KR20010100577A

KR20010100577A - 사계절 냉.난방 전자요

Info

Publication number: KR20010100577A
Application number: KR1020000023835A
Authority: KR
Inventors: 박관섭
Original assignee: 박관섭
Priority date: 2000-05-03
Filing date: 2000-05-03
Publication date: 2001-11-14
Also published as: KR200202745Y1

Abstract

본 발명은 사계절 냉.난방 전자요에 관한 것이다. 종래에는 시트 내부에 깔려진 코일에 전류를 흘려 그 코일에서 일어나는 발열작용으로 겨울철 난방만 이루어지도록 되어 있어 이외의 다른 계절에는 사용하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 시트(1) 내부에 액순환관(10)이 배관되고; 콘트롤박스(2) 내부에는 상기 액순환관(10)의 입구(11) 및 출구(12)가 연결되고 액순환관(10)을 따라 순환하는 액상체(21A)가 담겨진 절연탱크(21)와, 상기 절연탱크(21)의 저면부에 밀착 접속되어 전원공급부(22)의 전원 공급으로 절연탱크(21)의 열을 흡수 또는 자체 발열작용으로 가열하는 열전모듈(23)과, 상기 절연탱크(21)와 액순환관(10) 사이에 형성되어 절연탱크(21) 내의 액상체(21A)를 액순환관(10) 내부를 통해 강제 순환시키는 순환펌프(24)가 구비되며; 상기 열전모듈(23)에 히트싱크(25)가 부착되고, 상기 히트싱크(25)의 전방측에는 방열팬(26)을 설치함으로써 계절에 관계없이 사계절 모두 사용이 가능하고, 이로인해 보다 쾌적한 생활 및 주거환경을 조성할 수 있는 효과를 갖게 된다.

Description

사계절 냉.난방 전자요{Four season cooling and heating electronic mattress}

본 발명은 전자요에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원 공급으로 열의 발생또는 흡수 현상이 일어나는 열전모듈(thermoelectric module)의 특성을 이용하여 사계절 요에 대한 냉.난방이 이루어질 수 있도록 한 사계절 냉.난방 전자요에 관한 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 전자요는 요 내부에 깔려진 코일에 전류를 흘려 그 코일에서 일어나는 발열작용으로 겨울철 난방이 이루어지도록 되어 있다. 이같이 종래의 전자요는 난방만 이루어지는 구조로 되어 있어 추운 겨울철과 같이 특정 계절에만 국한하여 사용될 수 밖에 없고, 이는 겨울철 이외의 여름철과 같은 계절에는 사용되지 못하고 창고의 내부 공간만을 점유한 채 그대를 방치되고 있는 실정에 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와같은 종래의 문제점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 그 목적은 냉.난방을 겸할 수 있도록 구성하여 추운 겨울철과 같은 특정계절 이외에도 열대야가 심한 여름철과 같이 다른 계절에도 전천후로 사용할 수 있도록 하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 시트 내부에 액순환관이 배관되고; 콘트롤박스 내부에는 상기 액순환관의 입구 및 출구가 연결되고 액순환관을 따라 순환하는 액상체가 담겨진 절연탱크와, 상기 절연탱크의 저면부에 밀착 접속되어 전원공급부의 전원 공급으로 절연탱크의 열을 흡수 또는 자체 발열작용으로 가열하는 열전모듈과, 상기 절연탱크와 액순환관 사이에 형성되어 절연탱크 내의 액상체를 액순환관 내부를 통해 강제 순환시키는 순환펌프가 구비된 것을 특징으로한 사계절 냉.난방 전자요가 제공된다.

또한 상기 열전모듈에 히트싱크가 부착되고, 상기 히트싱크의 전방측에는 방열팬을 설치하여서 된 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 보인 평면도.

도 2는 본 발명의 콘트롤박스 내부 구성을 보인 단면도.

*도면의주요부분에대한부호의설명

1:시트

10:액순환관 11:입구

12:출구

2:콘트롤박스

21:절연탱크 21A:액상체

22:전원공급부 23:열전모듈

24:순환펌프 25:히트싱크

26:방열팬

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 전체적인 구성을 보인 평면도로서, 이에 도시된 바와같이 본 발명은 두께가 얇은 합성수지를 재질로 하여 일정 면적의 판상으로 제작된 시트(Sheet)(1)가 구비되고, 상기 시트(1) 내부에는 사형(巳形)으로 배관된 액순환관(10)이 시트(1)의 전장에 걸쳐 형성된다.

또한 상기 액순환관(10)을 통해 액상체(21A)를 강제로 순환시키거나 그 액상체(21A)의 냉각 또는 가열 온도를 제어하는 콘트롤박스(2)가 구비되고, 상기 콘트롤박스(2) 내부에는 도 2에 도시된 바와같이 액순환관(10)의 입구(11) 및 출구(12)가 각각 일측 및 타측에 연결된 절연탱크(21)가 형성되며, 상기 절연탱크(21) 내부에 액순환관(10)을 순환하는 액상체(21A)가 저장된다.

