KR20140146438A - Heat exchange module - Google Patents
Heat exchange module Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140146438A KR20140146438A KR1020130069162A KR20130069162A KR20140146438A KR 20140146438 A KR20140146438 A KR 20140146438A KR 1020130069162 A KR1020130069162 A KR 1020130069162A KR 20130069162 A KR20130069162 A KR 20130069162A KR 20140146438 A KR20140146438 A KR 20140146438A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- heat
- heat exchange
- air
- thermoelectric element
- exchange module
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/005—Mechanical details of housing or structure aiming to accommodate the power transfer means, e.g. mechanical integration of coils, antennas or transducers into emitting or receiving devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/021—Control thereof
- F25B2321/0211—Control thereof of fans
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/021—Control thereof
- F25B2321/0212—Control thereof of electric power, current or voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2103—Temperatures near a heat exchanger
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
Description
본 발명의 실시예는 열 교환 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열 효율을 향상시킨 일체형 열 교환 모듈에 관한 것이다.
An embodiment of the present invention relates to a heat exchange module, and more particularly, to an integrated heat exchange module having improved heat efficiency.
일반적으로, 열 교환기는 내부를 흐르는 유체의 온도를 높이거나 낮추는데 사용된다. 열 교환기는 컴퓨터, 디스플레이 장치, 이동통신 단말기, 에어컨, 자동차 등 산업 전 분야에 걸쳐 사용된다.Generally, a heat exchanger is used to raise or lower the temperature of the fluid flowing inside. The heat exchanger is used in all industrial fields such as a computer, a display device, a mobile communication terminal, an air conditioner, and an automobile.
한국공개특허공보 제10-2004-0039841호(2004.05.12)
Korean Unexamined Patent Application Publication No. 10-2004-0039841 (2004.05.12)
본 발명의 실시예는 열 효율을 향상시킨 일체형 열 교환 모듈을 제공하고자 한다.
An embodiment of the present invention is to provide an integrated heat exchange module with improved heat efficiency.
본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈은, 내부에 수납 공간을 구비하는 압출형 케이스; 상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자; 상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부; 상기 열전 소자의 타측에서 상기 압출형 케이스와 일체로 형성되는 제2 열교환부; 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부를 상기 열전 소자와 밀착시키는 압박 수단을 포함한다.A heat exchange module according to an embodiment of the present invention includes: an extrusion type case having a storage space therein; A thermoelectric element housed in the storage space; A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space; A second heat exchange unit formed on the other side of the thermoelectric element and integrally formed with the extrusion type case; And a pressing means for bringing the first heat exchanging portion and the second heat exchanging portion into close contact with the thermoelectric element.
상기 압박 수단은, 상기 수납 공간에서 상기 제1 열교환부와 접촉하는 압박 프레임; 및 상기 압박 프레임의 일측에서 상기 압박 프레임을 압박하는 정도를 조절하는 압박 조절 수단을 포함한다.Wherein the pressing means includes a pressing frame that contacts the first heat exchanging portion in the storage space; And pressing adjusting means for adjusting the degree of pressing the pressing frame at one side of the pressing frame.
상기 압박 수단은, 상기 압박 조절 수단의 종단에 형성되는 수납부; 및 상기 압박 조절 수단과 상기 압박 프레임 사이에서 상기 수납부에 수납되고, 탄성력에 의해 상기 압박 프레임을 압박하는 적어도 하나의 제1 탄성 부재를 더 포함한다.Wherein the pressing means comprises: a receiving portion formed at an end of the pressing adjusting means; And at least one first elastic member accommodated in the accommodating portion between the pressing adjusting means and the pressing frame and urging the pressing frame by an elastic force.
상기 열 교환 모듈은, 일측이 상기 열 교환 모듈의 타측에 연결되고, 상기 열 교환 모듈에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 더 포함한다.The heat exchange module may further include an air transfer passage connected to the other side of the heat exchange module and supplying heat-exchanged air to the target portion.
