KR101722680B1

KR101722680B1 - Flexible heat sink module apparatus

Info

Publication number: KR101722680B1
Application number: KR1020160055777A
Authority: KR
Inventors: 이현정; 김용명
Original assignee: 국민대학교 산학협력단
Priority date: 2016-05-04
Filing date: 2016-05-04
Publication date: 2017-04-18

Abstract

The present invention relates to a thermoelectric module device. More specifically, the present invention relates to the thermoelectric module device, wherein a plurality of thermoelectric plates is disposed to secure the maximum interval between a high temperature unit and a low temperature unit, and a heat sink comprising the low temperature unit is cooled by endothermic reaction of combustion gas to secure a large temperature difference between the low temperature unit and the high temperature unit to improve power production efficiency.

Description

FLEXIBLE HEAT SINK MODULE APPARATUS [0001]

본 발명은 열전소자 모듈 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 복수 개의 열전판이 고온부와 저온부 사이에서 최대의 거리를 확보하며 배치되며 저온부로 구성되는 히트 싱크는 연소 가스의 흡열 반응에 의해서 냉각되어 저온부와 고온부 사이의 온도 차이가 크게 확보되어 전력 생산 효율이 향상되며 는 열전소자 모듈 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a thermoelectric module device, and more particularly, to a thermoelectric module device in which a plurality of thermoelectric plates are arranged with a maximum distance between a high temperature portion and a low temperature portion, and a heat sink composed of a low temperature portion is cooled by endothermic reaction of the combustion gas, And the temperature difference between the high temperature part is largely secured, thereby improving the power production efficiency.

열전 소자는 온도 차이를 이용하여 전기를 생산하는 장치로서, 이러한 열전 소자를 이용하여 남는 열에너지를 활용하면, 에너지 재생이 구현되며 예컨대 내연기관의 에너지 효율 또한 향상될 수 있다. A thermoelectric element is an apparatus that generates electricity using a temperature difference. Utilizing the remaining thermal energy by using such a thermoelectric element, energy recovery is realized and the energy efficiency of the internal combustion engine can be improved, for example.

다만, 이러한 열전 소자의 경우, 고온부와 저온부 사이의 온도차이를 크게하여 에너지 생산 효율을 높이는 것이 큰 과제로 남게 된다. However, in the case of such a thermoelectric element, it is a big problem to increase the energy production efficiency by increasing the temperature difference between the high temperature part and the low temperature part.

열전 분야에서, 고효율의 열전기적 활성 물질에 대한 연구는 매우 중요하다. 열전기 물질의 특성은 이른바 figure of merit, ZT 값으로 표현한다.In the thermoelectric field, the study of highly efficient thermoelectrically active materials is very important. The characteristics of the thermoelectric material are expressed by the so-called figure of merit, ZT value.

상기 식에서 Z는 열전재료의 성능지수이며, S는 지벡 계수,

는 전기전도도, k는 열전도도, T는 온도를 나타낸다. 높은 성능지수를 얻기 위해서는 지벡계수와 전기전도도는 높고 열전도도는 작은 값을 가져야 한다. 열전도도는 비데만 프란츠 법칙(Wiedemann-Franz law)을 따르기 때문에 전기전도도와 독립된 제어가 어렵지만, 재료의 나노구조를 제어함으로써 전체 열전도도를 낮출 수 있다.Where Z is the performance index of the thermoelectric material, S is the Seebeck coefficient,

K is the thermal conductivity, and T is the temperature. In order to obtain a high performance index, the Seebeck coefficient and electrical conductivity should be high and the thermal conductivity should be small. Since the thermal conductivity follows the Wiedemann-Franz law, it is difficult to control it independently of the electrical conductivity, but the overall thermal conductivity can be lowered by controlling the nanostructure of the material.

현재 저온 열전 재료로서 Bi2Te3을 발견한 이래로, 달성된 최대 ZT 값은 약 1에서 정체되었다. ZT 값이 2보다 크면, 열전기 시스템은 예를 들어 온도 제어에 대한 통상적인 기술과 경합할 수 있을 것이다. 열전기학에 있어서 사용 부문 및 적용 분야는 파라미터 ZT에 직접 의존하게 되는 데, 열전소자를 모듈로 만들었을 경우에는 다음과 같은 효율 관계식을 가지게 된다.Since the discovery of Bi2Te3 as the current low temperature thermoelectric material, the maximum ZT value achieved has stagnated at about one. If the ZT value is greater than 2, the thermoelectric system may compete with, for example, conventional techniques for temperature control. In thermoelectronics, the use sector and application field depend directly on the parameter ZT. When a thermoelectric element is made into a module, it has the following efficiency relation.

상기 식에서 ZT는 열전기 물질의 특성을 나타내는 것이고,

는

의 온차를 나타내고,

는 고온부의 온도로 배기관에 접촉하는 부분의 온도를 의미하고,

는 저온부의 온도로 Heat sink에 부착되는 부분의 온도를 의미한다.In the above equation, ZT represents the characteristic of the thermoelectric material,

The

, &Lt; / RTI >

Means the temperature of the portion contacting the exhaust pipe at the temperature of the high temperature portion,

Means the temperature of the part attached to the heat sink at the low temperature part.

위의 식에서 볼 수 있듯이

와

사이에 1 이상의 차이만 나더라도 열전 모듈에서는 전기 에너지를 생성하게 되며,

와

의 차이가 커질수록 효율은 증가하게 된다. 예를 들어 ZT=1,

=50,

=100,

=50인 경우에는As can be seen from the above equation

Wow

Even if there is at least one difference between the thermoelectric module and the thermoelectric module,

Wow

The larger the difference, the greater the efficiency. For example, ZT = 1,

= 50,

= 100,

= 50

약 10.82%의 효율을 가지게 되며, 플렉서블 열전 모듈의 수가 증가하게 되면 전기에너지의 생산은 더욱 증가하게 될 것이다.It will have an efficiency of about 10.82%. As the number of flexible thermoelectric modules increases, the production of electric energy will increase further.

하지만 위 식에서 고온부의 온도가 올라가면 효율이 낮아지므로 고온부의 온도가 높이는 만큼 저온부와 고온부의 차이가 더욱 많이 발생하도록 해주어야 한다. However, as the temperature of the high temperature part increases, the efficiency becomes low. Therefore, the difference between the low temperature part and the high temperature part should be increased as the temperature of the high temperature part increases.

등록특허 10-1265145Patent No. 10-1265145

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 본 발명은 열전소자 모듈 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 복수 개의 열전판이 고온부와 저온부의 온도 차이를 크게 하기 위해서 저온부의 히트 싱크를 열전도성이 좋은 연료통으로 사용하여 연료의 기화 또는 팽창 때 발생하게 되는 흡열 에너지를 이용하여 효율을 향상되는 열전소자 모듈 장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a thermoelectric module device, in which a plurality of thermoelectric plates are provided in order to increase a temperature difference between a high- The present invention provides a thermoelectric module device using the heat sink of a low temperature part as a fuel cell with good thermal conductivity and improving the efficiency by utilizing endothermic energy generated when the fuel is vaporized or expanded.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치는, 파이프 형태의 히트 싱크; 온도 차에 의해서 전기를 생산하는 열전 모듈; 파이프 형태의 중앙관; 가스를 공급하도록 관로 형태로 구성되는 가스 주입구; 및 상기 가스 공급관에서 공급받은 가스를 연소시키는 연소 노즐;을 포함하며, 상기 히트 싱크는, 본체를 구성하며 소정의 열 전달율을 갖는 재질로 구성되되 길이 방향으로 길이 방향으로 소정의 제1 길이, 반경 방향으로 소정의 제1 외경과 제1 내경, 및 소정의 제1 두께를 가지며 반경 방향으로 내측 둘레면과 외측 둘레면, 및 길이 방향 제1 및 제2 단부면을 갖는 파이프 형태의 바디, 상기 바디의 중심부에 형성되며 상기 바디를 길이 방향으로 관통하는 본체 중공, 및 상기 바디 내부에 매설되게 형성되며 연소 가스가 충진될 수 있도록 상기 바디의 형상에 대응하여 길이 방향으로 소정의 제2 길이, 및 반경 방향으로 소정의 제2 외경과 제2 내경, 및 소정의 폭을 갖는 파이프 형상의 공간으로 이루어진 저장 공간을 포함하고,In order to achieve the above object, a thermoelectric module apparatus according to the present invention comprises: a pipe-shaped heat sink; A thermoelectric module for producing electricity by temperature difference; A pipe-shaped central pipe; A gas inlet formed in a pipe shape to supply gas; And a combustion nozzle for burning the gas supplied from the gas supply pipe, wherein the heat sink is made of a material having a predetermined heat transmission rate and has a predetermined first length, A body in the form of a pipe having a predetermined first outer diameter and a first inner diameter in a direction of a predetermined radial direction and an inner circumferential surface and an outer circumferential surface in a radial direction and a longitudinal first and second end surfaces, A body cavity formed in the center of the body and extending through the body in the longitudinal direction, and a second predetermined length in the longitudinal direction corresponding to the shape of the body so as to be filled with the combustion gas, And a storage space formed of a pipe-shaped space having a predetermined second outer diameter and a second inner diameter in the direction of the first outer diameter, and a predetermined width,

