KR102197715B1 - 차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량 - Google Patents

차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간에 대한 난방을 수행하는 차량용 난방 시스템으로서, 전해수가 내부에 배치되도록 형성된 본체부, 상기 본체부에 배치되어 적어도 일 영역이 상기 본체부 내에서 상기 전해수와 접하도록 형성된 복수의 전극을 포함하는 전극부 및 상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 전달되는 열수용부를 포함하는 차량용 난방 시스템을 개시한다.

Description

차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량{Heating system and vehicle having the same}
본 발명은 차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량에 관한 것이다.
기술 발전으로 인하여 기계, 전자 등의 다양한 기술을 이용한 제품이 개발되고 생산되고 있다. 또한, 이동 수단으로서 다양한 차량이 생산되고 있고, 새로운 컨셉을 갖는 다양한 타입의 차량들이 연구되고 있다.
또한, 이러한 차량에는 다양한 편의 시설이 설치되고, 예를들면 차량의 내부 공간에 위치하여 차량을 운전하는 운전자 또는 차량 탑승자의 쾌적함을 위한 난방 시스템이 설치될 수 있다.
한편, 차량은 운동 및 제어를 위한 다양한 부품들을 포함하여 제조되는 바, 차량 난방을 위한 시스템을 위한 공간 활용이 용이하지 않다.
나아가, 내연 기관을 갖지 않는 차량, 예를들면 전기 자동차와 같은 경우에는 내연 기관에서 발생한 열을 이용할 수 없으므로 차량 난방을 위한 시스템을 용이하게 구현하는데 한계가 있다.
본 발명은 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간에 대한 난방 수행을 용이하게 진행할 수 있는 차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간에 대한 난방을 수행하는 차량용 난방 시스템으로서, 전해수가 내부에 배치되도록 형성된 본체부, 상기 본체부에 배치되어 적어도 일 영역이 상기 본체부 내에서 상기 전해수와 접하도록 형성된 복수의 전극을 포함하는 전극부 및 상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 전달되는 열수용부를 포함하는 차량용 난방 시스템을 개시한다.
본 실시예에 있어서 외부 공기가 상기 열수용부에서 발생한 열에 의하여 가열되고, 가열된 공기를 차량의 내부 공간으로 전달하여 난방을 진행할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 본체부와 상기 열수용부의 사이에 배치되는 하나 이상의 유로부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 본체부와 열수용부의 사이에 배치되어 전해수의 흐름을 제어하도록 형성된 펌프부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 차량용 난방 시스템에서 발생한 열은 상기 차량용 난방 시스템과 상기 내부 공간 사이에 형성된 연결부를 통하여 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간 및 상기 내부 공간에 대한 난방을 수행하는 차량용 난방 시스템을 포함하고, 상기 차량용 난방 시스템은 전해수가 내부에 배치되도록 형성된 본체부, 상기 본체부에 배치되어 적어도 일 영역이 상기 본체부 내에서 상기 전해수와 접하도록 형성된 복수의 전극을 포함하는 전극부 및 상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 전달되는 열수용부를 포함하고, 상기 열수용부를 통하여 가열된 공기가 상기 내부 공간으로 전달되는 것을 포함하는 차량을 개시한다.
본 실시예에 있어서 상기 차량은 내연 기관을 구비하지 않을 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 관한 차량용 난방 시스템 및 이를 포함하는 차량은 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간에 대한 난방 수행을 용이하게 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이다.
도 2는 도 1의 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이다.
도 7은 도 6의 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 7의 공급 유닛의 선택적 실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 도 7의 차량용 난방 시스템의 본체부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 7의 차량용 난방 시스템의 본체부의 선택적 실시예를 도시한 도면이다.
도 11은 도 7의 차량용 난방 시스템의 일 구성의 선택적 실시예를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이고, 도 2는 도 1의 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 차량(CU)이 개략적으로 도시되어 있다. 차량(CU)은 승용 세단을 도시하고 있다.
도시하지 않았으나 차량은 왜건형 차량, 스포츠유틸리티차량(SUV), 승합차 또는 트럭형 차량을 포함할 수도 있다.
차량(CU)은 내부 공간(CUI)을 포함할 수 있고, 예를들면 내부 공간(CUI)은 차량 운전자 또는 탑승자가 배치되는 공간을 포함할 수 있다.
차량용 난방 시스템(100)은 차량(CU)에 배치될 수 있고, 예를들면 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있다. 선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(100)의 적어도 일 영역이 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있고, 일 영역은 차량(CU)의 외부에 배치될 수도 있다.
차량용 난방 시스템(100)에서 발생한 열은 내부 공간(CUI)에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(100)과 내부 공간(CUI)의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(100)은 차량(CU)에 배치 시 내부 공간 공간(CUI)과 구별되도록 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면서 차량용 난방 시스템(100)을 설명하기로 한다.
차량용 난방 시스템(100)은 본체부(110), 전극부(120), 제1 유로부(101), 제2 유로부(102) 및 열수용부(190)를 포함할 수 있다.
본체부(110)는 전극부(120)를 수용하도록 형성될 수 있다. 또한, 본체부(110)는 전해수(IL)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
전해수(IL)는 다양한 종류일 수 있다. 예를들면 전해수(IL)는 전해질 용액을 포함할 수 있고, 구체적 예로서 다양한 종류의 전해질 용액 중 하나 이상이 적절하게 희석된 증류수, 여과수, 생수, 수돗물 등을 포함할 수 있다.
전해수(IL)에 포함된 전해질 물질로는 식용소다, 아산염, 규산염, 폴리 인산염의 무기질, 아민류, 옥시산류 등을 주성분으로 하는 방청제 등을 포함하는 다양한 종류일 수 있다.
본체부(110)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 전극부(120)를 수용하도록 형성되고, 선택적 실시예로서 전극부(120)의 일단이 본체부(110)의 일면과 이격되도록 형성될 수 있다.
본체부(110)내의 전해수(IL)는 전극부(120)를 통하여 인가된 전류의 제어에 의하여 줄열에 의하여 가열될 수 있고, 본체부(110)내에서 가열된 전해수(IL)는 1차적인 열의 공급원이 될 수 있다.
본체부(110)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 본체부(110)는 내구성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 본체부(110)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 본체부(110)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 본체부(110)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 절연층을 포함할 수 있고, 예를들면 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 본체부(110)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
본체부(110)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 내부가 빈 형태로서 기둥과 유사한 형태를 가질 수 있다.
전극부(120)는 본체부(110)내의 전해수(IL)와 접하도록 배치될 수 있다. 전극부(120)는 복수 개의 전극(121, 122, 123)을 포함할 수 있다.
예를들면 전극부(120)는 3상의 형태로서 삼각형, 구체적으로 정삼각형과 유사한 형태로 배치된 3개의 전극(121, 122, 123)을 포함할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 도시하지 않았으나 전극부(120)는 2상 형태로서 2개의 전극을 포함할 수도 있다.
전극부(120)의 각 전극(121, 122, 123)에는 전원이 연결되어 전류를 인가받을 수 있다.
선택적 실시예로서 각 전극(121, 122, 123)에는 전류가 인가되도록 전극(121, 122, 123)의 일 영역이 도전부(WL)와 연결될 수 있다. 도전부(WL)는 와이어 형태의 도선일 수 있다.
또한, 도전부(WL)는 본체부(110)의 외부에 배치된 일 영역에 배치되어 전해수(IL)와 접하지 않도록 배치될 수 있고, 이러한 본체부(110)의 외부에서 각 전극(121, 122, 123)과 연결되도록 형성 수 있다.
제1 유로부(101)는 본체부(110)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 유로부(101)는 본체부(110)와 연결되어 본체부(110)로부터 전해수(IL)가 나가도록 형성될 수 있다.
본체부(110)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(120)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(101)를 통하여 열수용부(190)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(101)는 본체부(110)의 영역 중 상부에 연결될 수 있는데, 이러한 "상부"는 본체부(110)의 영역 중 지면으로부터 멀리 떨어진 영역일 수 있다. 이를 통하여 본체부(110)내에서 가열된 전해수(IL)가 용이하게 제1 유로부(101)로 유출될 수 있다.
다른 예로서 제1 유로부(101)가 본체부(110)의 하부 또는 일 측면의 영역에 연결될 수도있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(101)에 연결되도록 펌프부(PP)가 배치될 수 있다.
펌프부(PP)는 제1 유로부(101)를 통하여 본체부(110)내의 가열된 전해수(IL)가 용이하게 열수용부(190)로 전달되도록 압력을 가할 수 있다. 또한, 펌프부(PP)의 제어를 통하여 제1 유로부(101)에서 열수용부(190)로 가열된 전해수(IL)의 전달시 전해수(IL)의 통과 수량 및 유속을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(101)에 연결되도록 벤트부(VT)가 배치될 수 있다.
벤트부(VT)는 제1 유로부(101)를 통하여 본체부(110)내의 가열된 전해수(IL)가 열수용부(190)로 전달되는 중에, 지속적으로 가열되는 전해수(IL)의 온도로 인하여 발생하는 증기압을 배출하도록 형성될 수 있고, 또한 반대로 필요한 경우에 추가적으로 공기 유입을 하도록 형성될 수도 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 밸브 등을 포함하여 선택적으로 필요한 시기에 제1 유로부(101)의 증기압의 배출을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 열수용부(190)의 사이에 배치될 수 있다. 이를 통하여 펌프부(PP)의 동작 시 발생할 수 있는 비정상적인 제1 유로부(101)에서의 전해수(IL)의 과도한 흐름 및 끓어오름으로 인한 압력 증가를 용이하게 제어할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 본체부(110)의 사이에 배치될 수도 있다.
