KR102868552B1

KR102868552B1 - 반려동물용 냉난방 장치

Info

Publication number: KR102868552B1
Application number: KR1020220128913A
Authority: KR
Inventors: 최성규
Original assignee: 최성규
Priority date: 2022-10-07
Filing date: 2022-10-07
Publication date: 2025-10-13
Anticipated expiration: 2042-10-07
Also published as: KR20240048971A

Abstract

본 발명의 반려동물용 냉난방 장치는 플레이트부, 상기 플레이트부를 지지하고, 내부 공간의 상부를 개방한 박스부, 상기 박스부의 내부 공간에 설치되고, 전원부의 외부 전원으로 냉각 및 발열되는 냉난방부, 및 상기 냉난방부와 유체연통되고 냉매를 상기 플레이트부로 순환공급하는 순환부를 포함한다.

Description

반려동물용 냉난방 장치{Heating and cooling apparatus for pets}

본 발명은 반려동물용 냉난방 장치에 대한 것으로서, 구체적으로는 반려동물이 시원하고 따뜻하게 쉴 수 있도록 열전소자와 열교환되는 냉매를 순환시키도록 구성되어 반려동물이 직접 접촉할 수 있는 플레이트를 간접적으로 냉난방시킬 수 있는 반려동물용 냉난방 장치에 대한 것이다.

현대 사회에서 반려동물은 하나의 가족으로서 사람들과 함께 생활하고 있으며 보통 집 안에서 함께 살아가고 있다. 반려동물들은 일반적으로 사람보다 높은 체온을 가지고 있어서 특히 여름철 높은 기온에 대응하기 쉽지 않다. 이를 위해 반려동물과 함께 살아가면서 여름철 내내 지속적으로 냉방 장치를 가동하는 것은 경제적으로 매우 부담될 수 있다. 아울러, 반려동물들은 추운 겨울철에는 보다 따뜻하고 안락한 공간을 찾아 안정을 취하고 싶어하므로 이를 보다 경제적이고 간단한 방식으로 해소해 줄 필요가 있다.

이를 위해 종래에는 아이스 팩과 같은 냉각 부재 또는 면상 발열체와 같은 발열체 등의 냉방 또는 난방 장치를 통해 반려동물이 쉴 수 있는 침대 또는 쿠션과 같은 공간을 직간접적으로 냉방 또는 난방하는 방식을 이용하거나, 또는 열전소자를 이용하여 반려동물의 침대 또는 쿠션과 같은 매트를 냉방 또는 난방하는 방식을 채용하였다.

종래의 열전소자를 이용하는 반려동물용 냉난방 매트는 열전소자, 특히 펠티어 소자를 통해 생성된 냉기/열기를 반려동물이 올라가 누울 수 있는 매트 등의 대상물에 직접 접촉시켜 냉방 또는 난방하는 방식을 사용하고 있다.

이러한 종래의 펠티어 소자를 이용하는 직접 냉난방 방식은 펠티어 소자의 냉각면을 냉각 대상물에 직접 접촉시켜 대상물을 냉방시킬 때, 대상물 주변 온도가 예컨대 30도 가깝게 매우 높은 경우 펠티어 소자의 냉각면이 접촉하는 대상물의 접촉면의 일부만이 냉각 성능을 발휘하고 접촉면에서 조금 떨어진 부분은 냉기가 쉽게 전달되지 않아 냉방 효율이 매우 떨어진다.

또한, 펠티어 소자의 냉각면을 통한 냉방 시에는 이에 대응되는 발열면에서 발생되는 열을 낮추는 것이 매우 중요하다. 펠티어 소자는 펠티어 소자의 냉각면과 발열면이 양측면에 위치한 관계로 인해 발열면에서 발생하는 열이 냉각면의 냉각 성능에 큰 영향을 미치게 된다. 예컨대, 펠티어 소자의 냉각면과 대상물이 직접 접촉되는 냉방의 경우, 펠티어 소자의 발열면은 대상물과 역시 매우 근접해 있기 때문에 발열면에서 발생되는 열은 냉각 대상물에 매우 큰 영향을 미치게 된다. 이때 방열판 등을 통해 발열면에서 열을 방출한다고 하여도 방출되는 열은 근접해 있는 대상물에 영향을 주게 되어 냉방되는 대상물의 냉방 효율은 매우 떨어지게 된다.