상기 중앙관은, 소정의 열 전달율을 갖는 재질로 구성되되 길이 방향으로 소정의 제3 길이, 반경 방향으로 소정의 제3 외경과 제3 내경, 및 소정의 제2 두께를 갖는 파이프 형태로 구성되어 상기 본체 중공 내의 중심부에 위치하며 상기 히트 싱크를 길이 방향으로 관통하게 배치되되, 상기 본체 중공의 중심선과 상기 중앙관의 중심선이 겹쳐져서 상기 히트 싱크와 상기 중앙관이 동심의 이중관 구조를 갖도록 구성되며,Wherein the center pipe is constituted by a pipe having a predetermined third length in the longitudinal direction, a predetermined third outer diameter and a third inner diameter in the radial direction, and a predetermined second thickness, The heat sink and the center pipe are disposed in a central portion of the body hollow and disposed so as to penetrate the heat sink in the longitudinal direction, the central line of the body hollow and the center line of the center pipe being overlapped,

상기 열전 모듈은, 상기 본체 중공 내에 상기 중앙관과 상기 바디의 내측 둘레면 사이 공간에 위치하게 배치되는 복수의 열전판을 갖되, 상기 각각의 열전판은 소정의 길이 및 폭을 갖는 직사각형 판상으로 구성되며, 길이 방향으로 상기 히트 싱크의 길이 방향과 나란히 연장되게 배치되되, 폭 방향으로 일 측인 제1 측은 상기 바디의 내측 둘레면에 연결되어 상기 중공의 외측에 위치하게 배치되고 타 측인 제2 측은 상기 중공의 내측에 위치하게 배치되어 상기 제1 측은 상기 중앙관과 이격되게 배치되고 상기 제2 측은 상기 중앙관과 인접하게 배치되며, 상기 복수의 열전판의 상기 제1 측은 상기 중공 내에서 상기 바디의 내측 둘레면의 원주 방향을 따라서 일정한 간격을 갖고 서로 나란하게 위치하게 배열되되, 상기 각각의 열전판은 상기 히트 싱크의 중심과 각각의 열전판의 제1 측을 연결하는 반경선과 각각 동일한 방향으로 소정의 사이각을 가져서 상기 복수의 열전판이 서로 소정의 사이각을 갖고 기울어진 형태를 갖게 배치되고,Wherein the thermoelectric module has a plurality of thermoelectric plates arranged in a space between the center tube and the inner circumferential surface of the body in the body hollow, each of the thermoelectric plates is formed in a rectangular plate shape having a predetermined length and width The first side being one side in the width direction being connected to the inner circumferential surface of the body so as to be disposed on the outer side of the hollow and the second side being on the other side of the hollow, Wherein the first side of the plurality of thermoelectric plates is disposed on an inner circumferential surface of the body within the hollow, the first side of the plurality of thermoelectric plates being disposed on an inner side of the body, the first side being disposed to be spaced from the center tube, Wherein the heat sinks are arranged in parallel to each other at regular intervals along the circumferential direction of the heat sink, Gajyeoseo the core with a predetermined angle between the respective radial lines in the same direction respectively, connecting a first side of the thermal conductive plate of said plurality of thermal conductive plate is arranged to each other have a shape inclined with a predetermined angle between,

상기 가스 주입구는 소정의 주입용 입구로 구성되어 외부로부터 상기 저장 공간 내로 연소 가스가 공급되어 상기 저장 공간 내에 연소 가스가 충진될 수 있게 구성되되, 상기 가스 주입구를 통해서 상기 저장 공간 내에 상기 연소 가스가 주입될 때 상기 저장 공간 내에서 상기 연소 가스가 팽창하여 열을 흡열하도록 소정의 내경 및 길이를 갖고,Wherein the gas inlet comprises a predetermined inlet for supplying a combustion gas into the storage space from the outside so that the combustion gas can be filled in the storage space, And has a predetermined inner diameter and a length so as to expand the combustion gas to heat the interior of the storage space when it is injected,

상기 연소 노즐은 상기 가스 주입구를 통해 상기 저장 공간 내에 주입된 가스가 외부로 배출되며 연소될 수 있도록 하는 소정의 토치를 갖게 구성되되, 제1 연장부, 제2 연장부, 및 제3 연장부를 가져서 “ㄷ” 자형으로 구성되며 일 단이 상기 히트 싱크의 상기 바디와 연결되며 상기 저장 공간 내의 가스가 타 단을 통해서 배출되게 구성되되, 상기 제1 연장부는 일 단이 상기 바디에 연결되어 상기 히트 싱크의 길이 방향과 나란하게 소정 길이만큼 연장되며, 상기 제2 연장부는 상기 제1 연장부에 대해서 절곡되어 상기 히트 싱크의 반경 방향 내측으로 연장되어 상기 제1 연장부의 위치와 상기 히트 싱크의 중심 사이를 가로지르며, 상기 제3 연장부는 상기 제2 연장부에 대해서 절곡되어 상기 중앙관의 중심 위치에 위치하며 상기 중앙관의 중심과 동일 선상에서 소정 길이만큼 연장되어 상기 연소 노즐의 타 단이 상기 중앙관의 내부에 위치하도록 구성되며, 상기 연소 노즐의 타단을 통해 배출된 가스가 연소해서 생성된 연소 화염은 상기 중앙관의 내부에 위치하되 상기 중앙관의 중심 위치에서 상기 중앙관의 길이 방향과 나란하게 형성되어 상기 연소 화염의 열이 상기 중앙관을 통하여 상기 열전판의 제2 측에 도달하며, 상기 열전판은 상기 제1 측과 상기 제2 측의 온도 차이를 통해 전기를 생산한다.The combustion nozzle has a predetermined torch for allowing gas injected into the storage space through the gas inlet to be discharged to the outside and burned, and has a first extending portion, a second extending portion, and a third extending portion The heat sink is connected to the body of the heat sink and the gas in the storage space is discharged through the other end. The first extension part is connected to the body, And the second extending portion is bent with respect to the first extending portion and extends inward in the radial direction of the heat sink so as to extend between the position of the first extending portion and the center of the heat sink And the third extending portion is bent with respect to the second extending portion and is located at the center position of the center tube, And the other end of the combustion nozzle is located inside the center pipe. The combustion flame generated by burning the gas discharged through the other end of the combustion nozzle is located inside the center pipe, And the heat of the combustion flame reaches the second side of the thermoelectric plate through the center pipe, and the thermoelectric plate is heated to a temperature of the first side and the second side The electricity is produced through the difference.

바람직하게는, 상기 각각의 열전판은, 상기 복수 개의 열전판의 상기 제2 측을 연결한 형상이 상기 중앙관의 외측 둘레를 둘러싸는 원통형 형상을 구성하게 배치된다.Preferably, each of the thermoelectric plates is arranged so as to form a cylindrical shape in which a shape connecting the second sides of the plurality of thermoelectric plates surrounds an outer periphery of the center tube.

바람직하게는, 상기 열전판의 상기 제1 측은 열전판의 저온부를 구성하며, 상기 열전판의 상기 제2 측은 고온부를 구성한다.Preferably, the first side of the thermoelectric plate constitutes a low temperature part of the thermoelectric plate, and the second side of the thermo plate forms a high temperature part.

바람직하게는, 상기 열전판의 상기 제1 측은 n 형 반도체의 끝 단이 위치하며, 상기 열전판의 상기 제2 측은 p 형 반도체의 끝 단이 위치한다.Preferably, the first side of the thermoelectric plate is located at the end of the n-type semiconductor, and the second side of the thermoelectric plate is located at the end of the p-type semiconductor.

바람직하게는, 상기 열전판은, 유연성을 갖는 재질로 구성되어 벤딩 가능하게 구성된다.Preferably, the thermoelectric plate is made of a flexible material and is bendable.

바람직하게는, 상기 열전판은, 유연성을 갖되, 곡률반경이 1mm 내지 10 m 이다.Preferably, the thermoelectric plate is flexible and has a radius of curvature of 1 mm to 10 m.

바람직하게는, 상기 바디는, 상기 내측 둘레면에 소정의 돌출각 및 제1 빗변과 제2 빗변을 갖는 삼각형의 돌출부가 복수개 형성되되, 상기 복수의 돌출부는 상기 내측 둘레면의 원주 방향으로 서로 나란하게 반복적으로 형성되어, 상기 바디의 내주면에 상기 돌출부 및 상기 돌출부 사이의 함몰부가 상기 내측 둘레면의 원주 방향으로 교대로 복수 개 형성되는 구성을 가지며, 상기 각각의 열전판은, 상기 제1 측에 인접한 일부 면이 각각의 돌출부의 일 측 빗변 상에 접하여 결합되게 배치된다.Preferably, the body has a plurality of triangular protrusions each having a predetermined protrusion angle and a first hypotenuse and a second hypotenuse on the inner circumferential surface, wherein the plurality of protrusions are arranged parallel to each other in the circumferential direction of the inner circumferential surface Wherein a plurality of depressions between the protruding portions and the protruding portions are alternately formed in the circumferential direction of the inner circumferential surface on the inner circumferential surface of the body, And the adjoining portions are disposed so as to be in contact with each other on one side of the hypotenuse of each protrusion.