제1 유로부(101)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 제1 유로부(101)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(101)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 제1 유로부(101)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 제1 유로부(101)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제1 유로부(101)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제1 유로부(101)의 영역 중 펌프부(PP) 및 벤트부(VT)와 연결된 영역의 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
제2 유로부(102)는 본체부(110)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제2 유로부(102)는 본체부(110)와 연결되어 본체부(110)로 전해수(IL)가 유입되도록 형성될 수 있다.
본체부(110)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(120)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(101)를 통하여 열수용부(190)에 전달될 수 있다.
열수용부(190)에 수용되어 있던 전해수(IL)는 온도가 내려간, 즉 식은 상태의 전해수(IL)일 수 있고, 이러한 전해수(IL)는 제2 유로부(102)를 통하여 본체부(110)에 유입될 수 있다.
그리고 이러한 제2 유로부(102)를 통하여 유입된 전해수(IL)는 전극부(120)에 의한 전류에 의하여 가열되어 다시 제1 유로부(101)를 통하여 열수용부(190)방향으로 유출될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(102)는 본체부(110)의 영역 중 하부에 연결될 수 있는데, 이러한 "하부"는 본체부(110)의 영역 중 상기 본체부(110)의 영역 중 제1 유로부(101)가 연결된 상면보다 지면에 더 가까운 영역일 수 있다.
다른 예로서 제2 유로부(102)가 본체부(110)의 상부 또는 일 측면의 영역에 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(102)에 연결되도록 보충부(150)가 배치될 수 있다.
보충부(150)는 제2 유로부(102)에 연결되어 제2 유로부(102)로 전해수(IL)를 공급하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 보충부(150)는 별도로 구비된 공급부(미도시)와 연결되어 공급부로부터 전해수(IL)을 공급받을 수도 있다.
보충부(150)는 제2 유로부(102)에 연결되어 제1 유로부(101)에 흐르는 전해수(IL)보다 낮은 온도의 전해수(IL)에 합류하도록 전해수(IL)를 공급할 수 있다. 이를 통하여 가열된 전해수(IL)의 제1 유로부(101)에서의 급격한 추가 보충으로 인한 흘러 넘침이나 비정상적인 증기압 증가 등을 감소하거나 방지할 수 있다.
제2 유로부(102)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 제2 유로부(102)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(102)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 제2 유로부(102)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 제2 유로부(102)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 절연층을 포함할 수 있고, 예를들면 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제2 유로부(102)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제2 유로부(102)의 영역 중 보충부(150)와 연결된 영역의 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
본체부(110)에서 전극부(120)에 의하여 가열된 전해수(IL)가 제1 유로부(101)로부터 전달되어 열수용부(190)에 수용될 수 있다.
열수용부(190)에 전달된 가열된 전해수(IL)는 열원으로서, 이러한 열원을 통하여 차량(CU)의 내부 공간(CUI)에 열을 공급할 수 있고, 예를들면 연결부(IM)을 통하여 열을 내부 공간(CUI)에 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)가 차량용 난방 시스템(100)에 유입되고 열수용부(190)와 접하면서 데워지고, 이러한 데워진 가열 공기(HAR)가 내부 공간(CUI)로 공급될 수 있고, 예를들면 연결부(IM)를 통하여 내부 공간(CUI)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 외부 공기(OAR)은 차량(CU)의 외부에서 유입된 공기일 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)의 유입을 가속하도록 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 팬부가 더 포함될 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 열수용부(190)와 접하면서 데워진 가열 공기(HAR)를 효과적으로 내부 공간(CUI)으로 공급하도록 열수용부(190)와 인접하도록 배치되고 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 열공급부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
열수용부(190)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 열수용부(190)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(190)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 열수용부(190)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 열수용부(190)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 열수용부(190)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(140)가 배치되어 전해수(IL)의 온도를 측정하고 이에 따라 전해수(IL)의 가열 정도를 제어할 수 있다.
예를들면 온도 감지부(140)는 제2 유로부(102)에 연결되어 제2 유로부(102)를 통과하는 전해수(IL)의 온도를 측정할 수 있다. 도시하지 않았으나 온도 감지부(140)는 제1 유로부(101)에 연결될 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 실시간으로 온도 감지부(140)는 제2 유로부(102)내의 전해수(IL)의 온도를 측정하도록 형성 및 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(140)는 제2 유로부(102)에 연결되어 제1 유로부(101)에 흐르는 가열된 전해수(IL)로 인한 온도 측정 정밀도 감소, 성능 약화 및 오동작이나 불량 발생을 감소하거나 방지할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(140)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 온도 감지부(140)와 인접하도록 배치될 수 있다.
제어부(130)는 전극부(120)에 인가되는 전류를 제어하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(130)는 전극부(120)의 각각의 전극(121, 122, 123)을 연결하는 도전부(WL)와 연결될 수 있다.
이를 통하여 제어부(130)는 전극부(120)에 인가되는 전류의 실시간 제어를 할 수 있다.
이 때, 제어부(130)는 전극부(120)에 인가되는 전류량을 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(130)는 전극부(120)에 인가되는 전류량을 실시간으로 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있고, 이를 통하여 전해수(IL)의 급격한 온도 변화를 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제어부(130)는 온도 감지부(140)와 연결될 수 있고, 온도 감지부(140)가 측정한 온도를 이용하여, 전극부(120)에 인가되는 전류를 제어할 수 있다. 예를들면 온도 감지부(140)가 측정한 온도가 정상 설정 범위를 초과하는 경우 전극부(120)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 낮추고, 온도 감지부(140)가 측정한 온도가 정상 설정 범위의 미만일 경우 전극부(120)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 높게 할 수 있다.
이 때 제어부(130)는 이러한 정상 설정 범위보다 높게 또는 낮게 설정한 "감소 온도" 또는 "상승 온도"의 정보를 미리 설정한 값으로 갖고 있을 수 있다.
또한, 다른 예로서 제어부(130)는 측정 온도가 정상 설정 범위를 비교하여 그 차이값에 대응하는 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 전류를 변화시킬 수 있고, 이러한 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 변화시켜야 할 전류의 값에 대한 정보는 미리 설정되어 제어부(130)가 갖고 있을 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(130)는 온도 감지부(140)와 이격된 채, 통신하도록 연결될 수 있다.
다른 예로서 제어부(130)는 온도 감지부(140)와 연결되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제어부(130)는 온도 감지부(140)의 일면에 배치될 수 있다.
또한 다른 예로서 제어부(130)는 온도 감지부(140)와 일체화되도록 형성될 수 있다.
제어부(130)는 전류의 변화를 용이하게 하도록 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 다양한 종류의 스위치를 포함할 수 있고, 민감하고 신속한 제어를 위하여 반도체 릴레이(solid state relay, SSR)이와 같은 무접점 릴레이를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서 제어부(130)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 제어부(130)와 인접하도록 배치될 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 이러한 제어부(130)를 사용자가 제어할 수 있고, 예를들면 차량(CU)의 내부 공간(CUI)에 탑승한 운전자 또는 동승자가 제어할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를들면 제어부(130)의 적어도 일 영역이 내부 공간(CUI)을 향하도록 배치될 수 있고, 다른 예로서 제어부(130)와 유선 또는 무선으로 연결된 콘트롤부(미도시)가 내부 공간(CUI)에 배치되어 사용자가 콘트롤부를 통하여 제어부(130)를 제어할 수도 있다.
본 실시예의 차량용 난방 시스템은 본체부 내에서 전극부의 전극에 인가된 전류의 제어를 통하여 전해수를 가열할 수 있다. 이러한 전해수는 제1 유로부를 통하여 열수용부에 전달될 수 있다.
외부의 공기는 이러한 열수용부에 전달된 가열된 전해수를 지나치면서 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 공기를 통하여 차량의 난방을 용이하게 진행할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 가열된 공기는 차량의 운전자 또는 동승자가 위치하는 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
이를 통하여 차량용 난방 시스템은 내연 기관의 엔진을 통한 열을 필요로 하지 않을 수 있어 내연 기관이 없는 차량, 예를들면 전기 자동차 등의 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 열수용부의 전해수는 다시 본체부로 유입되어 전해수에 대한 가열 및 열수용부로의 전달 과정을 반복 진행할 수 있다. 이를 통하여 차량에 대한 난방 과정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한 제어부를 통하여 전극부에 대한 전류의 용이한 제어를 통하여 전해수에 대한 안정적인 가열의 과정을 정밀하게 제어하여 차량의 내부 공간에 대한 온도 조절을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 전해수가 배치되는 본체부, 전해수가 전달되는 수용부의 공간, 제1 유로부와 제2 유로부 자체 또는 내측 공간을 절연 물질로 형성하여 전해수의 흐름이 발생 시 외부로 전류의 누출을 감소 또는 차단하여 안전하고 효율이 높은 차량의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면 차량(미도시)은 도시하고 있지 않다. 차량과 관련한 내용은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일한 바 구체적 내용은 생략한다.