상기 공기 이송 유로는, 상기 공기 이송 유로의 타측이 적어도 하나 이상으로 분기되어 타겟부와 각각 연결된다.The other end of the air transfer path is branched into at least one of the air transfer paths and connected to the target portion.
상기 공기 이송 유로는, 상기 공기 이송 유로의 내부 또는 외부가 단열 처리된다.The inside or outside of the air conveyance passage is subjected to heat insulation treatment.
상기 열 교환 모듈은, 상기 열 교환 모듈의 타측에 연결되는 유로 이동 확보 구조체를 더 포함하고, 상기 유로 이동 확보 구조체에는 상기 열 교환된 공기가 이동하는 적어도 하나의 에어 이동 유로가 형성된다.The heat exchange module may further include a flow passage securing structure connected to the other side of the heat exchange module, wherein at least one air flow passage through which the heat exchanged air moves is formed in the flow passage securing structure.
상기 열 교환 모듈은, 일측이 상기 열 교환 모듈의 일측에 연결되고, 타측이 상기 열 교환 모듈에서 배출되는 공기가 공급되는 타겟부의 일측과 연결되며, 상기 타겟부를 경유한 열 교환된 공기를 다시 상기 열 교환 모듈로 유입시키는 공기 순환 구조를 구비한다.Wherein the heat exchange module has one side connected to one side of the heat exchange module and the other side connected to one side of a target portion supplied with air discharged from the heat exchange module, And an air circulation structure for introducing the air into the heat exchange module.
상기 열 교환 모듈은, 상기 열 교환 모듈의 주위 온도를 측정하는 온도 센서; 상기 제1 열교환부의 일측에 형성되는 송풍팬; 및 상기 온도 센서가 측정한 온도값에 따라 상기 열전 소자와 상기 송풍팬의 구동 순서를 조절하는 제어부를 더 포함한다.Wherein the heat exchange module comprises: a temperature sensor for measuring an ambient temperature of the heat exchange module; A blowing fan formed on one side of the first heat exchanging unit; And a controller for controlling the driving sequence of the thermoelectric element and the blower fan according to a temperature value measured by the temperature sensor.
상기 제어부는, 상기 온도 센서가 측정한 온도값이 기 설정된 제1 기준 온도보다 낮은 경우, 상기 열전 소자를 구동시키고, 기 설정된 지연 조건에 따라 상기 송풍팬을 구동시킨다.When the temperature measured by the temperature sensor is lower than a predetermined first reference temperature, the controller drives the thermoelectric element and drives the blower fan according to a predetermined delay condition.
상기 제어부는, 상기 온도 센서가 측정한 온도값이 기 설정된 제2 기준 온도보다 높은 경우, 상기 송풍팬을 구동시키고, 기 설정된 지연 조건에 따라 상기 열전 소자를 구동시킨다.When the temperature value measured by the temperature sensor is higher than a predetermined second reference temperature, the control unit drives the blowing fan and drives the thermoelectric device according to a preset delay condition.
상기 열 교환 모듈은, 상기 열전 소자 및 상기 송풍팬에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 배터리의 전압을 검출하고 상기 배터리의 전압이 기 설정된 전압 미만인 경우, 상기 열전 소자 및 상기 송풍팬의 동작을 정지시키는 제어부를 더 포함한다.The heat exchange module includes: a battery for supplying power to the thermoelectric element and the blowing fan; And a controller for detecting the voltage of the battery and stopping the operation of the thermoelectric element and the blower fan when the voltage of the battery is less than a predetermined voltage.
상기 열 교환 모듈은, 외부에서 입력되는 전압을 기 설정된 전압으로 변환하여 상기 열전 소자를 구동시키는 제어부를 더 포함한다.The heat exchange module further includes a control unit for converting an externally input voltage into a predetermined voltage to drive the thermoelectric element.
상기 케이스는, 상기 케이스의 전체 또는 일부에 방열 표면 처리된다.The case is heat-treated on all or part of the case.