바람직하게는, 상기 저장 공간은, 상기 바디의 상기 내측 둘레면에 형성된 각각의 돌출부의 형상에 대응하여, 직경 방향으로 내측 둘레 부분에 상기 돌출부의 형상과 대응하는 삼각형의 돌출 공간을 갖는다.Preferably, the storage space has a triangular protruding space corresponding to the shape of the protruding portion at an inner circumferential portion in the radial direction, corresponding to the shape of each protruding portion formed on the inner circumferential surface of the body.

바람직하게는, 상기 바디는, 상기 외측 둘레면은 제1 열 전도율을 갖는 재질로 구성되며, 상기 내측 둘레면은 제2 열 전도율을 갖는 재질로 구성되되, 상기 제2 열 전도율은 상기 제1 열 전도율보다 높게 구성되어, 상기 저장 공간 내에 충진된 연소 가스에 의한 흡열 반응에 의한 냉각 효과가 상기 내측 둘레면에 집중되고 외부의 열이 외측 둘레면을 통해 상기 저장 공간 내의 연소 가스로 전달되는 것이 억제되게 구성된다.Preferably, the body is made of a material having a first thermal conductivity, the inner circumferential surface is made of a material having a second thermal conductivity, and the second thermal conductivity is a thermal conductivity of the first heat The cooling effect by the endothermic reaction caused by the combustion gas filled in the storage space is concentrated on the inner circumferential surface and the external heat is prevented from being transmitted to the combustion gas in the storage space through the outer circumferential surface .

바람직하게는, 상기 가스 주입구는 상기 히트 싱크의 상기 바디의 길이 방향 일 단의 반경 방향 일 측에 구비되며, 상기 연소 노즐은, 상기 히트 싱크의 상기 바디와 연결되는 일 단이 상기 히트 싱크의 상기 바디의 길이 방향 타 단의 반경 방향 타 측에 구비되어 상기 가스 주입구에 대해서 상기 히트 싱크의 대각선 방향으로 반대 위치에 배치되어 상기 가스 주입구를 통해 상기 저장 공간 내에 주입된 연소 가스가 상기 연소 노즐로 배출되는 경로가 길어져서 상기 연소 가스가 상기 저장 공간 내에 확산되어 충진되게 구성된다.Preferably, the gas injection port is provided on one radial side of one longitudinal end of the body of the heat sink, and the combustion nozzle has one end connected to the body of the heat sink, The combustion gas injected into the storage space through the gas injection port is discharged to the combustion nozzle by being disposed at the other side in the radial direction of the other longitudinal direction of the body and disposed opposite to the gas injection port in the diagonal direction of the heat sink. And the combustion gas is diffused and filled in the storage space.

본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치는, 열전소자의 기능을 갖는 열전판의 고온부와 저온부의 온도 차이가 한정된 공간 내에서 최대한으로 확대될 수 있다. The thermoelectric module apparatus according to the present invention can maximally expand the temperature difference between the high temperature portion and the low temperature portion of the thermoelectric plate having the function of the thermoelectric element within a limited space.

즉, 고온부로 작용하는 열전판의 제2 측이 중앙관에 인접하되, 접선 방향으로 인접할 수 있으며, 제1 측은 히트 싱크에 접하되, 접선 방향으로 접함으로써, 고온부와 저온부 사이의 이격거리가 확대된다. 따라서, 고온부와 저온부 사이의 온도 차이가 최대로 확보되고 온도구배가 명료해질 수 있다. That is, the second side of the thermoelectric plate serving as the high temperature portion can be adjacent to the center pipe, but can be adjacent to the tangential direction, and the first side contacts the heat sink and contacts in the tangential direction to increase the separation distance between the high temperature portion and the low temperature portion do. Therefore, the temperature difference between the high temperature portion and the low temperature portion can be maximized and the temperature gradient can be clarified.

아울러, 히트 싱크의 바디 내에는 저장 공간이 형성되어 가스가 주입 및 충진됨에 따라서, 저온부의 온도가 더욱 낮아지고, 저온부와 고온부 사이의 온도 차이가 더욱 확대될 수 있다. 이에 따라서 온도차에 의한 전기 생산 효율이 극대화될 수 있으며, 작은 공간 내에서 전기 생산율이 향상될 수 있다. In addition, as the storage space is formed in the body of the heat sink to inject and fill the gas, the temperature of the low temperature part is further lowered and the temperature difference between the low temperature part and the high temperature part can be further enlarged. Accordingly, the electricity production efficiency due to the temperature difference can be maximized, and the electricity production rate can be improved in a small space.

또한, 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치는, 상기 열전 모듈을 구성하는 열전판이 유연성을 갖게 구성될 수 있다. 기존의 합금과 세라믹 소자의 열전모듈의 경우, 취성이 커서 진동과 외부의 충격으로 인해 시간이 경과할 경우 파괴될 우려가 있었다. 그러나, 본 발명에서는 이러한 유연성을 갖는 열전판이 마련되어, 이러한 단점을 방지하며, 상기 열전판이 중앙관을 용이하게 감쌀 수 있게 설치됨으로써 진동과 외부의 충격을 용이하게 흡수할 수 있다. 또한, 이러한 유연성을 갖는 열전 모듈의 경우 재료의 특성상 합금과 세라믹에 비해 밀도가 낮은 탄소기반 유기재료를 주로 사용하여, 비교적 경량의 장점을 가질 수 있다.　 Further, in the thermoelectric module device according to the present invention, the thermoelectric module constituting the thermoelectric module may be configured to have flexibility. In the case of the conventional thermoelectric module of the alloy and the ceramic element, the brittleness is so large that there is a risk of destruction when the time passes due to vibration and external impact. However, in the present invention, a thermoelectric plate having such flexibility is provided, which prevents such disadvantages, and the thermoelectric plate is installed so as to easily cover the center pipe, thereby easily absorbing vibration and external impacts. In addition, in the case of the thermoelectric module having such flexibility, a carbon-based organic material having a density lower than that of the alloy and ceramics is mainly used due to the characteristics of the material, so that the thermoelectric module can have a comparatively light weight advantage.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치를 나타낸 도면이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치를 상부에서 본 것을 나타낸 도면이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치의 일부를 확대해 나타낸 도면이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치를 나타낸 도면이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치의 내부 구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.
2 is a top view of a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.
3 is an enlarged view of a part of a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the internal structure of a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating an internal structure of a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예는 제한적인 것으로 의도된 것이 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present embodiments are not intended to be limiting.

실시예에서 본 발명의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 본 발명을 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다. The angles and directions referred to in the description of the structure of the present invention in the embodiments are based on those shown in the drawings. In the description of the structure constituting the present invention in the specification, reference points and positional relationship with respect to angles are not explicitly referred to, reference is made to the relevant drawings.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치를 상부에서 본 것을 나타낸 도면이며, 도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치의 일부를 확대해 나타낸 도면이고, 도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전소자 모듈 장치의 내부 구조를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view illustrating a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a top view of the thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view illustrating an internal structure of a thermoelectric module device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)는, 히트 싱크(100), 열전 모듈(200), 중앙관(300), 가스 주입구(400), 연소 노즐(500)을 포함하여 구성된다.The thermoelectric module module 1 according to the present invention includes a heat sink 100, a thermoelectric module 200, a central pipe 300, a gas inlet 400, and a combustion nozzle 500.

먼저, 히트 싱크(100)는 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)의 하우징으로서 기능하며, 열 매개체의 역할을 수행한다. 바람직하게는, 히트 싱크(100)는 열 전도가 우수한 재질로 구성될 수 있다. First, the heat sink 100 functions as a housing of the thermoelectric module device 1 according to the present invention, and functions as a heat medium. Preferably, the heat sink 100 may be made of a material having excellent thermal conduction.

히트 싱크(100)는 전체적으로 소정의 길이 및 직경을 갖는 파이프 형태로 구성된다. 즉, 파이프 형태의 바디(110)를 갖고, 히트 싱크(100)의 길이 방향으로 관통되는 본체 중공(120)을 갖는다. The heat sink 100 is formed in the form of a pipe having a predetermined length and diameter as a whole. That is, it has a body 110 having a pipe shape and a body hollow 120 penetrating in the longitudinal direction of the heat sink 100.

상기 바디(110)의 형상은 원통형 파이프 형상일 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 다각형 파이프 형태도 가능하다. 바디(110)는 파이프 형상을 가짐에 따라서, 도 3 에 표시된 바와 같이 반경 방향으로 소정의 제1 외경(L)과, 제1 내경(M), 및 반경 방향으로 소정의 제1 두께(N)를 갖는다. 아울러, 길이 방향으로 소정의 길이를 갖는다. 따라서, 반경 방향으로 내주면을 구성하는 내측 둘레면(112)과 외주면을 구성하는 외측 둘레면(114), 및 길이 방향으로 제1 단부면(116)과 제2 단부면(118)을 갖는다. The shape of the body 110 may be a cylindrical pipe shape, but is not limited thereto. That is, a polygonal pipe shape is also possible. 3, the body 110 has a predetermined first outer diameter L, a first inner diameter M, and a predetermined first thickness N in the radial direction, as shown in Fig. . And has a predetermined length in the longitudinal direction. Therefore, the inner peripheral surface 112 constituting the inner peripheral surface in the radial direction, the outer peripheral surface 114 constituting the outer peripheral surface, and the first end surface 116 and the second end surface 118 in the longitudinal direction.