이러한 종래의 직접 접촉 방식의 냉난방 장치는 펠티어 소자의 냉각면과 발열면이 대향하고 있는 특성으로 인해 냉각면에서 발생하는 냉기와 발열면에서 발생하는 열기의 효과적인 배출과 더불어 이러한 냉기와 열기가 서로에게 영향을 주지 않도록 분리시키는 것이 매우 중요하다.

KR 2057974 10

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 전술한 종래 기술의 직접 냉난방 방식의 문제점, 즉, 펠티어 소자의 냉각면과 발열면의 각각의 냉기와 열기를 서로 적절히 분리하여, 반려동물이 직접 접촉하며 외기에 노출되는 냉난방 대상 부분의 온도를 원하는 온도로 적절하게 유지시킬 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치는 외부 전원으로부터 전원을 공급받아 냉각 및 발열되는 열전소자, 및 상기 열전소자와 냉매를 통해 열교환을 수행하도록 유체연통하는 열교환 증발판을 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치는 플레이트부, 상기 플레이트부를 지지하고, 내부 공간의 상부를 개방한 박스부, 상기 박스부의 내부 공간에 설치되고, 전원부의 외부 전원으로 냉각 및 발열되는 냉난방부, 및 상기 냉난방부와 유체연통되고 냉매를 순환공급하여 상기 플레이트부와 열교환하는 순환부;를 더욱 포함하고,

여기서, 상기 냉난방부는 상기 열전소자를 포함하고, 상기 순환부는 상기 열교환 증발판을 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 박스부는 상기 플레이트부를 지지하기 위해 상기 박스부의 내부 공간의 바닥에서 수직으로 돌출된 다수의 지지 기둥, 상기 박스부의 측면에 장착된 통풍팬, 및 상기 박스부의 외측면에 장착된 온도 제어부를 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 냉난방부는 상기 열전소자, 워터블록, 히트파이프식 방열판, 및 방열팬을 포함하고, 상기 순환부는 순환 펌프, 저수조, 상기 열교환 증발판, 및 순환 배관을 포함하며,

여기서, 상기 열전소자는 일 측면에 상기 워터블록이 부착되고 이에 대향하는 상기 열전소자의 다른 측면에는 상기 히트파이프식 방열판이 부착되고, 상기 히트파이프식 방열판에는 상기 방열팬이 결합되고,

상기 순환 펌프, 저수조, 및 열교환 증발판은 상기 순환 배관을 통해 상기 워터블록과 유체연통되고, 상기 워터블록은 알루미늄으로 만들어지고 내부에 냉매가 채워질 수 있는 공간을 포함한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 냉난방부는 하나의 워터블록과 2개의 열전소자, 2개의 히트파이프식 방열판, 및 2개의 방열팬을 포함할 수 있고,

여기서, 상기 워터블록의 양측면에 상기 2개의 열전소자가 각각 부착되고, 상기 각 열전소자 마다 히트파이프식 방열판 및 방열팬이 각각 결합된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 냉난방부는 2개 이상의 냉난방부가 병렬로 연결된 병렬식 냉난방부이다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 열교환 증발판은 알루미늄 재료로 만들어진 상부판과 하부판을 포함하고, 상기 상부판과 하부판은 내부에 냉매가 유동할 수 있는 내부 통로를 형성하도록 결합되고, 상기 내부 통로는 상기 열교환 증발판 전체에 걸쳐 순환될 수 있는 열교환 패턴을 형성한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 열교환 증발판의 상기 내부 통로는 오직 상기 상부판에만 홈으로서 형성되고, 상기 열교환 증발판의 하부판은 서멀 그리스 또는 열전도 양면테이프를 포함하는 열전도층을 통해 상기 박스부를 향하는 상기 플레이트부의 하부면에 부착된다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 열교환 증발판의 상기 내부 통로는 오직 상기 상부판에만 홈으로서 형성되고, 상기 열교환 증발판의 상기 상부판은 상기 플레이트부와 직접 결합되어 내부 통로를 형성한다.

하나의 구현예에 따르면, 상기 박스부의 내부에는 하나 이상의 통풍팬이 서로 대향되도록 양측면에 장착되고, 상기 통풍팬은 서로 동축으로 장착된다.

이와 같이, 종래 기술에 따른 장치들이 열전소자를 직접 대상물에 접촉시켜 냉난방 효과를 얻는 직접 냉난방 방식인데 반해, 본 발명에 따른 반려동물용 냉난방 장치는 열전소자와 워터블록 사이의 열교환을 거친 냉매가 순환 배관을 통해 열교환 증발판으로 순환하며 대상 플레이트부의 냉난방이 이루어지는 간접방식의 냉난방 장치이다.