차량용 난방 시스템(200)에서 발생한 열은 차량의 운전자 또는 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(200)과 차량의 사용자들이나 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
차량용 난방 시스템(200)은 본체부(210), 전극부(220), 제1 유로부(201), 제2 유로부(202), 열수용부(280) 및 제1 팬부(290)를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
본체부(210)는 전극부(220)를 수용하도록 형성될 수 있다. 또한, 본체부(210)는 전해수(IL)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
본체부(210)내의 전해수(IL)는 전극부(220)를 통하여 인가된 전류의 제어에 의하여 줄열에 의하여 가열될 수 있고, 본체부(210)내에서 가열된 전해수(IL)는 1차적인 열의 공급원이 될 수 있다.
전극부(220)는 본체부(210)내의 전해수(IL)와 접하도록 배치될 수 있다. 전극부(220)는 복수 개의 전극(221, 222, 223)을 포함할 수 있다.
예를들면 전극부(220)는 3상의 형태로서 삼각형, 구체적으로 정삼각형과 유사한 형태로 배치된 3개의 전극(221, 222, 223)을 포함할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 도시하지 않았으나 전극부(220)는 2상 형태로서 2개의 전극을 포함할 수도 있다.
전극부(220)의 각 전극(221, 222, 223)에는 전원이 연결되어 전류를 인가받을 수 있다.
선택적 실시예로서 각 전극(221, 222, 223)에는 전류가 인가되도록 전극(221, 222, 223)의 일 영역이 도전부(WL)와 연결될 수 있다. 도전부(WL)는 와이어 형태의 도선일 수 있다.
제1 유로부(201)는 본체부(210)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 유로부(201)는 본체부(210)와 연결되어 본체부(210)로부터 전해수(IL)가 나가도록 형성될 수 있다.
본체부(210)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(220)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(201)를 통하여 열수용부(280)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(201)에 연결되도록 펌프부(PP)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(201)에 연결되도록 벤트부(VT)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 밸브 등을 포함하여 선택적으로 필요한 시기에 제1 유로부(201)의 증기압의 배출을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 열수용부(280)의 사이에 배치될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 본체부(210)의 사이에 배치될 수도 있다.
제2 유로부(202)는 본체부(210)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제2 유로부(202)는 본체부(210)와 연결되어 본체부(210)로 전해수(IL)가 유입되도록 형성될 수 있다.
본체부(210)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(220)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(201)를 통하여 열수용부(280)에 전달될 수 있다.
열수용부(280)에 수용되어 있던 전해수(IL)는 온도가 내려간, 즉 식은 상태의 전해수(IL)일 수 있고, 이러한 전해수(IL)는 제2 유로부(202)를 통하여 본체부(210)에 유입될 수 있다.
그리고 이러한 제2 유로부(202)를 통하여 유입된 전해수(IL)는 전극부(220)에 의한 전류에 의하여 가열되어 다시 제1 유로부(201)를 통하여 열수용부(280)방향으로 유출될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(202)에 연결되도록 보충부(250)가 배치될 수 있다.
보충부(250)는 제2 유로부(202)에 연결되어 제2 유로부(202)로 전해수(IL)를 공급하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 보충부(250)는 별도로 구비된 공급부(미도시)와 연결되어 공급부로부터 전해수(IL)을 공급받을 수도 있다.
본체부(210)에서 전극부(220)에 의하여 가열된 전해수(IL)가 제1 유로부(201)로부터 전달되어 열수용부(280)에 수용될 수 있다.
열수용부(280)에 전달된 가열된 전해수(IL)는 열원으로서, 이러한 열원을 통하여 차량의 내부 공간에 열을 공급할 수 있고, 예를들면 연결부(IM)을 통하여 열을 내부 공간에 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)가 차량용 난방 시스템(200)에 유입되고 열수용부(280)와 접하면서 데워지고, 이러한 데워진 가열 공기(HAR)가 내부 공간으로 공급될 수 있고, 예를들면 연결부(IM)를 통하여 차량의 내부 공간에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 외부 공기(OAR)는 차량의 외부에서 유입된 공기일 수 있다.
본 실시예는 외부 공기(OAR)의 유입을 가속하도록 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 제1 팬부(290)가 더 포함될 수 있다. 선택적 실시예로서 제1 팬부(290)는 팬을 구동 및 제어하는 제어부 또는 전원부를 더 포함할 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 열수용부(280)와 접하면서 데워진 가열 공기(HAR)를 효과적으로 차량의 내부 공간으로 공급하도록 열수용부(280)와 인접하도록 배치되고 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 열공급부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
열수용부(280)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 열수용부(280)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(280)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 열수용부(280)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 열수용부(280)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 열수용부(280)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(240)가 배치되어 전해수(IL)의 온도를 측정하고 이에 따라 전해수(IL)의 가열 정도를 제어할 수 있다.
예를들면 온도 감지부(240)는 제2 유로부(202)에 연결되어 제2 유로부(202)를 통과하는 전해수(IL)의 온도를 측정할 수 있다. 도시하지 않았으나 온도 감지부(240)는 제1 유로부(201)에 연결될 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 실시간으로 온도 감지부(240)는 제2 유로부(202)내의 전해수(IL)의 온도를 측정하도록 형성 및 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(240)는 제2 유로부(202)에 연결되어 제1 유로부(201)에 흐르는 가열된 전해수(IL)로 인한 온도 측정 정밀도 감소, 성능 약화 및 오동작이나 불량 발생을 감소하거나 방지할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(240)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 온도 감지부(240)와 인접하도록 배치될 수 있다.
제어부(230)는 전극부(220)에 인가되는 전류를 제어하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(230)는 전극부(220)의 각각의 전극(221, 222, 223)을 연결하는 도전부(WL)와 연결될 수 있다.
이를 통하여 제어부(230)는 전극부(220)에 인가되는 전류의 실시간 제어를 할 수 있다.
이 때, 제어부(230)는 전극부(220)에 인가되는 전류량을 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(230)는 전극부(220)에 인가되는 전류량을 실시간으로 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있고, 이를 통하여 전해수(IL)의 급격한 온도 변화를 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제어부(230)는 온도 감지부(240)와 연결될 수 있고, 온도 감지부(240)가 측정한 온도를 이용하여, 전극부(220)에 인가되는 전류를 제어할 수 있다. 예를들면 온도 감지부(240)가 측정한 온도가 정상 설정 범위를 초과하는 경우 전극부(220)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 낮추고, 온도 감지부(240)가 측정한 온도가 정상 설정 범위의 미만일 경우 전극부(220)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 높게 할 수 있다.
이 때 제어부(230)는 이러한 정상 설정 범위보다 높게 또는 낮게 설정한 "감소 온도" 또는 "상승 온도"의 정보를 미리 설정한 값으로 갖고 있을 수 있다.
또한, 다른 예로서 제어부(230)는 측정 온도가 정상 설정 범위를 비교하여 그 차이값에 대응하는 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 전류를 변화시킬 수 있고, 이러한 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 변화시켜야 할 전류의 값에 대한 정보는 미리 설정되어 제어부(230)가 갖고 있을 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(230)는 온도 감지부(240)와 이격된 채, 통신하도록 연결될 수 있다.
다른 예로서 제어부(230)는 온도 감지부(240)와 연결되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제어부(230)는 온도 감지부(240)의 일면에 배치될 수 있다.
또한 다른 예로서 제어부(230)는 온도 감지부(240)와 일체화되도록 형성될 수 있다.
제어부(230)는 전류의 변화를 용이하게 하도록 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 다양한 종류의 스위치를 포함할 수 있고, 민감하고 신속한 제어를 위하여 반도체 릴레이(solid state relay, SSR)이와 같은 무접점 릴레이를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서 제어부(230)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 제어부(230)와 인접하도록 배치될 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 이러한 제어부(230)를 사용자가 제어할 수 있고, 예를들면 차량의 내부 공간에 탑승한 운전자 또는 동승자가 제어할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를들면 제어부(230)의 적어도 일 영역이 차량의 내부 공간을 향하도록 배치될 수 있고, 다른 예로서 제어부(230)와 유선 또는 무선으로 연결된 콘트롤부(미도시)가 내부 공간에 배치되어 사용자가 콘트롤부를 통하여 제어부(230)를 제어할 수도 있다.
본 실시예의 차량용 난방 시스템은 본체부 내에서 전극부의 전극에 인가된 전류의 제어를 통하여 전해수를 가열할 수 있다. 이러한 전해수는 제1 유로부를 통하여 열수용부에 전달될 수 있다.
외부의 공기는 이러한 열수용부에 전달된 가열된 전해수를 지나치면서 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 공기를 통하여 차량의 난방을 용이하게 진행할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 가열된 공기는 차량의 운전자 또는 동승자가 위치하는 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
또한 본 실시예는 제1 팬부를 통하여 외부 공기를 용이하게 유입하도록 하여 효과적으로 외부 공기를 열수용부 방향으로 전달하여 차량 난방 효율을 향상할 수 있다.