한편, 상기 바디(110)의 각 부분인, 내측 둘레면(112)과 외측 둘레면(114), 및 제1 단부면(116)과 제2 단부면(118)은 모두 같은 재질로 구성될 수도 있으나, 바람직하게는 상이한 재질로 구성될 수도 있다. 예컨대, 상기 내측 둘레면(112)은 비교적 열 전도율이 높은 재질로 구성되고, 외측 둘레면(114) 및 제1 단부면(116)과 제2 단부면(118)은 비교적 열 전도율이 낮은 재질로 구성될 수도 있다. 이 경우, 예컨대 내측 둘레면(112)은 소정의 열 전도율이 높은 금속으로 구성되고, 나머지 부분은 열 전도율이 낮은 세라믹 등으로 구성될 수도 있다.The inner circumferential surface 112 and the outer circumferential surface 114 and the first end surface 116 and the second end surface 118 of the body 110 may be made of the same material However, it may be composed of different materials. For example, the inner circumferential surface 112 is made of a material having a relatively high thermal conductivity, and the outer circumferential surface 114 and the first end surface 116 and the second end surface 118 are made of a material having a relatively low thermal conductivity . In this case, for example, the inner circumferential surface 112 may be made of a metal having a predetermined thermal conductivity, and the remaining portion may be made of a ceramic or the like having a low thermal conductivity.

본체 중공(120)은 상기 바디(110)의 내측 둘레면(112) 내에 형성된다. 본체 중공(120)은 원통형 형상을 가질 수도 있으나, 반드시 이에 한정하지는 아니한다. The body cavity 120 is formed in the inner circumferential surface 112 of the body 110. The body hollow 120 may have a cylindrical shape, but is not limited thereto.

바람직하게는, 상기 바디(110)는, 상기 본체 중공(120)을 형성하는 내측 둘레면(112)에 소정의 중심각 및 상기 중심각을 중심으로 하는 2 개의 빗변을 갖는 삼각형의 돌출부(130)가 복수개 형성되는 구성을 가질 수 있다. Preferably, the body 110 includes a plurality of triangular protrusions 130 having a predetermined central angle and two hypotenuses centering on the central angle on the inner circumferential surface 112 forming the body hollow 120, And the like.

각각의 돌출부(130)의 구체적인 형상은, 중심각 θ 를 갖는 삼각형 단면을 가지며, 아울러, 중심각 θ 를 중심으로 제1 빗면(132)과 제2 빗면(134)을 가질 수 있다. 아울러, 길이 방향으로는 히트 싱크(100)의 길이 방향으로 길게 연장되어 바(bar) 형상의 형태를 가질 수 있다. The specific shape of each protrusion 130 has a triangular cross section with a central angle?, And can have a first oblique surface 132 and a second oblique surface 134 about a central angle?. In addition, the heat sink 100 may extend in the longitudinal direction of the heat sink 100 to have a bar shape.

상기 제1 빗면(132)과 제2 빗면(134)은 동일한 길이를 가질 수도 있으나, 제1 빗면(132)이 제2 빗면(134)보다 작은 길이를 갖도록 비대칭으로 구성될 수도 있다. 즉, 도 5 에 도시된 바와 같이, 히트 싱크(100)의 중심(C)을 반경 방향으로 지나는 반경선이 상기 돌출부(130)의 중심각 θ 를 1/2 로 양분하지 않도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제2 빗면(134)를 연장한 선이 후술하는 중심관(300)의 외면과 인접하게 구성될 수 있다. 한편, 일정 거리를 가질 수도 있으며, 반드시 그 거리에 한정하지 않는다. 일 예에 의하면, 열 방출 매체(emitter)로 사용되는 중심관(300)에서의 흑체 복사선 파장이 닿는 거리만큼의 거리를 가질 수 있다.The first oblique surface 132 and the second oblique surface 134 may have the same length but may be asymmetric so that the first oblique surface 132 has a length smaller than the second oblique surface 134. 5, a radial line passing through the center C of the heat sink 100 in the radial direction may be configured not to bisect the center angle? Of the protruding portion 130 by 1/2. Preferably, a line extending from the second oblique surface 134 may be formed adjacent to an outer surface of a center tube 300 to be described later. On the other hand, it may have a certain distance, and is not necessarily limited to the distance. According to one example, the distance to the blackbody radiation wavelength in the center tube 300 used as a heat emitting medium can be a distance.

한편, 상기 복수의 돌출부(130)는 본체 중공(120)의 내측 둘레면 상에 원주 방향으로 서로 나란하게 반복적으로 형성되어, 상기 돌출부(130) 사이에는 함몰부(150)가 교대로 형성되는 구성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 돌출부(130)는 소정의 간격 D을 가질 수 있다.The plurality of protrusions 130 are repeatedly formed in a circumferential direction on the inner circumferential surface of the main body hollow 120 so that the protrusions 130 are alternately formed between the protrusions 130 Lt; / RTI > Accordingly, the protrusion 130 may have a predetermined distance D.

저장 공간(140)은 상기 바디(110) 내에 매설되게 구성된다. 즉, 도 2 에 도시된 바와 같이, 바디(100) 내부에 저장 공간(140)이 형성됨으로서, 히트 싱크(100)는 소정의 가스가 저장되는 가스통으로 구성될 수 있다. 즉, 상기 바디(110) 내에 매설된 빈 공간이 형성되며, 일 실시 형태에 의하면 상기 저장 공간(140)은 상기 본체 중공(120)의 외측 둘레를 둘러싸는 형태의 공간일 수 있다. The storage space 140 is configured to be embedded in the body 110. That is, as shown in FIG. 2, a storage space 140 is formed in the body 100, so that the heat sink 100 may be formed of a gas reservoir in which a predetermined gas is stored. That is, a hollow space buried in the body 110 is formed, and according to an embodiment, the storage space 140 may be a space surrounding the outer periphery of the body hollow 120.

구체적으로는, 상기 저장 공간(140)의 형태는 바디(110)의 형태와 대응하는 형상을 가질 수 있다. 즉, 파이프 형상을 가지며, 바람직하게는 상기 바디(110)와 저장 공간(140)이 모두 원통형 형상을 가질 수 있다. 아울러, 저장 공간(140)은 도 2 에 도시된 바와 같이, 반경 방향으로 제2 외경(P)과 제2 내경(Q), 및 소정의 폭(R)을 갖고, 길이 방향으로 소정의 길이를 갖는 공간일 수 있다. 물론, 제1 외경(L)보다 제2 외경(P)이 더 작으며, 제1 내경(M)보다 제2 내경(Q)이 더 크고, 상기 제1 두께(N)보다 상기 폭(R)이 더 작으며, 상기 바디(110)의 길이보다 상기 저장 공간(140)의 길이가 작아서 상기 저장 공간(140)이 상기 바디(110) 내에 매설된다.Specifically, the shape of the storage space 140 may have a shape corresponding to the shape of the body 110. That is, it has a pipe shape, and preferably both the body 110 and the storage space 140 have a cylindrical shape. 2, the storage space 140 has a second outer diameter P, a second inner diameter Q, and a predetermined width R in the radial direction and has a predetermined length in the longitudinal direction . Of course, the second outer diameter (P) is smaller than the first outer diameter (L), the second inner diameter (Q) is larger than the first inner diameter (M) And the length of the storage space 140 is smaller than the length of the body 110 so that the storage space 140 is buried in the body 110.

한편, 도 6 에 도시된 바와 같이, 상기 돌출부(130)가 바디(100)의 내측 둘레면(102)에 형성됨과 동시에, 상기 저장 공간(140)의 형상 또한 상기 돌출부(130)의 형상에 대응하여 삼각형의 돌출 공간(142)을 가질 수도 있다.6, the protrusion 130 is formed on the inner circumferential surface 102 of the body 100, and the shape of the storage space 140 corresponds to the shape of the protrusion 130 And may have a protruding space 142 of a triangle.

열전 모듈(200)은 상기 히트 싱크(100) 내에 배치된다. 즉, 상기 열전 모듈(200)은 히트 싱크(100)의 본체 중공(120) 내에 배치된다. The thermoelectric module 200 is disposed in the heat sink 100. That is, the thermoelectric module 200 is disposed in the body hollow 120 of the heat sink 100.

열전 모듈(200)은 복수개의 열전판(210)으로 이루어진다.The thermoelectric module (200) comprises a plurality of thermoelectric plates (210).

상기 각각의 열전판(210)은 소정의 길이 및 폭을 갖는 직사각형 판상, 즉 소정의 장축의 길이와 단축의 폭을 갖는 직사각형 플레이트(plate) 형태로 구성된다. Each of the thermoelectric plates 210 is formed in the shape of a rectangular plate having a predetermined length and width, that is, a rectangular plate having a predetermined major axis length and minor axis width.