이러한 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치는 종래의 직접 접촉 방식의 장치들보다 주변 온도 및 열전소자의 대응 온도에 상대적으로 영향을 덜 받게 되어 대상 플레이트부에 대한 보다 우수하면서 지속적인 냉난방 성능을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치를 개략적으로 도시한 분해도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 냉난방부와 순환부를 개략적으로 도시한 개요도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 박스부를 개략적으로 도시한 횡단면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 열교환 증발판의 구성을 개략적으로 나타낸 저면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 열교환 증발판과 플레이트부의 결합 구조에 대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 워터블록과 열전소자의 결합 구조를 설명하는 상태도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 냉난방부의 하나의 실시예를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치의 냉난방부의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 반려동물용 냉난방 장치를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 장점, 특징, 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되는 구현예들을 통해 명확해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일하거나 유사한 구성요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 일부 구성요소가 분리된 상태를 개략적으로 나타내며, 여기서 상기 반려동물용 냉난방 장치(1)는 소정의 높이를 가진 납작한 형태, 예를 들어, 납작한 형태의 사각형 기둥, 원형 기둥 또는 다각형 기둥 형상일 수 있다. 상기 반려동물용 냉난방 장치(1)는 반려동물이 올라가 앉거나 누워 쉴 수 있는 평평한 형태의 플레이트부(10), 상기 플레이트부(10)를 지지하고, 내부 공간의 상부를 개방한 박스부(20), 상기 박스부(20)의 내부 공간에 설치되고, 전원부(30)의 외부 전원으로 냉각 및 발열되는 냉난방부(40), 및 상기 냉난방부(40)와 유체연통되고 냉매를 상기 플레이트부(10)로 순환공급하는 순환부(50)를 포함하고, 상기 박스부(20)는 상기 플레이트부(10)를 지지하기 위해 상기 박스부(20) 내부 공간의 바닥에서 수직으로 돌출된 다수의 지지 기둥(201), 상기 박스부(20)의 측면에 장착된 통풍팬(202), 및 상기 박스부(20)의 외측면에 장착된 온도 제어부(203)를 포함한다.

상기 박스부(20)의 지지 기둥(201)은 상기 박스부(20)의 내부 공간의 하부면으로부터 수직으로 돌출된 기둥으로서, 바람직하게는, 사각형 기둥, 원형 기둥, 또는 다각형 기둥일 수 있다. 상기 지지 기둥(201)은 적어도 2개, 예컨대 4개를 포함하며, 상기 박스부(20)의 하부면에서 소정의 높이로 돌출 형성되어 상기 플레이트부(10)의 하부면를 지지한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 박스부(20) 내에 포함되는 냉난방부(40)와 순환부(50)를 개략적으로 나타낸 것이다. 상기 박스부(20)의 냉난방부(40)는 냉기 및 열기를 발생시키는 열전소자(401), 상기 열전소자(401)의 일 측면에 밀접하게 위치하여 상기 열전소자(401)의 냉기/열기를 상기 순환부(50)로 전달하며 상기 열전소자(401)와의 열교환을 위한 냉매를 내부에 포함하는 워터블록(402), 상기 열전소자(401)의 다른 측면에 밀접하게 위치하고 상기 워터블록(402)에 대향하여 밀접해 있어 상기 열전소자(401)의 냉기/열기를 방출시키기 위한 히트파이프식 방열판(403), 및 상기 히트파이프식 방열판(403)에 장착되어 강제 기류를 형성하는 방열팬(404)을 포함한다. 상기 순환부(50)는 상기 워터블록(402)으로부터 냉매를 강제로 순환시키기 위한 순환 펌프(501), 순환되는 냉매를 저장하는 저수조(502), 상기 플레이트부(10; 도 1 참조)의 하부면에 부착되어 열교환하기 위해 상기 냉매가 내부에서 유동할 수 있는 패턴이 형성되는 열교환 증발판(503), 및 상기 워터블록(402), 상기 순환 펌프(501), 상기 저수조(502), 및 상기 열교환 증발판(503)을 연결하여 상기 냉매가 순환하는 순환 배관(504)을 포함한다.