이를 통하여 차량용 난방 시스템은 내연 기관의 엔진을 통한 열을 필요로 하지 않을 수 있어 내연 기관이 없는 차량, 예를들면 전기 자동차 등의 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 열수용부의 전해수는 다시 본체부로 유입되어 전해수에 대한 가열 및 열수용부로의 전달 과정을 반복 진행할 수 있다. 이를 통하여 차량에 대한 난방 과정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한 제어부를 통하여 전극부에 대한 전류의 용이한 제어를 통하여 전해수에 대한 안정적인 가열의 과정을 정밀하게 제어하여 차량의 내부 공간에 대한 온도 조절을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 전해수가 배치되는 본체부, 전해수가 전달되는 수용부의 공간, 제1 유로부와 제2 유로부 자체 또는 내측 공간을 절연 물질로 형성하여 전해수의 흐름이 발생 시 외부로 전류의 누출을 감소 또는 차단하여 안전하고 효율이 높은 차량의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면 차량(미도시)은 도시하고 있지 않다. 차량과 관련한 내용은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일한 바 구체적 내용은 생략한다.
차량용 난방 시스템(300)에서 발생한 열은 차량의 운전자 또는 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(300)과 차량의 사용자들이나 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
차량용 난방 시스템(300)은 본체부(310), 전극부(320), 제1 유로부(301), 제2 유로부(302), 열수용부(380) 및 제2 팬부(390)를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
본체부(310)는 전극부(320)를 수용하도록 형성될 수 있다. 또한, 본체부(310)는 전해수(IL)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
본체부(310)내의 전해수(IL)는 전극부(320)를 통하여 인가된 전류의 제어에 의하여 줄열에 의하여 가열될 수 있고, 본체부(310)내에서 가열된 전해수(IL)는 1차적인 열의 공급원이 될 수 있다.
전극부(320)는 본체부(310)내의 전해수(IL)와 접하도록 배치될 수 있다. 전극부(320)는 복수 개의 전극(321, 322, 323)을 포함할 수 있다.
예를들면 전극부(320)는 3상의 형태로서 삼각형, 구체적으로 정삼각형과 유사한 형태로 배치된 3개의 전극(321, 322, 323)을 포함할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 도시하지 않았으나 전극부(320)는 2상 형태로서 2개의 전극을 포함할 수도 있다.
전극부(320)의 각 전극(321, 322, 323)에는 전원이 연결되어 전류를 인가받을 수 있다.
선택적 실시예로서 각 전극(321, 322, 323)에는 전류가 인가되도록 전극(321, 322, 323)의 일 영역이 도전부(WL)와 연결될 수 있다. 도전부(WL)는 와이어 형태의 도선일 수 있다.
제1 유로부(301)는 본체부(310)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 유로부(301)는 본체부(310)와 연결되어 본체부(310)로부터 전해수(IL)가 나가도록 형성될 수 있다.
본체부(310)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(320)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(301)를 통하여 열수용부(380)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(301)에 연결되도록 펌프부(PP)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(301)에 연결되도록 벤트부(VT)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 밸브 등을 포함하여 선택적으로 필요한 시기에 제1 유로부(301)의 증기압의 배출을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 열수용부(380)의 사이에 배치될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 본체부(310)의 사이에 배치될 수도 있다.
제2 유로부(302)는 본체부(310)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제2 유로부(302)는 본체부(310)와 연결되어 본체부(310)로 전해수(IL)가 유입되도록 형성될 수 있다.
본체부(310)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(320)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(301)를 통하여 열수용부(380)에 전달될 수 있다.
열수용부(380)에 수용되어 있던 전해수(IL)는 온도가 내려간, 즉 식은 상태의 전해수(IL)일 수 있고, 이러한 전해수(IL)는 제2 유로부(302)를 통하여 본체부(310)에 유입될 수 있다.
그리고 이러한 제2 유로부(302)를 통하여 유입된 전해수(IL)는 전극부(320)에 의한 전류에 의하여 가열되어 다시 제1 유로부(301)를 통하여 열수용부(380)방향으로 유출될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(302)에 연결되도록 보충부(350)가 배치될 수 있다.
보충부(350)는 제2 유로부(302)에 연결되어 제2 유로부(302)로 전해수(IL)를 공급하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 보충부(350)는 별도로 구비된 공급부(미도시)와 연결되어 공급부로부터 전해수(IL)을 공급받을 수도 있다.
본체부(310)에서 전극부(320)에 의하여 가열된 전해수(IL)가 제1 유로부(301)로부터 전달되어 열수용부(380)에 수용될 수 있다.
열수용부(380)에 전달된 가열된 전해수(IL)는 열원으로서, 이러한 열원을 통하여 차량의 내부 공간에 열을 공급할 수 있고, 예를들면 연결부(IM)을 통하여 열을 내부 공간에 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)가 차량용 난방 시스템(300)에 유입되고 열수용부(380)와 접하면서 데워지고, 이러한 데워진 가열 공기(HAR)가 내부 공간으로 공급될 수 있고, 예를들면 연결부(IM)를 통하여 차량의 내부 공간에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 외부 공기(OAR)는 차량의 외부에서 유입된 공기일 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)의 유입을 가속하도록 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 팬부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
본 실시예의 제2 팬부(390)는 열수용부(380)와 인접하도록, 예를들면 열수용부(380)의 일측을 향하도록 배치될 수 있다. 제2 팬부(390)는 가열 공기(HAR)를 효과적으로 차량의 내부 공간으로 공급할 수 있다. 제2 팬부(390)는 하나 이상의 팬(fan)을 구비할 수 있다.
열수용부(380)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 열수용부(380)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(380)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 열수용부(380)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 열수용부(380)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 열수용부(380)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(340)가 배치되어 전해수(IL)의 온도를 측정하고 이에 따라 전해수(IL)의 가열 정도를 제어할 수 있다.
예를들면 온도 감지부(340)는 제2 유로부(302)에 연결되어 제2 유로부(302)를 통과하는 전해수(IL)의 온도를 측정할 수 있다. 도시하지 않았으나 온도 감지부(340)는 제1 유로부(301)에 연결될 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 실시간으로 온도 감지부(340)는 제2 유로부(302)내의 전해수(IL)의 온도를 측정하도록 형성 및 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(340)는 제2 유로부(302)에 연결되어 제1 유로부(301)에 흐르는 가열된 전해수(IL)로 인한 온도 측정 정밀도 감소, 성능 약화 및 오동작이나 불량 발생을 감소하거나 방지할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(340)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 온도 감지부(340)와 인접하도록 배치될 수 있다.
제어부(330)는 전극부(320)에 인가되는 전류를 제어하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(330)는 전극부(320)의 각각의 전극(321, 322, 323)을 연결하는 도전부(WL)와 연결될 수 있다.
이를 통하여 제어부(330)는 전극부(320)에 인가되는 전류의 실시간 제어를 할 수 있다.
이 때, 제어부(330)는 전극부(320)에 인가되는 전류량을 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(330)는 전극부(320)에 인가되는 전류량을 실시간으로 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있고, 이를 통하여 전해수(IL)의 급격한 온도 변화를 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제어부(330)는 온도 감지부(340)와 연결될 수 있고, 온도 감지부(340)가 측정한 온도를 이용하여, 전극부(320)에 인가되는 전류를 제어할 수 있다. 예를들면 온도 감지부(340)가 측정한 온도가 정상 설정 범위를 초과하는 경우 전극부(320)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 낮추고, 온도 감지부(340)가 측정한 온도가 정상 설정 범위의 미만일 경우 전극부(320)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 높게 할 수 있다.
이 때 제어부(330)는 이러한 정상 설정 범위보다 높게 또는 낮게 설정한 "감소 온도" 또는 "상승 온도"의 정보를 미리 설정한 값으로 갖고 있을 수 있다.
또한, 다른 예로서 제어부(330)는 측정 온도가 정상 설정 범위를 비교하여 그 차이값에 대응하는 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 전류를 변화시킬 수 있고, 이러한 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 변화시켜야 할 전류의 값에 대한 정보는 미리 설정되어 제어부(330)가 갖고 있을 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(330)는 온도 감지부(340)와 이격된 채, 통신하도록 연결될 수 있다.
다른 예로서 제어부(330)는 온도 감지부(340)와 연결되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제어부(330)는 온도 감지부(340)의 일면에 배치될 수 있다.
또한 다른 예로서 제어부(330)는 온도 감지부(340)와 일체화되도록 형성될 수 있다.
제어부(330)는 전류의 변화를 용이하게 하도록 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 다양한 종류의 스위치를 포함할 수 있고, 민감하고 신속한 제어를 위하여 반도체 릴레이(solid state relay, SSR)이와 같은 무접점 릴레이를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서 제어부(330)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 제어부(330)와 인접하도록 배치될 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 이러한 제어부(330)를 사용자가 제어할 수 있고, 예를들면 차량의 내부 공간에 탑승한 운전자 또는 동승자가 제어할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를들면 제어부(330)의 적어도 일 영역이 차량의 내부 공간을 향하도록 배치될 수 있고, 다른 예로서 제어부(330)와 유선 또는 무선으로 연결된 콘트롤부(미도시)가 내부 공간에 배치되어 사용자가 콘트롤부를 통하여 제어부(330)를 제어할 수도 있다.
본 실시예의 차량용 난방 시스템은 본체부 내에서 전극부의 전극에 인가된 전류의 제어를 통하여 전해수를 가열할 수 있다. 이러한 전해수는 제1 유로부를 통하여 열수용부에 전달될 수 있다.