상기 열전판(210)은 p 형 반도체와 n 형 반도체를 접합하여 이루어지며, 온도의 차이에 의해서 전기를 생산하는 부재로 구성된다. 바람직하게는, 상기 열전판(210)은 길이와 폭을 갖는 직사각형 플레이트 형태로 구성되되, 폭 방향으로 일 측에는 n 형 반도체의 끝 단이 위치하며, 폭 방향으로 반대 측에는 p 형 반도체의 끝 단이 위치한다. 즉, 폭 방향 일 측을 제1 측(212)이라고 하고, 반대 측을 제2 측(214)이라고 하면, 제1 측(212)에는 n 형 반도체의 끝 단이 위치하며, 제2 측(214)에는 p 형 반도체의 끝 단이 위치한다. 이에 따라서, 열전판(210)의 제1 측(212)에 저온이 형성되고, 제2 측(214)에 고온이 형성되면 상기 열전판(210) 내부에서 전기가 생성된다. The thermoelectric plate 210 is formed by joining a p-type semiconductor and an n-type semiconductor, and is made of a member that generates electricity by a difference in temperature. Preferably, the thermoelectric plate 210 is formed in the shape of a rectangular plate having a length and a width, wherein the end of the n-type semiconductor is located on one side in the width direction and the end of the p- Located. In other words, when the one side in the width direction is referred to as a first side 212 and the opposite side is referred to as a second side 214, the end of the n-type semiconductor is located on the first side 212, ), The end of the p-type semiconductor is located. Accordingly, when a low temperature is formed on the first side 212 of the thermoelectric plate 210 and a high temperature is formed on the second side 214, electricity is generated in the thermoelectric plate 210.

일 실시예에 따르면, 상기 열전판(210)은, 유연성을 갖는 재질로 구성되어 벤딩 가능하게 구성된다. 한편, 바람직하게는, 상기 벤딩에 의한 곡률반경은 1 mm 내지 10 m 일 수 있다. 바람직하게는, 상기 열전판(210)은, 예컨대 유리화온도(=glass temperature , Tg)가 높은 온도를 견딜 수 있는 내열성을 가진 고분자(ex. Polyimide , poly(ether ether keton) , Poly(ether sulfone) , Poly(phenylene sulfide)등)로 코팅된 졀전소자를 포함하며, 열전소자로 사용되어지는 n형 p형 반도체 열전재료는 내열성을 가진 폴리머로 코팅된 상태에서 곡률반경이 1mm~10m정도로 구성이 되어지는 소자를 포함할 수 있다. 물론, 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment, the thermoelectric plate 210 is made of a flexible material and can be bent. On the other hand, preferably, the radius of curvature due to the bending may be 1 mm to 10 m. Preferably, the thermoelectric plate 210 is made of a polymer having heat resistance capable of withstanding a high glass temperature (Tg) (e.g., polyimide, polyether ether ketone, polyether sulfone) , Poly (phenylene sulfide), etc.), and the n-type p-type semiconductor thermoelectric material used as a thermoelectric element has a radius of curvature of 1 mm to 10 m in a state coated with a polymer having heat resistance Lt; / RTI > device. Of course, it is not limited thereto.

이하에서는 상기 복수 개의 열전판(210)의 배치에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the arrangement of the plurality of thermoelectric plates 210 will be described in detail.

상기 열전판(210)은, 길이 방향으로 상기 히트 싱크(100)와 나란히 연장되게 배치된다. 즉, 본체 중공(120)이 관통되는 방향으로 직사각형 형태의 장축이 길게 연장되게 배치된다. 또한, 폭 방향으로 제1 측(212)은 상기 바디(110)의 내측 둘레면(112)에 닿아서 연결되고 제2 측(214)은 상기 본체 중공(120)의 내부 중심부에 인접하게 위치하도록 배치된다. The thermoelectric plate 210 is disposed so as to extend in parallel with the heat sink 100 in the longitudinal direction. That is, the long axis of the rectangular shape is elongated in the direction in which the main body hollow 120 penetrates. The first side 212 is in contact with the inner circumferential surface 112 of the body 110 in the width direction and the second side 214 is positioned adjacent to the inner center portion of the body hollow 120 .

이때, 상기 각각의 열전판(210)은, 상기와 같이 히트 싱크(100)의 바디(110)의 내측 둘레면에 형성된 각각의 돌출부(130)의 제2 빗변(134)에 접하게 배치될 수 있다. Each of the thermoelectric plates 210 may be disposed in contact with the second hypotenuse 134 of each of the protrusions 130 formed on the inner circumferential surface of the body 110 of the heat sink 100 as described above .

즉, 상기 열전판(210)의 폭 방향 제1 측(212)에 인접한 일 면 부분은 상기 각각의 돌출부(130)의 제2 빗변(134)에 닿아 접하게 배치된다. 이때, 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 열전판(210)이 맞닿아 접하는 일 측 빗변은 복수 개의 돌출부(130)에 있어서 같은 측의 빗변임이 바람직하다. 즉, 상기 각각의 열전판(210)은 상기 히트 싱크(100)의 중심(c)과 각각의 열전판(210)의 제1 측(212)을 연결하는 반경선(T)과 각각 동일한 방향으로 소정의 사이각Δ을 갖는다. 이에 따라서, 상기 열전판(210)은 히트 싱크(100)를 직경 방향으로 가로질러 배치되지 않고, 히트 싱크(100)의 중심과 이격된 현 부분을 가로질러 배치된다. That is, one surface portion adjacent to the first widthwise side 212 of the thermoelectric plate 210 is disposed in contact with the second hypotenuse 134 of each of the protruded portions 130. At this time, as shown in FIG. 2, it is preferable that one side of the hypotenuse to which the thermoelectric plate 210 comes into contact is a hypotenuse on the same side in the plurality of the protrusions 130. That is, each of the thermoelectric plates 210 is disposed in the same direction as the radial line T connecting the center c of the heat sink 100 and the first side 212 of each thermoelectric plate 210 And has a predetermined angle?. Accordingly, the thermoelectric plate 210 is not disposed across the heat sink 100 in a radial direction, but is disposed across a proximal portion spaced apart from the center of the heat sink 100.

이에 따라서, 상기 복수의 열전판(210)은 상기 중공(120) 내에서 원주 방향을 따라서 소정의 간격을 갖고 서로 나란하게 배열되되, 상기 각각의 열전판(210)은 상기 히트 싱크(100)의 반경 방향에 대해 소정의 각을 가져서 상기 복수의 열전판(210)이 서로 소정의 사이각을 갖고 기울어지게 배치되는 구조를 갖는다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 열전판(210)은 소정의 간격 K 를 갖고 원주 방향을 따라서 서로 나란하게 배열되되, 각각의 열전판(210)은 중공(120)의 직경 방향으로 향하게 연장되지 않고, 그에 대해 소정의 각을 갖게 연장된다. 따라서, 도 3 에 도시된 바와 같이, 열전판(210)은 히트 싱크(100)의 반경 방향에 대해서 소정의 각을 갖게 배치되어 소위 기울어져 누운 형태의 배치를 갖는다. The plurality of thermoelectric plates 210 are arranged in parallel with each other at a predetermined interval in the circumferential direction in the hollow 120, And the plurality of thermoelectric plates 210 have a predetermined angle with respect to the radial direction, and are arranged so as to be inclined at predetermined angles with respect to each other. That is, as shown in FIG. 5, the plurality of thermoelectric plates 210 are arranged in parallel to each other along the circumferential direction with a predetermined interval K, and each thermoelectric plate 210 is arranged in the radial direction of the hollow 120 But extend to have a predetermined angle with respect thereto. 3, the thermoelectric plates 210 are arranged at a predetermined angle with respect to the radial direction of the heat sink 100, and have an arrangement of so-called tilted lie.

한편, 도 5 와 같이, 일 형태에 의하면, 상기 열전판(210)의 폭 방향 타 측은 인접한 다른 열전판(210)과 접할 수 있다. 이에 따르면, 복수 개의 열전판(210)이 접함으로써 원통형 형상이 상기 본체 중공(120) 내에 형성될 수 있다. 물론, 접하지 아니하는 실시 형태 또한 배제하지 않는다.5, according to one embodiment, the other side in the width direction of the thermoelectric plate 210 can be in contact with another thermoelectric plate 210 adjacent thereto. According to this, a plurality of thermoelectric plates 210 are contacted to form a cylindrical shape in the body hollow 120. Of course, embodiments not in contact are not excluded.

중앙관(300)은 상기 본체 중공(120) 내의 중심부에 배치되되, 상기 히트 싱크(100)를 길이 방향으로 관통하게 배치된다.The central pipe 300 is disposed at a central portion of the main body hollow 120 so as to penetrate the heat sink 100 in the longitudinal direction.