상기 순환부(50)의 순환 배관(504)은 바람직하게 플라스틱 또는 합성고무와 같은 유연한 성질의 재료로 만들어지며, 순환 배관(504)의 직경 크기는 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)의 냉난방 용량에 따라 선택될 수 있다. 상기 순환 배관(504)은 내부에서 흐르는 냉매의 냉기/열기를 외부와 차단하여 냉난방 효과를 향상시키기 위해 예컨대 고무 발포 보온재와 같은 단열재로 감싸진다.

상기 히트파이프식 방열판(403)은 복사 또는 대류 형상을 이용하기 위해 열전도율이 높은 금속, 예를 들어, 얇은 다수의 알루미늄판이 일정 간격 이격되어 겹쳐 연결된 방열부와, 이들 방열부를 교차하게, 예컨대 직교하게 관통하는 다수의 파이프부, 및 상기 파이프부와 상기 열전소자(401)를 접촉시켜 열전소자(401)의 냉기/열기를 배출하는 전달부로 이루어진다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 히트파이프식 방열판(403)은 하나의 방열팬(404)과 결합될 수 있고, 도 7 또는 도 8에서와 같이, 2개 이상의 히트파이프식 방열판(403)은 2개 이상의 방열팬(404)과 결합될 수 있다.

상기 냉난방부(40)의 상기 열전소자(401)는 상기 워터블록(402)을 통과하는 냉매를 가열/냉각시키는 구성부재, 바람직하기로는 펠티어 소자를 포함할 수 있다. 상기 펠티어 소자는 당해 분야의 숙련자들에게 널리 알려져 있듯이 온도 제어부(203)를 통해 상기 전원부(30)에서 선택적으로 인가된 전원에 의해 흡열 또는 발열하면서 냉매를 냉각 또는 가열할 수 있다. 이에 국한되지 않고, 본 발명은 상기 전원부(30)에 의해 흡열 또는 발열할 수 있는 어떠한 열전소자도 무방하다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 전원부(30)는 교류를 직류로 변환시키는 파워 서플라이일 수 있고, 상기 전원부(30)는 상기 열전소자(401)로 공급되는 전원의 극성을 전환하여 냉방 또는 난방 모드를 선택할 수 있으며, 상기 전원부(30)의 전원 레벨을 조절하여 온도를 제어할 수 있다. 상기 전원부(30)에서 상기 냉난방부(40) 등으로 이어지는 모든 전기 배선은 도면을 보다 명확하게 이해하기 위해 생략하였다. 상기 온도 제어부(203)는 상기 열전소자(401)로 공급되는 전원의 극성을 전환할 수 있는 스위치 버튼 및 전원 레벨을 조절할 수 있는 버튼을 포함할 수 있으며, 이러한 온도 제어를 가능하게 하는 프로그램을 포함하는 제어장치를 포함할 수 있다.

냉방 모드

냉방 모드 시, 상기 열전소자(401)의 일 측면에서 발생된 냉기는 상기 열전소자(401)와 부착된 상기 워터블록(402) 내의 냉매로 전달되어 냉매를 냉각시키고, 차갑게 냉각된 냉매는 순환 펌프(501)를 통해 상기 워터블록(402)에서 저수조(502) 및 순환 배관(504)을 통해 열교환 증발판(503)으로 순환하며, 상기 열교환 증발판(503)에 부착된 상기 플레이트부(10)를 차갑게 냉각시킨다.

난방 모드

난방 모드의 경우, 상기 열전소자(401)의 일 측면에서 발생된 열기는 열전소자(401)와 부착된 워터블록(402) 내의 냉매를 가열하고, 가열된 냉매는 순환 펌프(501)를 통해 상기 워터블록(402)에서 저수조(502) 및 순환 배관(504)을 통해 열교환 증발판(503)으로 순환하며, 상기 열교환 증발판(503)에 부착된 상기 플레이트부(10)를 따뜻하게 난방하게 된다.

상기 냉난방 모드에서, 상기 열전소자(401)의 다른 측면에서 발생되는 냉기 또는 열기는 상기 히트파이프식 방열판(403)과 방열팬(404)을 통해 방출되고, 이후 상기 박스부(20)의 측면에 장착된 통풍팬(202)을 통해 외부로 배출되게 된다.