외부의 공기는 이러한 열수용부에 전달된 가열된 전해수를 지나치면서 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 공기를 통하여 차량의 난방을 용이하게 진행할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 가열된 공기는 차량의 운전자 또는 동승자가 위치하는 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
또한 제2 팬부는 열수용부를 통하여 가열된 가열 공기가 효과적으로 차량 내부 공간으로 유입되도록 하여 차량의 난방 효율을 향상할 수 있다.
이를 통하여 차량용 난방 시스템은 내연 기관의 엔진을 통한 열을 필요로 하지 않을 수 있어 내연 기관이 없는 차량, 예를들면 전기 자동차 등의 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 열수용부의 전해수는 다시 본체부로 유입되어 전해수에 대한 가열 및 열수용부로의 전달 과정을 반복 진행할 수 있다. 이를 통하여 차량에 대한 난방 과정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한 제어부를 통하여 전극부에 대한 전류의 용이한 제어를 통하여 전해수에 대한 안정적인 가열의 과정을 정밀하게 제어하여 차량의 내부 공간에 대한 온도 조절을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 전해수가 배치되는 본체부, 전해수가 전달되는 수용부의 공간, 제1 유로부와 제2 유로부 자체 또는 내측 공간을 절연 물질로 형성하여 전해수의 흐름이 발생 시 외부로 전류의 누출을 감소 또는 차단하여 안전하고 효율이 높은 차량의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면 차량(미도시)은 도시하고 있지 않다. 차량과 관련한 내용은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일한 바 구체적 내용은 생략한다.
차량용 난방 시스템(400)에서 발생한 열은 차량의 운전자 또는 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(400)과 차량의 사용자들이나 동승자가 머무르는 차량의 내부 공간의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
차량용 난방 시스템(400)은 본체부(410), 전극부(420), 제1 유로부(401), 제2 유로부(402), 열수용부(480) 및 제3 팬부(490)를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
본체부(410)는 전극부(420)를 수용하도록 형성될 수 있다. 또한, 본체부(410)는 전해수(IL)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
본체부(410)내의 전해수(IL)는 전극부(420)를 통하여 인가된 전류의 제어에 의하여 줄열에 의하여 가열될 수 있고, 본체부(410)내에서 가열된 전해수(IL)는 1차적인 열의 공급원이 될 수 있다.
전극부(420)는 본체부(410)내의 전해수(IL)와 접하도록 배치될 수 있다. 전극부(420)는 복수 개의 전극(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.
예를들면 전극부(420)는 3상의 형태로서 삼각형, 구체적으로 정삼각형과 유사한 형태로 배치된 3개의 전극(421, 422, 423)을 포함할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 도시하지 않았으나 전극부(420)는 2상 형태로서 2개의 전극을 포함할 수도 있다.
전극부(420)의 각 전극(421, 422, 423)에는 전원이 연결되어 전류를 인가받을 수 있다.
선택적 실시예로서 각 전극(421, 422, 423)에는 전류가 인가되도록 전극(421, 422, 423)의 일 영역이 도전부(WL)와 연결될 수 있다. 도전부(WL)는 와이어 형태의 도선일 수 있다.
제1 유로부(401)는 본체부(410)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 유로부(401)는 본체부(410)와 연결되어 본체부(410)로부터 전해수(IL)가 나가도록 형성될 수 있다.
본체부(410)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(420)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(401)를 통하여 열수용부(480)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(401)에 연결되도록 펌프부(PP)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(401)에 연결되도록 벤트부(VT)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 밸브 등을 포함하여 선택적으로 필요한 시기에 제1 유로부(401)의 증기압의 배출을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 열수용부(480)의 사이에 배치될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 본체부(410)의 사이에 배치될 수도 있다.
제2 유로부(402)는 본체부(410)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제2 유로부(402)는 본체부(410)와 연결되어 본체부(410)로 전해수(IL)가 유입되도록 형성될 수 있다.
본체부(410)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(420)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(401)를 통하여 열수용부(480)에 전달될 수 있다.
열수용부(480)에 수용되어 있던 전해수(IL)는 온도가 내려간, 즉 식은 상태의 전해수(IL)일 수 있고, 이러한 전해수(IL)는 제2 유로부(402)를 통하여 본체부(410)에 유입될 수 있다.
그리고 이러한 제2 유로부(402)를 통하여 유입된 전해수(IL)는 전극부(420)에 의한 전류에 의하여 가열되어 다시 제1 유로부(401)를 통하여 열수용부(480)방향으로 유출될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(402)에 연결되도록 보충부(450)가 배치될 수 있다.
보충부(450)는 제2 유로부(402)에 연결되어 제2 유로부(402)로 전해수(IL)를 공급하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 보충부(450)는 별도로 구비된 공급부(미도시)와 연결되어 공급부로부터 전해수(IL)을 공급받을 수도 있다.
본체부(410)에서 전극부(420)에 의하여 가열된 전해수(IL)가 제1 유로부(401)로부터 전달되어 열수용부(480)에 수용될 수 있다.
열수용부(480)에 전달된 가열된 전해수(IL)는 열원으로서, 이러한 열원을 통하여 차량의 내부 공간에 열을 공급할 수 있고, 예를들면 연결부(IM)을 통하여 열을 내부 공간에 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)가 차량용 난방 시스템(400)에 유입되고 열수용부(480)와 접하면서 데워지고, 이러한 데워진 가열 공기(HAR)가 내부 공간으로 공급될 수 있고, 예를들면 연결부(IM)를 통하여 차량의 내부 공간에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 외부 공기(OAR)는 차량의 외부에서 유입된 공기일 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)의 유입을 가속하도록 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 팬부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
본 실시예의 제3 팬부(490)는 열수용부(480)와 인접하도록, 예를들면 열수용부(480)의 일측을 향하도록 배치될 수 있다. 구체적 예로서 제3 팬부(490)는 열수용부(480)와 연결부(IM)의 사이에 배치될 수 있다. 또한, 선택적 실시예로서 제3 팬부(490)의 일 영역은 열수용부(480)와 접하거나 연결부(IM)과 접할 수 있다.
제3 팬부(490)는 가열 공기(HAR)를 효과적으로 연결부(IM) 방향으로 유입되도록 할 수 있다. 이를 통하여 가열 공기(HAR)가 불필요하게 방출되거나 차량의 외부로 누출되는 것을 감소하여 차량의 내부 공간에 대한 난방 효과를 향상할 수 있다.
제3 팬부(490)는 하나 이상의 팬(fan)을 구비할 수 있다.
열수용부(480)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 열수용부(480)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(480)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 열수용부(480)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 열수용부(480)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 열수용부(480)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(440)가 배치되어 전해수(IL)의 온도를 측정하고 이에 따라 전해수(IL)의 가열 정도를 제어할 수 있다.
예를들면 온도 감지부(440)는 제2 유로부(402)에 연결되어 제2 유로부(402)를 통과하는 전해수(IL)의 온도를 측정할 수 있다. 도시하지 않았으나 온도 감지부(440)는 제1 유로부(401)에 연결될 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 실시간으로 온도 감지부(440)는 제2 유로부(402)내의 전해수(IL)의 온도를 측정하도록 형성 및 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(440)는 제2 유로부(402)에 연결되어 제1 유로부(401)에 흐르는 가열된 전해수(IL)로 인한 온도 측정 정밀도 감소, 성능 약화 및 오동작이나 불량 발생을 감소하거나 방지할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(440)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 온도 감지부(440)와 인접하도록 배치될 수 있다.
제어부(430)는 전극부(420)에 인가되는 전류를 제어하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(430)는 전극부(420)의 각각의 전극(421, 422, 423)을 연결하는 도전부(WL)와 연결될 수 있다.
이를 통하여 제어부(430)는 전극부(420)에 인가되는 전류의 실시간 제어를 할 수 있다.
이 때, 제어부(430)는 전극부(420)에 인가되는 전류량을 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(430)는 전극부(420)에 인가되는 전류량을 실시간으로 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있고, 이를 통하여 전해수(IL)의 급격한 온도 변화를 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제어부(430)는 온도 감지부(440)와 연결될 수 있고, 온도 감지부(440)가 측정한 온도를 이용하여, 전극부(420)에 인가되는 전류를 제어할 수 있다. 예를들면 온도 감지부(440)가 측정한 온도가 정상 설정 범위를 초과하는 경우 전극부(420)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 낮추고, 온도 감지부(440)가 측정한 온도가 정상 설정 범위의 미만일 경우 전극부(420)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 높게 할 수 있다.
이 때 제어부(430)는 이러한 정상 설정 범위보다 높게 또는 낮게 설정한 "감소 온도" 또는 "상승 온도"의 정보를 미리 설정한 값으로 갖고 있을 수 있다.
또한, 다른 예로서 제어부(430)는 측정 온도가 정상 설정 범위를 비교하여 그 차이값에 대응하는 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 전류를 변화시킬 수 있고, 이러한 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 변화시켜야 할 전류의 값에 대한 정보는 미리 설정되어 제어부(430)가 갖고 있을 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(430)는 온도 감지부(440)와 이격된 채, 통신하도록 연결될 수 있다.
다른 예로서 제어부(430)는 온도 감지부(440)와 연결되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제어부(430)는 온도 감지부(440)의 일면에 배치될 수 있다.
또한 다른 예로서 제어부(430)는 온도 감지부(440)와 일체화되도록 형성될 수 있다.