중앙관(300)은 파이프 형태의 부재로서, 소정의 직경, 및 길이를 갖는 부재이다. 바람직하게는 원통형 형상을 가질 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 따라서, 상기 중앙관(300)은 도 3 에 도시된 바와 같이, 소정의 제3 외경(X), 제3 내경(Y), 및 소정의 제2 두께(Z)를 갖는다. 중앙관(300)의 제3 외경(X)은 상기 히트 싱크(100)의 제1 내경(M)보다 작아서 상기 바디(110)의 내측 둘레면(112)과 상기 중앙관(300)의 외측 둘레면은 서로 소정 간격 이격되어 공간을 갖는다. 이에 따라서, 상기 히트 싱크(100)와 상기 중앙관(300)은 서로 중심(C)을 공유하는 이중관 구조의 배치 구조를 갖는다.The central pipe 300 is a member in the form of a pipe, having a predetermined diameter and length. And preferably has a cylindrical shape, but is not limited thereto. Accordingly, the center pipe 300 has a predetermined third outer diameter X, a third inner diameter Y, and a predetermined second thickness Z, as shown in Fig. The third outer diameter X of the center pipe 300 is smaller than the first inner diameter M of the heat sink 100 so that the inner circumferential surface 112 of the body 110 and the outer circumferential surface of the center pipe 300 And are spaced apart from each other by a predetermined distance. Accordingly, the heat sink 100 and the center pipe 300 have a double pipe structure having a common center C with respect to each other.

한편, 도 5 와 같이, 일 실시 형태에 의하면, 상기 설명한 바와 같이, 상기 열전판(210)의 제2 측(214), 또는 제2 측(214)에 인접한 부분이 상기 중앙관(300)에 접할 수 있다. 이에 따르면 상기 열전판(210)은 상기 중앙관(300)의 외측 둘레를 둘러쌀 수 있다.5, a portion of the thermoelectric plate 210 adjacent to the second side 214 or the second side 214 is in contact with the center tube 300, as described above, . According to this, the thermoelectric plate 210 may surround the outer circumference of the center pipe 300.

가스 주입구(400)는 상기 바디(110)의 일 측에 마련되어 상기 바디(110) 내의 저장 공간(140) 내에 연소 가스가 공급되도록 구성된다. 상기 가스 주입구(400)를 통해서 소정의 연소 가스가 공급되어 상기 바디(110) 내의 저장 공간(140)에 주입되어 충진될 수 있다. 상기 가스 주입구(400)는 소정의 주입용 입구로 구성되어, 외부로부터 상기 저장 공간(140) 내로 연소 가스가 충진될 수 있도록 하되, 소정의 내경 및 길이를 가짐으로써 상기 가스 주입구(400)를 통해 주입된 연소 가스는 상기 저장 공간(140) 내에서 팽창하여 주변의 열을 흡열하고 냉각을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. The gas injection port 400 is provided on one side of the body 110 to supply the combustion gas into the storage space 140 in the body 110. A predetermined combustion gas may be supplied through the gas inlet 400 and injected into the storage space 140 in the body 110 to be filled. The gas injection port 400 is formed with a predetermined injection port so that the combustion gas can be filled into the storage space 140 from the outside. The gas injection port 400 has a predetermined inner diameter and a predetermined length, The injected combustion gas may be configured to expand in the storage space 140 to absorb heat in the surrounding heat and to perform cooling.

한편, 가스 주입구(400)의 배치 위치는 가스 재충전에 용이한 위치에만 마련되면 그 위치를 한정하지 않는다. 바람직하게는, 도 1 에 도시된 바와 같이 상기 바디(110)의 제1 단부면(116)의 반경 방향 일 측에 위치할 수 있다.On the other hand, the position of the gas injection port 400 is not limited as long as it is provided only at a position easily recharged. Preferably, it may be located at one radial side of the first end surface 116 of the body 110, as shown in FIG.

연소 노즐(500)은 상기 바디(110)의 일 측에 연결되어, 가스를 연소시키도록 마련된다. 연소 노즐(500)은 상기 바디(110) 내의 저장 공간(130)과 연결되어 가스를 공급받으며, 소정의 노즐관 및 소정의 토치를 포함하여 등에 의해서 연소 가스를 연소시킬 수 있다.The combustion nozzle 500 is connected to one side of the body 110 and is provided to burn gas. The combustion nozzle 500 is connected to the storage space 130 in the body 110 and is supplied with the gas. The combustion nozzle 500 can burn the combustion gas by including a predetermined nozzle pipe and a predetermined torch.

이때, 일 실시예에 의하면, 상기 연소 노즐(500)은 일 단(502)이 상기 바디(110)의 일 측과 연결되며, 타 단(504)은 상기 중앙관(400) 내에 위치하도록 구성될 수 있다. 여기서, 바람직하게는, 상기 바디(110)에 연결된 위치는 상기 가스 주입구(400)에 대해서 반대편일 수 있다. 즉, 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 히트 싱크(100)의 상기 바디(110)의 제2 단부면(118)의 반경 방향 타 측에 구비되어 상기 가스 주입구(400)에 대해서 상기 히트 싱크(100)의 대각선 방향으로 반대 위치에 배치될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the combustion nozzle 500 may be configured such that one end 502 is connected to one side of the body 110 and the other end 504 is positioned within the center pipe 400 have. Here, preferably, the position connected to the body 110 may be opposite to the gas inlet 400. 4, the heat sink 100 is provided at the other side in the radial direction of the second end surface 118 of the body 110, so that the heat sink 100 100 in a diagonal direction.

구체적으로, 상기 연소 노즐(500)은 제1 연장부(512), 제2 연장부(514), 및 제3 연장부(516)을 갖되, 제1 연장부(512)는 일 단(502)이 상기 바디(110)에 연결되어 저장 공간(140) 내의 연소 가스가 배출되도록 하되, 상기 바디(110)의 길이 방향과 나란하게 소정 길이만큼 연장되도록 할 수 있다. Specifically, the combustion nozzle 500 has a first extending portion 512, a second extending portion 514, and a third extending portion 516, and the first extending portion 512 has one end 502, May be connected to the body 110 to allow the combustion gas in the storage space 140 to be discharged and extend a predetermined length in parallel with the longitudinal direction of the body 110.

이어서, 제2 연장부(514)는 상기 제1 연장부(512)에 대해서 절곡되어 상기 히트 싱크(100)의 반경 방향 내측으로 연장되어 상기 제1 연장부(512)의 위치와 상기 히트 싱크(100)의 중심(C) 사이를 가로지르게 구성된다. 이에 따라서, 제1 연장부(512)와 제2 연장부(514) 사이에는 제1 절곡부(522)가 마련될 수 있다. 이때, 절곡 형태는 반드시 90° 절곡된 것에 한정하지 않고, 만곡된 형태도 가능하다.The second extension portion 514 is bent toward the first extension portion 512 and extends radially inwardly of the heat sink 100 so that the position of the first extension portion 512 and the position of the heat sink 100 100). Accordingly, the first bent portion 522 may be provided between the first extended portion 512 and the second extended portion 514. At this time, the bent shape is not limited to the one bent at 90 degrees, and a curved shape is also possible.

이어서, 제3 연장(514)는 상기 제2 연장부(514)에 대해서 절곡되어 상기 중앙관(300)의 중심(C)에 위치하며, 상기 중앙관(300)의 중심(C)과 동일 선상에서 소정 길이만큼 연장되어 상기 연소 노즐(500)의 타 단(504)이 길이 방향 및 반경 방향으로 상기 중앙관(500)의 내부에 위치하도록 구성된다. 이에 따라서, 제2 연장부(514)와 제3 연장부(516) 사이에는 제2 절곡부(524)가 마련될 수 있다. 이때, 절곡 형태는 반드시 90° 절곡된 것에 한정하지 않고, 만곡된 형태도 가능하다.The third extension 514 is bent toward the second extension 514 and is located at the center C of the center pipe 300. The third extension 514 is parallel to the center C of the center pipe 300, So that the other end 504 of the combustion nozzle 500 is positioned inside the center pipe 500 in the longitudinal direction and the radial direction. Accordingly, the second bent portion 524 may be provided between the second extended portion 514 and the third extended portion 516. At this time, the bent shape is not limited to the one bent at 90 degrees, and a curved shape is also possible.

연소 노즐(500)은 상기 바디(110)의 일 측에 연결되어, 가스를 연소시키도록 마련된다. 연소 노즐(500)은 상기 바디(110) 내의 저장 공간(130)과 연결되어 가스를 공급받으며, 소정의 연소 노즐 및 소정의 토치를 포함하여 등에 의해서 연소 가스를 연소시킬 수 있다.The combustion nozzle 500 is connected to one side of the body 110 and is provided to burn gas. The combustion nozzle 500 is connected to the storage space 130 in the body 110 and is supplied with the gas. The combustion nozzle 500 may include a predetermined combustion nozzle and a predetermined torch so as to burn the combustion gas.

따라서, 상기 연소 노즐(500)의 타 단(504)을 통해 배출된 가스가 연소해서 생성된 연소 화염은 상기 중앙관(300)의 내부에 위치하되 상기 중앙관(300)의 중심 위치에서 상기 중앙관(300)의 길이 방향과 나란하게 형성되어 상기 연소 화염의 열이 상기 중앙관(300)을 통하여 상기 열전판(210)의 제2 측(214)에 도달할 수 있다.The combustion flame generated by the combustion of the gas discharged through the other end 504 of the combustion nozzle 500 is located inside the center pipe 300 and is located at the center of the center pipe 300 So that the heat of the combustion flame can reach the second side 214 of the thermoelectric plate 210 through the center pipe 300.