도 3을 참조하면, 도 3은 상기 박스부(20)의 횡단면도로서, 상기 박스부(20)의 통풍팬(202)의 배열 위치를 확인할 수 있다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 상기 박스부(20)의 통풍팬(202)은 상기 냉난방부(40)의 방열팬(404)으로부터 배출되는 냉기/열기를 상기 박스부(20)의 내부에서 외부로 배출하는 기능을 위해 박스부(20)의 일 측면에 배치될 수 있는 데, 상기 박스부(20)의 상기 통풍팬(202)은 상기 박스부(20)의 일 측면에 다수 개 장착될 수 있으며, 덧붙여서, 상기 박스부(20)의 일 측면에서 대향되도록 타 측면에 추가로 통풍팬(202)을 장착할 수 있다. 이러한 통풍팬(202)의 대향되는 배치를 통해 상기 박스부(20) 내부로 외기의 원활한 흡입을 돕는 동시에 내부의 냉/열기를 보다 빠르게 외부로 배출시킬 수 있는 기류를 형성한다. 덧붙이면, 상기 양 측면에 배치된 통풍팬(202)은 서로 동축으로 배치될 수 있다. 또한, 상기 양 측면의 통풍팬(202)에 의해 형성된 기류가 상기 지지 기둥(201)에 의해 방해받지 않도록 상기 통풍팬(202)은 상기 지지 기둥(202)과 서로 겹쳐지지 않도록 배치된다.

도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 열교환 증발판(503)의 구성을 개략적으로 나타내고 있다. 상기 열교환 증발판(503)은 상기 플레이트부(10)의 하부, 즉, 상기 박스부(20)의 내부 공간을 향하는 상기 플레이트부(10)의 면과 직접 접촉하도록 구성된다. 상기 열교환 증발판(503)은 내부에 냉매가 통과하며 순환할 수 있고 하나의 유입구와 하나의 유출구로 형성된 내부 통로(5031)를 포함하며, 상기 내부 통로(5031)는 상기 플레이트부(10)로의 효과적인 열전달 및 상기 플레이트부(10)의 지속적인 온도 유지를 위한 열교환 패턴(5032)을 형성하며, 이러한 열교환 패턴(5032)은 상기 열교환 증발판(503)의 전체 평면에 걸쳐 둘러 이어지도록 형성된다. 상기 열교환 증발판(503)의 내부 통로(5031)는 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)의 냉난방 용량, 상기 플레이트부(10)의 크기, 및 냉난방 효율을 최적화할 수 있도록 열교환 패턴(5032)의 길이와 내부 통로(5031)들 사이의 간격, 및 내부 통로(5031)의 단면 크기를 선정할 수 있다. 상기 열교환 증발판(503)은 열전달률이 높은 재료, 바람직하게는 알루미늄 재료의 상부판(5033)과 하부판(5034)을 서로 영구적으로 부착하여 만들어질 수 있다. 상기 상부판(5033)에는 내부 통로(5031)를 형성하는 홈이 형성되고, 상기 하부판(5034)은 상기 플레이트부(10)와 부착되도록 평평할 수 있다.

도 5를 참조하면, 도 5는 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 열교환 증발판(503)과 상기 플레이트부(10)의 결합 구조에 대한 단면을 개략적으로 나타낸 것으로서, 상기 열교환 증발판(503)의 하부판(5034)은 예컨대 서멀 그리스, 또는 열전도 양면테이프와 같은 열전도층(600)을 통해 상기 플레이트부(10)의 하부에 부착될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 열교환 증발판(503)은 상기 플레이트부(10)와 일체형으로 형성될 수 있고, 바람직하게는, 상기 상부판(5033)과 상기 플레이트부(10)가 결합되어 상기 내부 통로(5031)를 형성하도록 일체로 형성될 수 있다.

도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 워터블록(402)과 열전소자(401)의 결합 구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 상기 박스부(20)의 워터블록(402)은 내부에 냉매를 채울 수 있는 공간을 포함하며, 열전도율이 높은 재료, 특히 알루미늄 재료로 만들어질 수 있다. 상기 워터블록(402)은 상기 열전소자(401)와 직접 접촉되어 열전소자(401)의 냉기/열기를 흡수하여 내부 공간의 냉매로 전달하는 기능을 하며, 냉각/가열된 워터블록(402) 내부의 냉매는 상기 워터블록(402)에 형성된 유입구 및 유출구를 통해 순환배관(504; 도 2 참조)으로 순환될 수 있다. 상기 워터블록(402)은 바람직하게는 열전소자(401)의 발열면의 크기와 실질적으로 동일한 측면 크기를 가지며, 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)의 냉난방 용량에 따라 선택된 내부 체적을 갖는다.