그리고 절연탱크(21)에 저장된 액상체(21A)를 액순환관(10)측으로 강제 순환시킬 수 있도록 상기 절연탱크(21)와 액순환관(10)의 출구(12)측 사이에는 순환펌프(24)가 형성되며, 절연탱크(21) 내부의 액상체(21A)를 가열 또는 냉각시키기 위한 수단으로서 상기 절연탱크(21)의 저면부에는 전원을 공급받아 절연탱크(21)의 열을 흡수하거나 자체적으로 발연 현상을 일으켜 상기 절연탱크(21)를 가열 및 냉각시킬 수 있도록 열전모듈(thermoelectric module)(23)이 밀착되게 접속된다. 또, 상기 열전모듈(23) 측으로 전원을 공급하기 위해 전원공급부(22)가 형성되고, 상기 전원공급부(22)는 열전모듈(23)과 전기적으로 연결되며, 액순환관(10)에는 열감지센서(미도시됨)를 설치하여 상기 열감지센서에 의한 온도감지로써 전원공급부(22)를 온/오프시켜 상시 자동으로 설정온도를 유지할 수 있도록 구성된다.

한편, 상기 열전모듈(23)은 n형 및 p형 열전반도체(thermoelectric semiconductor)를 전기적으로는 직렬로, 열적으로는 병렬이 되도록 파이(π)형으로 연결한 모듈의 형태로서, 여기에 직류전류를 흘렸을 때는 열전효과에 의해서 모듈의 양면에 온도차가 발생하고, 또 동시에 발전현상이 일어나게 된다. 통상적으로 열전모듈이란 펠티에(Peltier) 현상에 의해 나타나는 냉각효과를 이용하는 고체식 힛펌프(solid state heat pump)를 말한다. 그리고 상기 펠티에 현상이란, 두 개의 다른 금속의 접속을 통하여 전류를 통하면 그 접속점에 열의 발생 또는 흡수의 현상이 일어나는 것을 말하는 것으로, 안티몬과 비스무트를 접속시킬 때 그 효과가 현저하게 나타나게 된다.

또한 상기한 바와같은 특성을 갖는 열전모듈(23)이 절연탱크(21)의 저면부에 부착된 본 발명은 상기 열전모듈(23)의 방열을 위해 방열효과가 우수한 히트싱크(25)가 열전모듈(23)에 접촉 형성되고, 상기 히트싱크(25)의 전방측에는 방열을 촉진시키기 위한 수단으로서 방열팬(26)이 구비된다.

다음은 상기한 바와같이 구성된 본 발명의 작동과정 및 작용을 좀더 구체적으로 설명한다.

먼저, 열전모듈(23)이 전원공급부(22)로부터 전원을 공급받게 되면 이의 특성으로 절연탱크(21)의 열이 흡수되고, 상기 절연탱크(21) 내의 액상체(21A)는 냉각된다. 또한 그 냉각된 액상체(21A)는 순환펌프(24)의 작동에 의해서 시트(1) 내부의 액순환관(10)측으로 강제 순환되면서 시트(1)를 냉방시킬 수 있게 되는 것이다.

그리고 상기한 방향의 반대로 열전모듈(23)이 전원공급로부터 전원을 공급받게 되면 자체 발열 현상으로 상기 열전모듈(23)에 접속된 절연탱크(21) 및 이의 내부에 저장된 액상체(21A)를 가열시키게 되며, 그 가열된 액상체(21A)는 순환펌프(24)의 작동에 의해서 시트(1) 내부의 액순환관(10)측으로 강제 순환되면서 시트(1)를 난방시키게 되는 것이다. 또, 상기 열전모듈(23)에 의한 냉각 및 가열의 온도는 콘트롤박스(2)의 조작에 의해 가능하고, 이는 춥고 더운 겨울철 및 여름철 이외의 다른 계절에 따라 그 온도를 조절하여 사용할 수 있다.

상술한 바와같이 본 발명은 열전모듈의 특성을 이용하여 액상체를 냉각 또는 가열시켜 강제 순환되도록 구성하고, 계절에 따라 그 냉각 및 가열의 온도를 조절할 수 있도록 함으로써 계절에 관계없이 사계절 모두 사용이 가능하고, 이로인해 보다 쾌적한 생활 및 주거환경을 조성할 수 있는 효과를 갖게 된다.

Claims

시트(1) 내부에 액순환관(10)이 배관되고;

콘트롤박스(2) 내부에는 상기 액순환관(10)의 입구(11) 및 출구(12)가 연결되고 액순환관(10)을 따라 순환하는 액상체(21A)가 담겨진 절연탱크(21)와, 상기 절연탱크(21)의 저면부에 밀착 접속되어 전원공급부(22)의 전원 공급으로 절연탱크(21)의 열을 흡수 또는 자체 발열작용으로 가열하는 열전모듈(23)과, 상기 절연탱크(21)와 액순환관(10) 사이에 형성되어 절연탱크(21) 내의 액상체(21A)를 액순환관(10) 내부를 통해 강제 순환시키는 순환펌프(24)가 구비된 것을 특징으로 한 사계절 냉.난방 전자요.
제1항에 있어서, 상기 열전모듈(23)에 히트싱크(25)가 부착되고, 상기 히트싱크(25)의 전방측에는 방열팬(26)을 설치하여서 된 것을 특징으로 한 사계절 냉.난방 전자요.