이하에서는 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)의 작동 및 효과에 대해서 설명한다.Hereinafter, the operation and effects of the thermoelectric module device 1 according to the present invention will be described.

먼저, 상기 바디(110)의 저장 공간(140) 내에 연소 가스가 충진될 수 있다. 이때, 연소 가스는 상기 가스 주입구(400)를 통해 주입됨으로써, 저장 공간(140) 내에서 팽창되어 흡열 반응을 일으키며, 주변을 냉각시킬 수 있다.First, the storage space 140 of the body 110 may be filled with combustion gas. At this time, since the combustion gas is injected through the gas injection port 400, the combustion gas expands in the storage space 140 to cause an endothermic reaction and cool the periphery.

한편, 일 실시예에 의하면, 위에서 설명한 바와 같이, 상기 내측 둘레면(112)은 비교적 열 전도율이 높은 재질로 구성되고, 외측 둘레면(114) 및 제1 단부면(116)과 제2 단부면(118)은 비교적 열 전도율이 낮은 재질로 구성될 수도 있다. 이 경우, 상기 연소 가스에 의한 냉각 효과는 상기 내측 둘레면(112)에 집중됨으로써, 상기 열전판(210)의 제1 측(212)에 대한 냉각 효과가 극대화될 수 있다. 또한, 외부의 열이 상기 저장 공간(140) 내의 연소 가스에 전달되어 냉각 효과가 저하되는 것 또한 방지할 수 있다.According to one embodiment, as described above, the inner circumferential surface 112 is made of a material having a relatively high thermal conductivity, and the outer circumferential surface 114, the first end surface 116, (118) may be made of a material having a relatively low thermal conductivity. In this case, since the cooling effect by the combustion gas is concentrated on the inner peripheral surface 112, the cooling effect on the first side 212 of the thermoelectric plate 210 can be maximized. In addition, it is also possible to prevent the external heat from being transferred to the combustion gas in the storage space 140, thereby lowering the cooling effect.

아울러, 위에서 설명한 바와 같이, 돌출부(130)가 바디(110)의 내측 둘레면(112)에 형성됨에 따라서, 열전판(210)의 제1 측(212)에 대한 냉각 효과가 더욱 향상될 수 있다. 이때, 상기 돌출부(130)는 비대칭의 제1 빗면(132)과 제2 빗면(134)을 갖되, 제2 빗면(134)가 더 긴 길이를 갖고 상기 제2 빗면(134) 상에 상기 열전판(210)이 접하게 결합됨으로써, 더 큰 접촉 면적이 확보되어 냉각 효과가 더욱 향상될 수 있다. 또한, 일 실시예에 의하면 상기 설명한 바와 같이, 저장 공간(140)의 형상 또한 상기 돌출부(130)의 형상에 대응하여 돌출 공간(142)을 가짐으로써, 연소 가스에 의한 냉각 효과가 더욱 효과적으로 전달될 수 있다.In addition, as described above, as the protrusion 130 is formed on the inner circumferential surface 112 of the body 110, the cooling effect on the first side 212 of the thermoelectric plate 210 can be further improved . At this time, the protrusion 130 has asymmetric first oblique surface 132 and second oblique surface 134, and the second oblique surface 134 has a longer length, and the protruding portion 130 has the asymmetric first oblique surface 132 and the second oblique surface 134, (210) are brought into contact with each other, a larger contact area can be ensured and the cooling effect can be further improved. According to an embodiment, as described above, since the shape of the storage space 140 also has the protrusion space 142 corresponding to the shape of the protrusion 130, the cooling effect by the combustion gas can be more effectively transmitted .

연소 가스는 연소 노즐(500)로 배출되어 연소될 수 있다. 바람직하게는, 위에서 설명한 바와 같이 연소 노즐(500)과 가스 주입구(400)의 위치는 서로 반대일 수 있다. 즉, 대각선 방향으로 위치할 수 있다. 이에 따르면, 상기 가스 주입구(400)를 통해 상기 저장 공간(140) 내에 주입된 연소 가스가 상기 연소 노즐(500)로 배출되는 경로가 비교적 길어져서 상기 연소 가스가 상기 저장 공간(140) 내에 확산되어 충진되어 흡열 반응에 의한 냉각 효과가 더욱 향상되고 히트 싱크 전체에 걸쳐서 냉각 효과가 확보될 수 있다.The combustion gas may be discharged to the combustion nozzle 500 and burned. Preferably, as described above, the positions of the combustion nozzle 500 and the gas injection port 400 may be opposite to each other. That is, it can be positioned diagonally. According to this, the path through which the combustion gas injected into the storage space 140 through the gas injection port 400 is discharged to the combustion nozzle 500 becomes relatively long, so that the combustion gas is diffused into the storage space 140 The cooling effect by the endothermic reaction is further improved and the cooling effect can be secured over the entire heat sink.

이어서, 연소 노즐(500)을 통해 상기 연소 가스가 연소되면 상기 중앙관(400) 내에 화염이 형성된다. 이에 따라서, 상기 중앙관(400)에 인접한 부분은 고온의 고온부를 형성하며, 상기 바디(110)에 인접한 부분은 저온의 저온부를 형성한다. 한편, 가스가 연소되고 유동함에 따라서, 상기 바디(110)는 더욱 냉각되어 저온부와 고온부 사이의 온도 차이가 더욱 커질 수 있다.Then, when the combustion gas is burned through the combustion nozzle 500, a flame is formed in the central pipe 400. Accordingly, a portion adjacent to the center pipe 400 forms a high-temperature portion at a high temperature, and a portion adjacent to the body 110 forms a low-temperature portion at a low temperature. On the other hand, as the gas is burnt and flowing, the body 110 is further cooled, and the temperature difference between the low temperature portion and the high temperature portion can be further increased.

이때, 위에서 설명한 바와 같이, 상기 화염의 위치 및 방향은 상기 중앙관(400)의 내부의 중심에서 길이 방향으로 형성되므로, 상기 중앙관(400)의 전체에 걸쳐서 균일한 열이 생성될 수 있다. 또한, 상기 화염의 열이 불필요하게 상기 히트 싱크(100)로 전달되어 히트 싱크(100)가 가열되는 것 또한 방지할 수 있다.As described above, since the position and direction of the flame are formed in the longitudinal direction at the center of the inside of the central pipe 400, uniform heat can be generated throughout the central pipe 400. Also, the heat of the flame is unnecessarily transferred to the heat sink 100 to prevent the heat sink 100 from being heated.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)는, 열전소자의 기능을 갖는 열전판(210)의 고온부와 저온부의 온도 차이가 한정된 공간 내에서 최대한으로 확대될 수 있다. The thermoelectric module device 1 according to the present invention having the above-described configuration can be maximally expanded in the space where the temperature difference between the high temperature part and the low temperature part of the thermoelectric plate 210 having the function of the thermoelectric element is limited.

열전모듈의 효율을 증가시키기 위해서는 온도 차이가 크게 유지되도록 해야 한다. 이를 위해서는, 고온부와 저온부 사이의 온도 차이를 크게 하는 것 외에, 고온부와 저온부 사이의 거리를 적절히 이격시켜 고온부의 열이 저온부에 전달되어 열 평형이 이루어지는 것을 방지하는 방법을 취할 수 있다. To increase the efficiency of the thermoelectric module, the temperature difference should be kept large. To this end, it is possible to adopt a method of increasing the temperature difference between the high temperature portion and the low temperature portion and appropriately separating the distance between the high temperature portion and the low temperature portion so that the heat of the high temperature portion is transferred to the low temperature portion to prevent thermal equilibrium.

즉, 상기 고온부로 작용하는 열전판(210)의 제2 측(214)이 상술한 중앙관(300)에 인접하되, 접선 방향으로 인접할 수 있으며, 제1 측(212)은 히트 싱크(100)에 접하되, 접선 방향으로 접함으로써, 고온부와 저온부 사이의 이격거리가 확대된다. 따라서, 고온부와 저온부 사이의 온도 차이가 최대로 확보되고 온도구배가 명료해질 수 있다. That is, the second side 214 of the thermoelectric plate 210 serving as the high temperature part may be adjacent to the center pipe 300 and adjacent to the above-mentioned center pipe 300, and the first side 212 may be adjacent to the heat sink 100, The distance between the high temperature portion and the low temperature portion is increased. Therefore, the temperature difference between the high temperature portion and the low temperature portion can be maximized and the temperature gradient can be clarified.

아울러, 히트 싱크(100)의 바디(110) 내에는 저장 공간(130)이 형성되어 가스가 주입 및 충진됨에 따라서, 저온부의 온도가 더욱 낮아지고, 저온부와 고온부 사이의 온도 차이가 더욱 확대될 수 있다. 이에 따라서 온도차에 의한 전기 생산 효율이 극대화될 수 있으며, 작은 공간 내에서 전기 생산율이 향상될 수 있다. Further, as the storage space 130 is formed in the body 110 of the heat sink 100 and the gas is injected and filled, the temperature of the low temperature part is further lowered and the temperature difference between the low temperature part and the high temperature part is further expanded have. Accordingly, the electricity production efficiency due to the temperature difference can be maximized, and the electricity production rate can be improved in a small space.