상기 열 교환 모듈은, 이온 발생기, 살균기, 공기 청정기, 휘산기, 및 해충 퇴치기 중 적어도 하나를 더 포함한다.The heat exchange module further includes at least one of an ion generator, a sterilizer, an air purifier, an oil heater, and an insect repellent.
상기 열 교환 모듈은, 상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스의 일측이 상기 열 교환 모듈의 장착 상대물과 면 접촉하여 장착된다.In the heat exchange module, one side of the second heat exchange unit or the case is mounted in surface contact with the mounting partner of the heat exchange module.
상기 열 교환 모듈은, 상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스로 전도성 액체가 유입되어 상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스의 열기를 식혀준다.In the heat exchange module, the conductive liquid flows into the second heat exchanger or the case to cool the second heat exchanger or the case.
상기 열 교환 모듈은, 외부에서 무선으로 공급되는 전력을 수신하는 전력 수신 모듈; 및 상기 전력 수신 모듈이 수신한 전력을 전원으로 사용하는 전원부를 더 포함한다.The heat exchange module includes: a power receiving module for receiving power supplied from outside in a wireless manner; And a power unit that uses the power received by the power receiving module as a power source.
상기 열 교환 모듈은, 상기 제1 열교환부, 상기 열전 소자, 및 상기 제2 열교환부가 일체로 형성되고, 상기 제2 열 교환부는 상기 압출형 케이스에 밀착 장착된다.In the heat exchange module, the first heat exchanging portion, the thermoelectric element, and the second heat exchanging portion are integrally formed, and the second heat exchanging portion is closely attached to the extrusion type case.
상기 송풍팬은, 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부의 일측에 배치되고, 하나의 구동부를 통해 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부로 각각 공기를 불어보낸다.The blowing fan is disposed on one side of the first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit and blows air to the first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit through one driving unit.
복수 개의 상기 열 교환 모듈이 병렬 또는 직렬로 접속되어 각 열 교환 모듈로 유입된 공기의 온도 및 풍량을 가변시킨다.A plurality of the heat exchange modules are connected in parallel or in series to vary the temperature and air flow rate of the air introduced into each heat exchange module.
복수 개의 상기 열 교환 모듈에는 각 열 교환 모듈로 에어를 유입시키는 유로가 연결되고, 상기 유로에는 해당 유로의 개폐를 조절하는 개폐 조절부가 형성된다.A plurality of the heat exchange modules are connected to a flow path for introducing air into each of the heat exchange modules, and the flow path is provided with an opening / closing control section for controlling opening / closing of the flow path.
본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환 모듈은, 내부에 수납 공간을 구비하는 압출형 케이스, 상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자, 상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부, 및 상기 열전 소자의 타측에서 상기 압출형 케이스와 일체로 형성되는 제2 열교환부를 포함하는 복수 개의 열 교환 모듈로 이루어지고, 각 열 교환 모듈은, 외부 기기로부터 에어를 유입시키고, 유입된 에어를 열 교환하여 타켓부로 각각 공급한다.A heat exchange module according to another embodiment of the present invention includes an extrusion type case having a storage space therein, a thermoelectric device housed in the storage space, a first heat exchange unit located at one side of the thermoelectric device in the storage space, And a second heat exchange module including a second heat exchange unit formed integrally with the extrusion type case on the other side of the thermoelectric element, wherein each of the heat exchange modules is configured to introduce air from an external device, And supply them to the target portion.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열 교환 모듈은, 내부에 수납 공간을 구비하는 압출형 케이스; 상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자; 상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부; 상기 열전 소자의 타측에서 상기 압출형 케이스와 일체로 형성되는 제2 열교환부; 및 상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a heat exchange module including: an extrusion type case having a storage space therein; A thermoelectric element housed in the storage space; A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space; A second heat exchange unit formed on the other side of the thermoelectric element and integrally formed with the extrusion type case; And an air transfer path for supplying the heat exchanged air from the first heat exchanger or the second heat exchanger to the target portion.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열 교환 모듈은, 내부에 수납 공간을 구비하는 케이스; 상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자; 상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부; 상기 열전 소자의 타측에 위치하는 제2 열교환부; 상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부의 이상 온도 상승을 방지하는 과열 방지부; 및 상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 포함한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a heat exchange module including: a case having a storage space therein; A thermoelectric element housed in the storage space; A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space; A second heat exchanger located on the other side of the thermoelectric element; An overheat preventing unit for preventing an abnormal temperature rise of the first heat exchanging unit or the second heat exchanging unit; And an air transfer path for supplying the heat exchanged air from the first heat exchanger or the second heat exchanger to the target portion.