제어부(430)는 전류의 변화를 용이하게 하도록 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 다양한 종류의 스위치를 포함할 수 있고, 민감하고 신속한 제어를 위하여 반도체 릴레이(solid state relay, SSR)이와 같은 무접점 릴레이를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서 제어부(430)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 제어부(430)와 인접하도록 배치될 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 이러한 제어부(430)를 사용자가 제어할 수 있고, 예를들면 차량의 내부 공간에 탑승한 운전자 또는 동승자가 제어할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를들면 제어부(430)의 적어도 일 영역이 차량의 내부 공간을 향하도록 배치될 수 있고, 다른 예로서 제어부(430)와 유선 또는 무선으로 연결된 콘트롤부(미도시)가 내부 공간에 배치되어 사용자가 콘트롤부를 통하여 제어부(430)를 제어할 수도 있다.
본 실시예의 차량용 난방 시스템은 본체부 내에서 전극부의 전극에 인가된 전류의 제어를 통하여 전해수를 가열할 수 있다. 이러한 전해수는 제1 유로부를 통하여 열수용부에 전달될 수 있다.
외부의 공기는 이러한 열수용부에 전달된 가열된 전해수를 지나치면서 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 공기를 통하여 차량의 난방을 용이하게 진행할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 가열된 공기는 차량의 운전자 또는 동승자가 위치하는 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
또한 제3 팬부는 열수용부를 통하여 가열된 가열 공기가 차량의 외부 또는 차량용 난방 장치 내에서 원하지 않게 이동하는 것을 감소하고 가열 공기가 연결부를 통하여 차량의 내부 공간으로 유입되도록 할 수 있다. 이를 통하여 차량의 난방 효율을 향상할 수 있다.
이를 통하여 차량용 난방 시스템은 내연 기관의 엔진을 통한 열을 필요로 하지 않을 수 있어 내연 기관이 없는 차량, 예를들면 전기 자동차 등의 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 열수용부의 전해수는 다시 본체부로 유입되어 전해수에 대한 가열 및 열수용부로의 전달 과정을 반복 진행할 수 있다. 이를 통하여 차량에 대한 난방 과정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한 제어부를 통하여 전극부에 대한 전류의 용이한 제어를 통하여 전해수에 대한 안정적인 가열의 과정을 정밀하게 제어하여 차량의 내부 공간에 대한 온도 조절을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 전해수가 배치되는 본체부, 전해수가 전달되는 수용부의 공간, 제1 유로부와 제2 유로부 자체 또는 내측 공간을 절연 물질로 형성하여 전해수의 흐름이 발생 시 외부로 전류의 누출을 감소 또는 차단하여 안전하고 효율이 높은 차량의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이고, 도 7은 도 6의 차량용 난방 시스템을 구체적으로 도시한 도면이고, 도 8은 도 7의 공급 유닛의 선택적 실시예를 도시한 도면이다.
도 9는 도 7의 차량용 난방 시스템의 본체부의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 도 7의 차량용 난방 시스템의 본체부의 선택적 실시예를 도시한 도면이고, 도 11은 도 7의 차량용 난방 시스템의 일 구성의 선택적 실시예를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면 차량(CU)이 개략적으로 도시되어 있다. 차량(CU)은 승용 세단을 도시하고 있다.
도시하지 않았으나 차량은 왜건형 차량, 스포츠유틸리티차량(SUV), 승합차 또는 트럭형 차량을 포함할 수도 있다.
차량(CU)은 내부 공간(CUI)을 포함할 수 있고, 예를들면 내부 공간(CUI)은 차량 운전자 또는 탑승자가 배치되는 공간을 포함할 수 있다.
차량용 난방 시스템(500)은 차량(CU)에 배치될 수 있고, 예를들면 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있다. 선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(500)의 적어도 일 영역이 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있고, 일 영역은 차량(CU)의 외부에 배치될 수도 있다.
차량용 난방 시스템(500)에서 발생한 열은 내부 공간(CUI)에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(500)과 내부 공간(CUI)의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(500)은 차량(CU)에 배치 시 내부 공간 공간(CUI)과 구별되도록 배치될 수 있다.
차량용 난방 시스템(500)은 본체부(510), 전극부(520), 제1 유로부(501), 제2 유로부(502) 및 열전달 유닛(590)를 포함할 수 있다.
본체부(510)는 전극부(520)를 수용하도록 형성될 수 있다. 또한, 본체부(510)는 전해수(IL)를 수용할 수 있도록 형성될 수 있다.
전해수(IL)는 다양한 종류일 수 있다. 예를들면 전해수(IL)는 전해질 용액을 포함할 수 있고, 구체적 예로서 다양한 종류의 전해질 용액 중 하나 이상이 적절하게 희석된 증류수, 여과수, 생수, 수돗물 등을 포함할 수 있다.
전해수(IL)에 포함된 전해질 물질로는 식용소다, 아산염, 규산염, 폴리 인산염의 무기질, 아민류, 옥시산류 등을 주성분으로 하는 방청제 등을 포함하는 다양한 종류일 수 있다.
본체부(510)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 전극부(520)를 수용하도록 형성되고, 선택적 실시예로서 전극부(520)의 일단이 본체부(510)의 일면과 이격되도록 형성될 수 있다.
본체부(510)내의 전해수(IL)는 전극부(520)를 통하여 인가된 전류의 제어에 의하여 줄열에 의하여 가열될 수 있고, 본체부(510)내에서 가열된 전해수(IL)는 1차적인 열의 공급원이 될 수 있다.
본체부(510)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 본체부(510)는 내구성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 본체부(510)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 본체부(510)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 본체부(510)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 절연층을 포함할 수 있고, 예를들면 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 본체부(510)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
본체부(510)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 내부가 빈 형태로서 기둥과 유사한 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 도 10에 도시한 것과 같이 본체부(510)는 볼록한 기둥과 유사한 형태를 가질 수 있고, 절연층(TFL)을 포함할 수 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 도 10에 도시한 것과 같이 본체부(510')는 내부층(511') 및 외형층(512')을 포함할 수 있다.
외형층(512')은 다양한 소재로 형성될 수 있고, 예를들면 내구성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 외형층(512')은 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
내부층(511')은 절연성 수지를 포함할 수 있다. 또한, 다른 예로서 내부층(511')은 절연성 테프론층을 포함할 수 있다.
또한 다른 예로서 내부층(511')은 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
이 때, 선택적 실시예로서 내부층(511')은 본체부(510')의 외형층(512')의 전체의 내측면에 형성될 수 있고, 다른 예로서 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에만 형성될 수도 있다.
전극부(520)는 본체부(510)내의 전해수(IL)와 접하도록 배치될 수 있다. 전극부(520)는 복수 개의 전극(521, 522, 523)을 포함할 수 있다.
예를들면 전극부(520)는 3상의 형태로서 삼각형, 구체적으로 정삼각형과 유사한 형태로 배치된 3개의 전극(521, 522, 523)을 포함할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 도시하지 않았으나 전극부(520)는 2상 형태로서 2개의 전극을 포함할 수도 있다.
전극부(520)의 각 전극(521, 522, 523)에는 전원이 연결되어 전류를 인가받을 수 있다.
선택적 실시예로서 각 전극(521, 522, 523)에는 전류가 인가되도록 전극(521, 522, 523)의 일 영역이 도전부(WL)와 연결될 수 있다. 도전부(WL)는 와이어 형태의 도선일 수 있다.
또한, 도전부(WL)는 본체부(510)의 외부에 배치된 일 영역에 배치되어 전해수(IL)와 접하지 않도록 배치될 수 있고, 이러한 본체부(510)의 외부에서 각 전극(521, 522, 523)과 연결되도록 형성 수 있다.
제1 유로부(501)는 본체부(510)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제1 유로부(501)는 본체부(510)와 연결되어 본체부(510)로부터 전해수(IL)가 나가도록 형성될 수 있다.
본체부(510)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(520)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(501)를 통하여 열전달 유닛(590)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(501)는 본체부(510)의 영역 중 상부에 연결될 수 있는데, 이러한 "상부"는 본체부(510)의 영역 중 지면으로부터 멀리 떨어진 영역일 수 있다. 이를 통하여 본체부(510)내에서 가열된 전해수(IL)가 용이하게 제1 유로부(501)로 유출될 수 있다.
다른 예로서 제1 유로부(501)가 본체부(510)의 하부 또는 일 측면의 영역에 연결될 수도있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(501)에 연결되도록 펌프부(PP)가 배치될 수 있다.
펌프부(PP)는 제1 유로부(501)를 통하여 본체부(510)내의 가열된 전해수(IL)가 용이하게 열전달 유닛(590)으로 전달되도록 압력을 가할 수 있다. 또한, 펌프부(PP)의 제어를 통하여 제1 유로부(501)에서 열전달 유닛(590)으로 가열된 전해수(IL)의 전달시 전해수(IL)의 통과 수량 및 유속을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(501)에 연결되도록 벤트부(VT)가 배치될 수 있다.