또한, 도 6에서와 같이, 상기 워터블록(402)은, 예컨대, 서멀 그리스, 또는 열전도 양면테이프와 같은 열전도층(600)을 통해 상기 열전소자(401)에 부착될 수 있다.

도 7은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 냉난방부(40)의 하나의 실시예를 개략적으로 나타낸 것으로서, 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)의 상기 냉난방부(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 워터블록(402), 하나의 열전소자(401), 하나의 히트파이프식 방열판(403), 및 하나의 방열팬(404)으로 구성될 수 있고, 바람직하게는, 도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 워터블록(402), 2개의 열전소자(401), 2개의 히트파이프식 방열판(403), 및 2개의 방열팬(404)으로 구성될 수 있다. 이 경우, 하나의 워터블록(402)의 양측면에 2개의 열전소자(401)가 부착되고 각각의 열전소자(401)에 하나의 히트파이프식 방열판(403) 및 하나의 방열팬(404)이 결합될 수 있다.

도 8은 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 냉난방부(40)의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 것으로서, 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)는 순환 배관(504)을 통해 병렬로 연결된 2개의 냉난방부(40)를 하나의 순환부(50)로 연결하여 구성될 수 있으며, 예컨대, 하나의 순환부(50)와 2개 이상의 냉난방부(50)를 연결하여 구성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)는, 도 1에서와 같이, 소정의 높이를 갖는 납작한 박스 형태를 가지며 장치 위의 플레이트부(10) 위에 반려동물이 올라가 쉴 수 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)는 반려동물의 체형에 따라 넓이를 달리하여 형성될 수 있지만, 또한 다수의 반려동물용 냉난방 장치(1)의 측면을 서로 연결하여 전체적인 크기를 조절하여 사용할 수도 있다. 이를 위해, 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)는 다른 장치(1)와 맞물려 고정되어 연결하기 위한 맞물림 구성요소를 포함할 수 있다. 예컨대, 이러한 맞물림 구성요소는 박스부(20)의 측면에 구비되고, 예컨대, 장부/장붓구멍, 고리와 걸쇠와 같은 맞물림 고정구를 포함한다. 이러한 맞물림 구성요소를 통해 반려동물의 체형에 따라 본 발명의 반려동물용 냉난방 장치(1)를 다수 개 연결하여 다양한 크기로 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)의 통풍팬(203)은 박스부(20)의 내측면에 서로 짝을 이루어 대향하여 장착되고, 서로 동축으로 배열되며, 또한 서로 대향되는 통풍팬(202)의 일측은 외기 유입용 팬이고 일측은 내기 배출용 팬일 수 있다. 또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따른 반려동물용 냉난방 장치(1)는 박스부(20) 내부로부터 배출된 냉기/열기를 본 장치(1)가 위치한 공간에서 다시 외부 공간으로 분리 배출하기 위한 외부 배출 덕트를 추가로 포함한다. 상기 외부 배출 덕트는 일측은 상기 박스부(20)의 통풍팬(202)의 배출용 팬에 결합되고 다른 일측은 창문 또는 문 밖으로 연결될 수 있고, 이를 위해 신축성 있는 재료로 만들어질 수 있다.

이상 본 발명은 구현예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 반려동물용 냉난방 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1 ---- 반려동물용 냉난방 장치, 10 ---- 플레이트부,
20 ---- 박스부, 30 ---- 전원부,
40 ---- 냉난방부, 50 ---- 순환부,
201 ---- 지지 기둥, 202 ---- 통풍팬,
203 ---- 온도 제어부, 401 ---- 열전소자,
402 ---- 워터블록, 403 ---- 히트파이프식 방열판,
404 ---- 방열팬, 501 ---- 순환 펌프,
502 ---- 저수조, 503 ---- 열교환 증발판,
504 ---- 순환 배관,
5031 ---- 내부 통로, 5032 ---- 열교환 패턴,
5033 ---- 상부판, 5034 ---- 하부판,
600 ---- 열전도층