또한, 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)는, 상기 열전 모듈(200)을 구성하는 열전판(210)이 유연성을 갖게 구성될 수 있다. 기존의 합금과 세라믹 소자의 열전모듈의 경우, 취성이 커서 진동과 외부의 충격으로 인해 시간이 경과할 경우 파괴될 우려가 있었다. 그러나, 본 발명에서는 이러한 유연성을 갖는 열전판(210)이 마련되어, 이러한 단점을 방지하며, 상기 열전판(210)이 중앙관을 용이하게 감쌀 수 있게 설치됨으로써 진동과 외부의 충격을 용이하게 흡수할 수 있다. 또한, 이러한 유연성을 갖는 열전 모듈(200)의 경우 재료의 특성상 합금과 세라믹에 비해 밀도가 낮은 탄소기반 유기재료를 주로 사용하여, 비교적 경량의 장점을 가질 수 있다.　 In the thermoelectric module device 1 according to the present invention, the thermoelectric module 210 constituting the thermoelectric module 200 may be configured to have flexibility. In the case of the conventional thermoelectric module of the alloy and the ceramic element, the brittleness is so large that there is a risk of destruction when the time passes due to vibration and external impact. However, according to the present invention, the thermoelectric plate 210 having such flexibility is provided to prevent such disadvantages, and the thermoelectric plate 210 is installed so as to easily cover the center pipe, thereby easily absorbing vibration and external impact have. In the case of the thermoelectric module 200 having such flexibility, a carbon-based organic material having a density lower than that of the alloy and ceramics is mainly used due to the characteristics of the material, and thus it can have a comparatively light weight advantage.

아울러, 본 발명에 따른 열전소자 모듈 장치(1)는, 비교적 단순한 구성을 가지면서 저온부와 고온부의 온도 차이가 크게 확보되므로 그 제조가 간편하며 휴대성이 향상될 수 있다.In addition, the thermoelectric module device 1 according to the present invention has a relatively simple structure and a large temperature difference between the low temperature portion and the high temperature portion is secured, so that the thermoelectric device module 1 can be easily manufactured and the portability can be improved.

이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention.

1: 열전소자 모듈 장치
100: 히트 싱크
110: 바디
112: 내측 둘레면
114: 외측 둘레면
116: 제1 단부면
118: 제2 단부면
120: 본체 중공
130: 돌출부
132: 제1 빗면
134: 제2 빗면
140: 저장 공간
142: 돌출 공간
200: 열전 모듈
210: 열전판
212: 제1 측
214: 제2 측
300: 중앙관
400: 가스 주입구
500: 연소 노즐
502: 일 단
504: 타 단
512: 제1 연장부
514: 제2 연장부
516: 제3 연장부
522: 제1 절곡부
524: 제2 절곡부1: Thermoelectric module device
100: Heat sink
110: Body
112: inner peripheral surface
114: outer peripheral surface
116: first end face
118: second end face
120: hollow body
130: protrusion
132: 1st bevel
134: 2nd oblique
140: Storage space
142: protruding space
200: thermoelectric module
210: thermoelectric plate
212: first side
214: second side
300:
400: gas inlet
500: Combustion nozzle
502:
504: Other
512: first extension
514: second extension part
516: third extension part
522: first bent portion
524:

Claims

A pipe-shaped heat sink;
A thermoelectric module for producing electricity by temperature difference;
A pipe-shaped central pipe;
A gas inlet formed in a pipe shape to supply gas; And
And a combustion nozzle for burning the gas supplied from the gas inlet,
The heat sink
And has a predetermined first length in the longitudinal direction, a predetermined first outer diameter and the first inner diameter in the radial direction, and a predetermined first thickness and a predetermined radial direction A tubular body having an inner circumferential surface and an outer circumferential surface, and longitudinal first and second end surfaces,
A body hollow formed at the center of the body and penetrating the body in the longitudinal direction,
A predetermined second length in the longitudinal direction corresponding to the shape of the body so that the combustion gas can be filled in the body, a predetermined second outer diameter and the second inner diameter in the radial direction, and a predetermined width Shaped space,
Wherein the center pipe
A pipe having a predetermined third length in the longitudinal direction, a predetermined third outer diameter and a third inner diameter in the radial direction, and a predetermined second thickness, And the heat sink is disposed to penetrate the heat sink in the longitudinal direction,
The central line of the body hollow and the center line of the center tube are overlapped with each other so that the heat sink and the center tube have a double pipe structure concentric with each other,
The thermoelectric module includes:
And a plurality of thermoelectric plates disposed in the space between the center tube and the inner circumferential surface of the body in the body hollow,
Wherein each of the thermoelectric plates is formed in a rectangular plate shape having a predetermined length and width,
The heat sink is disposed so as to extend in parallel to the longitudinal direction of the heat sink in the longitudinal direction,
The first side being one side in the width direction being connected to the inner circumferential surface of the body and being disposed on the outside of the hollow body and the second side being disposed on the inner side of the hollow body so that the first side is spaced apart from the center tube And the second side is disposed adjacent to the center tube,
The first sides of the plurality of thermoelectric plates are arranged in parallel to each other at regular intervals along the circumferential direction of the inner circumferential surface of the body in the hollow,
Wherein each of the plurality of thermoelectric plates has a predetermined angle in the same direction as a radial line connecting the center of the heat sink and the first side of each thermoelectric plate so that the plurality of thermoelectric plates are inclined at a predetermined angle with respect to each other Respectively,
Wherein the gas inlet comprises a predetermined inlet for supplying a combustion gas into the storage space from the outside so that the combustion gas can be filled in the storage space, And has a predetermined inner diameter and a length so as to expand the combustion gas to heat the interior of the storage space when it is injected,
Wherein the combustion nozzle has a predetermined torch through which gas injected into the storage space through the gas injection port is discharged to the outside and burned,
Wherein the first extension part, the second extension part, and the third extension part are formed in a " C " shape, one end is connected to the body of the heat sink, and the gas in the storage space is discharged through the other end,
The first extending portion is connected to the body and extends a predetermined length in parallel with the longitudinal direction of the heat sink. The second extending portion is bent toward the radially inner side of the heat sink And the third extending portion is bent toward the second extending portion to be positioned at the center position of the center tube and is provided on the same line as the center of the center tube, And the other end of the combustion nozzle is located inside the center pipe,
The combustion flame generated by burning the gas discharged through the other end of the combustion nozzle is located inside the center pipe and is formed to be parallel to the longitudinal direction of the center pipe at the center position of the center pipe, To reach the second side of the thermoelectric plate,
Wherein the thermoelectric plate produces electricity through a temperature difference between the first side and the second side.

The method according to claim 1,
Wherein each of the thermoelectric plates is arranged such that a shape connecting the second sides of the plurality of thermoelectric plates forms a cylindrical shape surrounding the outer periphery of the center tube.

The method according to claim 1,
Wherein the first side of the thermoelectric plate constitutes a low temperature part of the thermoelectric plate and the second side of the thermoelectric plate constitutes a high temperature part.

The method according to claim 1,
Wherein the first side of the thermoelectric plate is located at an end of the n-type semiconductor,
And the second side of the thermoelectric plate is positioned at an end of the p-type semiconductor.

The method according to claim 1,
The thermo-
A thermoelectric module device comprising a flexible material and capable of bending.

The method according to claim 1,
The thermo-
A thermoelectric module device having flexibility and having a radius of curvature of 1 mm to 10 m.

The method according to claim 1,
The body
A plurality of triangular protrusions having a predetermined center angle and a first hypotenuse and a second hypotenuse are formed on the inner circumferential surface,
Wherein the plurality of protrusions are repeatedly formed so as to be parallel to each other in the circumferential direction of the inner circumferential surface so that a plurality of depressions between the protrusions and the protrusions on the inner circumferential surface of the body are alternately formed in the circumferential direction of the inner circumferential surface Lt; / RTI >
Wherein each of the thermoelectric plates includes:
And a part of the surface adjacent to the first side is disposed in contact with the second hypotenuse of each of the projections.

The method of claim 7,
The storage space
Corresponding to the shape of each protrusion formed on the inner circumferential surface of the body,
And a protruding space having a triangular shape corresponding to the shape of the protruding portion at an inner peripheral portion in the radial direction.

The method according to claim 1,
The body
Wherein the outer circumferential surface is made of a material having a first thermal conductivity,
Wherein the inner circumferential surface is made of a material having a second thermal conductivity,
Wherein the second thermal conductivity is higher than the first thermal conductivity,
Wherein a cooling effect by an endothermic reaction caused by the combustion gas filled in the storage space is concentrated on the inner circumferential surface and transmission of external heat to the combustion gas in the storage space through the outer circumferential surface is suppressed.

The method according to claim 1,
The gas inlet
Wherein the heat sink is provided on one side in the radial direction of one end in the longitudinal direction of the body of the heat sink,
In the combustion nozzle,
And the other end of the heat sink, which is connected to the body of the heat sink, is disposed on the other side in the radial direction of the other end in the longitudinal direction of the body of the heat sink and is disposed at a position opposite to the gas inlet in the diagonal direction of the heat sink, Wherein a path through which the combustion gas injected into the storage space through the injection port is discharged to the combustion nozzle becomes longer so that the combustion gas is diffused and filled in the storage space.