벤트부(VT)는 제1 유로부(501)를 통하여 본체부(510)내의 가열된 전해수(IL)가 열전달 유닛(590)으로 전달되는 중에, 지속적으로 가열되는 전해수(IL)의 온도로 인하여 발생하는 증기압을 배출하도록 형성될 수 있고, 또한 반대로 필요한 경우에 추가적으로 공기 유입을 하도록 형성될 수도 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 밸브 등을 포함하여 선택적으로 필요한 시기에 제1 유로부(501)의 증기압의 배출을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 열전달 유닛(590)의 사이에 배치될 수 있다. 이를 통하여 펌프부(PP)의 동작 시 발생할 수 있는 비정상적인 제1 유로부(501)에서의 전해수(IL)의 과도한 흐름 및 끓어오름으로 인한 압력 증가를 용이하게 제어할 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 벤트부(VT)는 펌프부(PP)와 본체부(510)의 사이에 배치될 수도 있다.
제1 유로부(501)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 제1 유로부(501)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 유로부(501)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 제1 유로부(501)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 제1 유로부(501)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제1 유로부(501)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제1 유로부(501)의 영역 중 펌프부(PP) 및 벤트부(VT)와 연결된 영역의 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 도 11을 참조하면 제1 유로부(501)는 외형층(501a') 및 내부층(501b')을 포함할 수 있다.
외형층(501a')은 다양한 소재로 형성될 수 있고, 예를들면 내구성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 외형층(501a')은 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
내부층(501b')은 절연성 수지를 포함할 수 있다. 또한, 다른 예로서 내부층(501b')은 절연성 테프론층을 포함할 수 있다.
또한 다른 예로서 내부층(501b')은 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
이 때, 선택적 실시예로서 제1 유로부(501)의 외형층(501a')의 전체의 내측면에 내부층(501b')이 형성될 수 있고, 다른 예로서 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에만 형성될 수도 있다.
또한 이러한 절연 물질을 포함하는 내부층(501b')은 선택적 실시예로서 펌프부(PP)와 연결되는 제1 유로부(501)의 내측 영역 및 벤트부(VT)와 연결되는 내측 영역에도 형성될 수 있다.
이를 통하여 제1 유로부(501)에 존재하는 전해수(IL)가 내부층(501b')과 접하도록 할 수 있고, 이는 전해수(IL)에 대한 전기적 효율 및 열효율을 향상할 수 있고, 전류의 누설로 인한 위험을 감소할 수 있다.
제2 유로부(502)는 본체부(510)와 연결되도록 형성될 수 있다. 제2 유로부(502)는 본체부(510)와 연결되어 본체부(510)로 전해수(IL)가 유입되도록 형성될 수 있다.
본체부(510)에서 나온 전해수(IL), 예를들면 전극부(520)에 인가된 전류에 의하여 가열된 전해수(IL)는 제1 유로부(501)를 통하여 열전달 유닛(590)에 전달될 수 있다.
열전달 유닛(590)에 수용되어 있던 전해수(IL)는 온도가 내려간, 즉 식은 상태의 전해수(IL)일 수 있고, 이러한 전해수(IL)는 제2 유로부(502)를 통하여 본체부(510)에 유입될 수 있다.
그리고 이러한 제2 유로부(502)를 통하여 유입된 전해수(IL)는 전극부(520)에 의한 전류에 의하여 가열되어 다시 제1 유로부(501)를 통하여 열전달 유닛(590)방향으로 유출될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(502)는 본체부(510)의 영역 중 하부에 연결될 수 있는데, 이러한 "하부"는 본체부(510)의 영역 중 상기 본체부(510)의 영역 중 제1 유로부(501)가 연결된 상면보다 지면에 더 가까운 영역일 수 있다.
다른 예로서 제2 유로부(502)가 본체부(510)의 상부 또는 일 측면의 영역에 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(502)에 연결되도록 보충부(550)가 배치될 수 있다.
보충부(550)는 제2 유로부(502)에 연결되어 제2 유로부(502)로 전해수(IL)를 공급하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 보충부(550)는 별도로 구비된 공급부(미도시)와 연결되어 공급부로부터 전해수(IL)을 공급받을 수도 있다.
보충부(550)는 제2 유로부(502)에 연결되어 제1 유로부(501)에 흐르는 전해수(IL)보다 낮은 온도의 전해수(IL)에 합류하도록 전해수(IL)를 공급할 수 있다. 이를 통하여 가열된 전해수(IL)의 제1 유로부(501)에서의 급격한 추가 보충으로 인한 흘러 넘침이나 비정상적인 증기압 증가 등을 감소하거나 방지할 수 있다.
제2 유로부(502)는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 제2 유로부(502)는 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 유로부(502)는 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 제2 유로부(502)는 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 제2 유로부(502)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 절연층을 포함할 수 있고, 예를들면 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제2 유로부(502)의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제2 유로부(502)의 영역 중 보충부(550)와 연결된 영역의 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
본체부(510)에서 전극부(520)에 의하여 가열된 전해수(IL)가 제1 유로부(501)로부터 전달되어 열전달 유닛(590)에 수용될 수 있다.
열전달 유닛(590)에 전달된 가열된 전해수(IL)는 열원으로서, 이러한 열원을 통하여 차량(CU)의 내부 공간(CUI)에 열을 공급할 수 있고, 예를들면 연결부(IM)을 통하여 열을 내부 공간(CUI)에 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)가 차량용 난방 시스템(500)에 유입되고 열전달 유닛(590)와 접하면서 데워지고, 이러한 데워진 가열 공기(HAR)가 내부 공간(CUI)으로 공급될 수 있고, 예를들면 연결부(IM)를 통하여 내부 공간(CUI)에 전달될 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 외부 공기(OAR)은 차량(CU)의 외부에서 유입된 공기일 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 외부 공기(OAR)의 유입을 가속하도록 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 팬부가 더 포함될 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 열전달 유닛(590)과 접하면서 데워진 가열 공기(HAR)를 효과적으로 내부 공간(CUI)으로 공급하도록 열전달 유닛(590)과 인접하도록 배치되고 하나 이상의 팬(fan)을 구비하는 열공급부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
선택적 실시예로서 도 8을 참조하면 열전달 유닛(590')은 열수용부(595') 및팬부(591')을 포함할 수 있다.
열수용부(595')는 본체부(510)에서 가열된 전해수(IL)가 전달되는 곳이고, 이러한 가열된 전해수(IL)와 외부 공기가 접하는 영역을 증가하도록, 열수용부(595')는 그 형태가 다양할 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(595')는 하나 이상의 굴절 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 복수 회로 굴절된 형태를 가질 수 있다. 또한 다른 예로서 열수용부(595')는 표면적을 증가하도록 주름 형태를 포함할 수도 있다.
팬부(591')은 열수용부(595')와 인접하도록 배치되고, 외부 공기가 열수용부(595')를 통하여 가열된 후, 가열 공기(HAR)가 연결부(IM)를 통하여 차량의 내부 공간(CUI)로 용이하게 전달되도록 할 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 열전달 유닛(590')은 하우징을 포함하고, 하우징 내에 열수용부(595')와 팬부(591')이 수용될 수 있다.
열수용부(595')는 다양한 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 열수용부(595')은 전해수(IL)의 급격한 흐름 및 가열에 견디도록 내구성 및 내열성이 있는 재질로 형성될 수 있고, 구체적 예로서 금속 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 열수용부(595')은 절연 소재로 형성될 수 있다. 예를들면 수지, 세라믹을 포함할 수 있다.
다른 예로서 열수용부(595')은 불소 수지인 테프론 수지를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 적어도 열수용부(595')의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 테프론 수지층을 포함할 수 있다. 이러한 테프론 수지층은 절연성 테프론층일 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 열수용부(595')의 면 중 전해수(IL)와 인접한 내측면에 정전기 방지 테프론 수지층을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(540)가 배치되어 전해수(IL)의 온도를 측정하고 이에 따라 전해수(IL)의 가열 정도를 제어할 수 있다.
예를들면 온도 감지부(540)는 제2 유로부(502)에 연결되어 제2 유로부(502)를 통과하는 전해수(IL)의 온도를 측정할 수 있다. 도시하지 않았으나 온도 감지부(540)는 제1 유로부(501)에 연결될 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 실시간으로 온도 감지부(540)는 제2 유로부(502)내의 전해수(IL)의 온도를 측정하도록 형성 및 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(540)는 제2 유로부(502)에 연결되어 제1 유로부(501)에 흐르는 가열된 전해수(IL)로 인한 온도 측정 정밀도 감소, 성능 약화 및 오동작이나 불량 발생을 감소하거나 방지할 수 있다.
선택적 실시예로서 온도 감지부(540)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 온도 감지부(540)와 인접하도록 배치될 수 있다.
제어부(530)는 전극부(520)에 인가되는 전류를 제어하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(530)는 전극부(520)의 각각의 전극(521, 522, 523)을 연결하는 도전부(WL)와 연결될 수 있다.
이를 통하여 제어부(530)는 전극부(520)에 인가되는 전류의 실시간 제어를 할 수 있다.
이 때, 제어부(530)는 전극부(520)에 인가되는 전류량을 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(530)는 전극부(520)에 인가되는 전류량을 실시간으로 확인하여 설정된 값에 따라 크게 또는 작게하여 전류 제어를 할 수 있고, 이를 통하여 전해수(IL)의 급격한 온도 변화를 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 제어부(530)는 온도 감지부(540)와 연결될 수 있고, 온도 감지부(540)가 측정한 온도를 이용하여, 전극부(520)에 인가되는 전류를 제어할 수 있다. 예를들면 온도 감지부(540)가 측정한 온도가 정상 설정 범위를 초과하는 경우 전극부(520)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 낮추고, 온도 감지부(540)가 측정한 온도가 정상 설정 범위의 미만일 경우 전극부(520)에 인가되는 전류를 정상 설정 범위보다 높게 할 수 있다.