Claims

외부 전원으로 냉각 및 발열되는 열전소자(401); 및
상기 열전소자(401)와 냉매를 통해 열교환을 수행하도록 유체연통하는 열교환 증발판(503);을 포함하고,
플레이트부(10)와;
상기 플레이트부(10)를 지지하고, 내부 공간의 상부를 개방한 박스부(20);
상기 박스부(20)의 내부 공간에 설치되고, 전원부(30)로부터 전원을 공급받는 냉난방부(40); 및
상기 냉난방부(40)와 유체연통되고 냉매를 순환공급하여 상기 플레이트부(10)와 열교환하는 순환부(50);를 포함하고,
상기 냉난방부(40)는 상기 열전소자(401)를 포함하고, 상기 순환부(50)는 상기 열교환 증발판(503)을 포함하고,
상기 박스부(20)는 상기 플레이트부(10)를 지지하기 위해 상기 박스부(20)의 내부 공간의 바닥에서 수직으로 돌출된 다수 개의 지지 기둥(201), 상기 박스부(20)의 측면에 장착된 통풍팬(202), 및 상기 박스부(20)의 외측면에 장착된 온도 제어부(203)를 포함하고,
상기 통풍팬(202)은 상기 박스부(20)의 측면에 다수 개 장착되고, 다수 개의 상기 통풍팬(202)은 상기 박스부(20)의 양 측면에 서로 대향되며 서로 대향되는 다수 개의 상기 통풍팬(202)은 서로 동축으로 배치되며, 다수 개의 상기 통풍팬(202)은 상기 다수 개의 지지 기둥(201)과 서로 어긋나게 배치되고,
상기 박스부(20)의 상기 통풍팬(202)에 일측을 결합하고, 타측을 외부와 연결한 외부 배출 덕트를 포함하는 반려동물용 냉난방 장치.
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청구항 1에 있어서,
상기 냉난방부(40)는 상기 열전소자(401), 워터블록(402), 히트파이프식 방열판(403), 및 방열팬(404)을 포함하고,
상기 순환부(50)는 순환 펌프(501), 저수조(502), 상기 열교환 증발판(503), 및 순환 배관(504)을 포함하며,
여기서, 상기 열전소자(401)는 일 측면에 상기 워터블록(402)이 부착되고, 이에 대향하는 상기 열전소자(401)의 다른 측면에는 상기 히트파이프식 방열판(403)이 부착되고 상기 히트파이프식 방열판(403)에 상기 방열팬(404)이 결합되고,
상기 순환 펌프(501), 저수조(502), 및 열교환 증발판(503)은 상기 순환 배관(504)을 통해 상기 워터블록(402)과 유체연통되고, 상기 워터블록(402)은 알루미늄으로 만들어지고 내부에 냉매가 채워질 수 있는 공간을 포함하는, 반려동물용 냉난방 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 냉난방부(40)는 하나의 워터블록(402)과 2개의 열전소자(401), 2개의 히트파이프식 방열판(403), 및 2개의 방열팬(404)을 포함할 수 있고,
여기서 상기 워터블록(402)의 양측면에 상기 2개의 열전소자(401)가 각각 부착되고, 상기 각 열전소자(401) 마다 히트파이프식 방열판(403) 및 방열팬(404)이 각각 결합되는, 반려동물용 냉난방 장치.
청구항 4 또는 5에 있어서,
상기 냉난방부(40)는 2개 이상의 냉난방부(40)가 병렬로 연결된 병렬식 냉난방부인, 반려동물용 냉난방 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 열교환 증발판(503)은 알루미늄 재료로 만들어진 상부판(5033)과 하부판(5034)을 포함하고,
상기 상부판(5033)과 하부판(5034)은 내부에 냉매가 유동할 수 있는 내부 통로(5031)를 형성하도록 결합되고,
상기 내부 통로(5031)는 상기 열교환 증발판(503) 전체에 걸쳐 순환될 수 있는 열교환 패턴(5032)을 형성하는, 반려동물용 냉난방 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 열교환 증발판(503)의 상기 내부 통로(5031)는 오직 상기 상부판(5033)에만 홈으로서 형성되고,
상기 열교환 증발판(503)의 하부판(5034)은 서멀 그리스 또는 열전도 양면테이프를 포함하는 열전도층(600)을 통해 상기 박스부(20)를 향하는 상기 플레이트부(10)의 하부면에 부착되는, 반려동물용 냉난방 장치.
청구항 7에 있어서,
상기 열교환 증발판(503)의 상기 내부 통로(5031)는 오직 상기 상부판(5033)에만 홈으로서 형성되고,
상기 열교환 증발판(503)의 상기 상부판(5033)은 상기 플레이트부(10)와 직접 결합되어 내부 통로(5031)를 형성하는, 반려동물용 냉난방 장치.
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