectric module 110 attached to the array How to control thermoelectric module of machine. 제 7항 내지 제 9항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서, 상기 열전모듈 층(100)은10. The thermoelectric module layer 100 according to any one of claims 7 to 9, wherein 상기 열교환기(1000)가 난방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로부터 흡열, 상기 방열핀(30) 측으로 발열을 하도록 전원이 공급되고,When the heat exchanger 1000 is used for heating, power is supplied to endotherm from the tube 20 side and generate heat to the heat dissipation fin 30 side, 상기 열교환기(1000)가 냉방에 사용되는 경우 상기 튜브(20) 측으로 발열을, 상기 방열핀(30) 측으로 흡열을 하도록 난방 시와 반대로 전원이 공급되는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.When the heat exchanger 1000 is used for cooling, heat is supplied to the tube 20 side to generate heat to the heat dissipation fin 30, as opposed to heating, so that power is supplied. Module control method. 제 7항 내지 제 9항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브(20)는10. The tube 20 according to any one of claims 7 to 9, wherein the tube 20 그 내부로 엔진 냉각수를 유통하는 것을 특징으로 하는 열전모듈을 이용한 열교환기의 열전모듈 제어 방법.A thermoelectric module control method of a heat exchanger using a thermoelectric module, characterized in that the engine coolant is circulated through the inside.
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