본 발명의 실시예에 의하면, 압박 수단에 의해 열전 소자와 제1 열교환부를 밀착시켜 주므로, 별도의 체결 수단, 접합 부재, 또는 용접 공정이 없이도 열전 소자와 제1 열교환부를 밀착시켜 열 전도 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이때, 압박 수단의 일측이 열교환핀들과 밀착됨으로써, 열교환핀들 사이의 공간 내 공기가 밀폐된 상태에서 열전 소자와 열교환핀에 의해 냉각 또는 가열되며, 그로 인해 열 손실을 최소화하면서도 신속하게 공간 내의 공기를 냉각 또는 가열 할 수 있게 된다. 그리고, 케이스와 제2 열교환부를 일체로 형성함으로써, 제2 열교환부의 방열 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
According to the embodiment of the present invention, since the thermoelectric element and the first heat exchanging portion are brought into close contact with each other by the pressing means, the thermoelectric element and the first heat exchanging portion are brought into close contact with each other without any separate fastening means, . At this time, since one side of the pressing means is in close contact with the heat exchange fins, the air in the space between the heat exchange fins is cooled or heated by the thermoelectric elements and the heat exchange fins in a sealed state, Cooling or heating. The heat dissipation efficiency of the second heat exchanger can be improved by integrally forming the case and the second heat exchanger.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈을 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 측면을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 평면 투시도를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 압박 수단의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전 소자와 제1 열교환부의 밀착 상태를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈을 통해 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 구성을 나타낸 블럭도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환 모듈을 나타낸 도면.1 is an exploded perspective view of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention;
2 is a side view of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan perspective view of a heat exchange module according to one embodiment of the present invention.
4 is a view showing another embodiment of the pressing means of the present invention.
5 is a view showing a state in which a thermoelectric element and a first heat exchanger are in close contact with each other according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view illustrating a state in which heat-exchanged air is supplied to a target portion through a heat exchange module according to an embodiment of the present invention; FIG.
7 is a block diagram showing a configuration of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention;
Figure 8 illustrates a heat exchange module according to another embodiment of the present invention.