이 때 제어부(530)는 이러한 정상 설정 범위보다 높게 또는 낮게 설정한 "감소 온도" 또는 "상승 온도"의 정보를 미리 설정한 값으로 갖고 있을 수 있다.
또한, 다른 예로서 제어부(530)는 측정 온도가 정상 설정 범위를 비교하여 그 차이값에 대응하는 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 전류를 변화시킬 수 있고, 이러한 "증가폭" 및 "감소폭"에 따라 변화시켜야 할 전류의 값에 대한 정보는 미리 설정되어 제어부(530)가 갖고 있을 수 있다.
선택적 실시예로서 제어부(530)는 온도 감지부(540)와 이격된 채, 통신하도록 연결될 수 있다.
다른 예로서 제어부(530)는 온도 감지부(540)와 연결되도록 배치될 수 있고, 구체적으로 제어부(530)는 온도 감지부(540)의 일면에 배치될 수 있다.
또한 다른 예로서 제어부(530)는 온도 감지부(540)와 일체화되도록 형성될 수 있다.
제어부(530)는 전류의 변화를 용이하게 하도록 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를들면 다양한 종류의 스위치를 포함할 수 있고, 민감하고 신속한 제어를 위하여 반도체 릴레이(solid state relay, SSR)이와 같은 무접점 릴레이를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서 제어부(530)의 과열을 제어하도록 냉각부(미도시)가 제어부(530)와 인접하도록 배치될 수 있다.
또한 선택적 실시예로서 이러한 제어부(530)를 사용자가 제어할 수 있고, 예를들면 차량(CU)의 내부 공간(CUI)에 탑승한 운전자 또는 동승자가 제어할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를들면 제어부(530)의 적어도 일 영역이 내부 공간(CUI)을 향하도록 배치될 수 있고, 다른 예로서 제어부(530)와 유선 또는 무선으로 연결된 콘트롤부(미도시)가 내부 공간(CUI)에 배치되어 사용자가 콘트롤부를 통하여 제어부(530)를 제어할 수도 있다.
본 실시예의 차량용 난방 시스템은 본체부 내에서 전극부의 전극에 인가된 전류의 제어를 통하여 전해수를 가열할 수 있다. 이러한 전해수는 제1 유로부를 통하여 열수용부에 전달될 수 있다.
외부의 공기는 이러한 열수용부에 전달된 가열된 전해수를 지나치면서 열을 흡수하여 가열되고, 가열된 공기를 통하여 차량의 난방을 용이하게 진행할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 가열된 공기는 차량의 운전자 또는 동승자가 위치하는 차량의 내부 공간으로 전달될 수 있다.
이를 통하여 차량용 난방 시스템은 내연 기관의 엔진을 통한 열을 필요로 하지 않을 수 있어 내연 기관이 없는 차량, 예를들면 전기 자동차 등의 차량에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 열수용부의 전해수는 다시 본체부로 유입되어 전해수에 대한 가열 및 열수용부로의 전달 과정을 반복 진행할 수 있다. 이를 통하여 차량에 대한 난방 과정의 효율성을 향상할 수 있다.
또한 제어부를 통하여 전극부에 대한 전류의 용이한 제어를 통하여 전해수에 대한 안정적인 가열의 과정을 정밀하게 제어하여 차량의 내부 공간에 대한 온도 조절을 용이하게 진행할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 전해수가 배치되는 본체부, 전해수가 전달되는 수용부의 공간, 제1 유로부와 제2 유로부 자체 또는 내측 공간을 절연 물질로 형성하여 전해수의 흐름이 발생 시 외부로 전류의 누출을 감소 또는 차단하여 안전하고 효율이 높은 차량의 난방 시스템을 구현할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 난방 시스템이 적용된 차량을 도시한 개략적인 도면이다.
도 12를 참조하면 차량(CU)이 개략적으로 도시되어 있다. 차량(CU)은 승용 세단을 도시하고 있다. 도시하지 않았으나 차량은 왜건형 차량, 스포츠유틸리티차량(SUV), 승합차 또는 트럭형 차량을 포함할 수도 있다.
차량(CU)은 내부 공간(CUI)을 포함할 수 있고, 예를들면 내부 공간(CUI)은 차량 운전자 또는 탑승자가 배치되는 공간을 포함할 수 있다.
차량용 난방 시스템(100)은 차량(CU)에 배치될 수 있고, 예를들면 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있다. 선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(100)의 적어도 일 영역이 차량(CU)의 내부에 배치될 수 있고, 일 영역은 차량(CU)의 외부에 배치될 수도 있다.
차량용 난방 시스템(600)에서 발생한 열은 내부 공간(CUI)에 전달될 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(600)과 내부 공간(CUI)의 사이에 연결부(IM)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 차량용 난방 시스템(600)은 차량(CU)에 배치 시 내부 공간 공간(CUI)과 구별되도록 배치될 수 있다.
도 12에 도시한 것과 같이 차량용 난방 시스템(600)은 차량(CU)의 후방에 배치될 수 있다. 즉, 차량(CU)의 전진 방향을 기준으로 내부 공간(CUI)보다 후방에 위치할 수 있다.
도시하지 않았으나, 선택적 실시예로서 내부 공간(CUI)의 하부 또는 상부에 차량용 난방 시스템이 배치될 수도 있다.
또한, 부피를 고려하여 배치와 외형에 대한 조건을 설계하여 내부 공간(CUI)의 측면부에 차량용 난방 시스템의 적어도 일부를 배치할 수도 있다.
이를 통하여 차량(CU)에 다양한 방법으로 난방 시스템을 구현하여 차량에 대한 난방 효율성 및 작동 제어 특성을 향상할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
100, 200, 300, 400, 500, 600: 차량용 난방 시스템
110, 210, 310, 410, 510: 본체부
120, 220, 320, 420, 520: 전극부
190, 290, 390, 490: 열수용부

Claims (7)

  1. 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간에 대한 난방을 수행하는 차량용 난방 시스템으로서,
    전해수가 내부에 배치되도록 형성된 본체부;
    상기 본체부에 배치되어 적어도 일 영역이 상기 본체부 내에서 상기 전해수와 접하도록 형성된 복수의 전극을 포함하는 전극부; 및
    상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 전달되는 열수용부를 포함하고,
    상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 이동하도록 형성된 제1 유로부; 및
    상기 본체부 내부로 전해수가 유입되도록 상기 제1 유로부와 이격되도록 형성된 제2 유로부를 더 포함하고,
    상기 본체부의 내부의 영역 중 상기 전해수와 접하고 상기 전극부와 대향하는 일 영역은 절연물로 형성되고,
    상기 제1 유로부의 내측면에는 절연층이 형성되고, 상기 제2 유로부의 내측면에는 절연층이 형성되고,
    상기 전해수는 상기 제1 유로부의 절연층 및 상기 제2 유로부의 절연층과 접한 채 이동하도록 형성된 것을 포함하는 차량용 난방 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    외부 공기가 상기 열수용부에서 발생한 열에 의하여 가열되고, 가열된 공기를 차량의 내부 공간으로 전달하여 난방을 진행하는 차량용 난방 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 유로부 또는 상기 제2 유로부는 상기 본체부와 상기 열수용부의 사이에 배치되는 것을 포함하는 차량용 난방 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 본체부와 열수용부의 사이에 배치되어 전해수의 흐름을 제어하도록 형성된 펌프부를 더 포함하는 차량용 난방 시스템.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 차량용 난방 시스템에서 발생한 열은 상기 차량용 난방 시스템과 상기 내부 공간 사이에 형성된 연결부를 통하여 차량의 내부 공간으로 전달되는 차량용 난방 시스템.
  6. 차량의 탑승자가 위치하는 내부 공간; 및
    상기 내부 공간에 대한 난방을 수행하는 차량용 난방 시스템을 포함하고,
    상기 차량용 난방 시스템은 전해수가 내부에 배치되도록 형성된 본체부, 상기 본체부에 배치되어 적어도 일 영역이 상기 본체부 내에서 상기 전해수와 접하도록 형성된 복수의 전극을 포함하는 전극부 및 상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 전달되는 열수용부를 포함하고,
    상기 열수용부를 통하여 가열된 공기가 상기 내부 공간으로 전달되는 것을 포함하고,
    상기 본체부 내부의 전해수가 상기 전극부에 인가된 전류에 의하여 가열된 후 유출되어 이동하도록 형성된 제1 유로부; 및
    상기 본체부 내부로 전해수가 유입되도록 상기 제1 유로부와 이격되도록 형성된 제2 유로부를 더 포함하고,
    상기 본체부의 내부의 영역 중 상기 전해수와 접하고 상기 전극부와 대향하는 일 영역은 절연물로 형성되고,
    상기 제1 유로부의 내측면에는 절연층이 형성되고,
    상기 제2 유로부의 내측면에는 절연층이 형성되고,
    상기 전해수는 상기 제1 유로부의 절연층 및 상기 제2 유로부의 절연층과 접한 채 이동하도록 형성된 것을 포함하는 차량.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 차량은 내연 기관을 구비하지 않는 차량.
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