이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 열 교환 모듈의 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시 예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the heat exchange module of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 8. FIG. However, this is an exemplary embodiment only and the present invention is not limited thereto.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for effectively explaining the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈을 나타낸 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 측면을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 평면 투시도를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is an exploded perspective view of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross- Fig. 3 is a plan view of a heat exchange module according to the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 열 교환 모듈(100)은 케이스(102), 열전 소자(104), 제1 열교환부(106), 압박 수단(108), 제2 열교환부(110), 안착부(112), 방열팬(114), 및 송풍팬(116)을 포함한다.1 to 3, the
케이스(102)는 내부에 수납 공간(102-a)을 구비한다. 케이스(102)는 예를 들어, 내부가 비어 있는 사각 기둥 형태로 이루어질 수 있다. 이때, 케이스(102)는 전면 플레이트(102-1), 배면 플레이트(102-2), 상부 플레이트(102-3), 및 하부 플레이트(102-4)를 포함한다. 그러나, 케이스(102)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외의 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다. 케이스(102)는 열 전도성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 케이스(102)는 알루미늄, 마그네슘, 스테인리스 스틸, 알루미늄 합금, 구리 등으로 이루어질 수 있다. 케이스(102)는 압출 성형으로 제조될 수 있다. 케이스(102)의 전체 또는 일부는 방열 향상을 위한 표면 처리가 수행될 수 있다.The
열전 소자(104)는 케이스(102)의 수납 공간(102-a)에 수납된다. 이때, 열전 소자(104)의 일측은 제1 열교환부(106)에 밀착되고, 열전 소자(104)의 타측은 케이스(102)(즉, 전면 플레이트(102-1))에 밀착된다. 열전 소자(104)는 전기 에너지를 열 에너지로, 또는 열 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 소자를 말한다. 여기서는 열전 소자(104)를 통해 전기 에너지를 열 에너지로 변환하는데, 이때 열전 소자(104)에 인가되는 전원의 극성에 따라 제1 열교환부(106)를 냉각하거나 가열할 수 있게 된다.The
제1 열교환부(106)는 열전 소자(104)와 함께 케이스(102)의 수납 공간(102-a)에 수납된다. 제1 열교환부(106)의 일측에는 복수 개의 열교환핀(106-1)이 상호 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 제1 열교환부(106)의 타측이 열전 소자(104)의 일측에 밀착되어 수납될 수 있다. 이 경우, 열전 소자(104)의 일측에서 발생하는 열(이때, 열은 0℃ 이하의 열도 포함)이 제1 열교환부(106)로 전달되게 된다. 여기서, 열전 소자(104)에 인가되는 전원의 극성에 따라 제1 열교환부(106)가 냉각 또는 가열되게 된다. 제1 열교환부(106)는 열 전도성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. The first
압박 수단(108)은 제1 열교환부(106)와 열전 소자(104)가 밀착하도록 제1 열교환부(106)의 일측을 압박하는 역할을 한다. 압박 수단(108)은 압박 프레임(108-1) 및 압박 조절 수단(108-2)을 포함한다. 압박 프레임(108-1)은 제1 열교환부(106)와 함께 케이스(102)의 수납 공간(102-a)에 수납된다. 이때, 압박 프레임(108-1)은 제1 열교환부(106)의 일측에 위치한다. 압박 조절 수단(108-2)은 압박 프레임(108-1)의 후방에서 압박 프레임(108-1)을 압박하여 압박 프레임(108-1)이 제1 열교환부(106)의 일측을 압박하는 정도를 조절하는 역할을 한다. 압박 조절 수단(108-2)은 배면 플레이트(102-2)를 관통하여 압박 프레임(108-1)을 압박할 수 있다. 이를 위해 배면 플레이트(102-2)에는 관통홀(118)이 형성될 수 있다. 압박 조절 수단(108-2)은 외주면에 나사산이 형성된 볼트로 구성될 수 있다. 이때, 관통홀(118) 내에는 그와 대응되는 나사산 형태의 홈이 형성될 수 있다. 이 경우, 압박 조절 수단(108-2)을 일정 방향으로 돌려서 압박 정도를 조절할 수 있게 된다. The pressing means 108 serves to press one side of the first
여기서, 압박 수단(108)을 통해 제1 열교환부(106)의 일측을 압박하면, 열전 소자(104)의 타측이 전면 플레이트(102-1)에 밀착되면서 제1 열교환부(106)의 타측이 열전 소자(104)의 일측과 밀착되게 된다. 이 경우, 열전 소자(104)에서 제1 열교환부(106)로의 열 전도 효율을 향상시킬 수 있게 된다.Here, when one side of the first
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 압박 조절 수단(108-2)과 압박 프레임(108-1) 사이에 제1 탄성 부재(108-3)가 형성될 수도 있다. 이때, 압박 조절 수단(108-2)의 말단에는 제1 탄성 부재(108-3)가 수납되는 수납부(119)가 형성될 수 있다. 이 경우, 압박 조절 수단(108-2)을 일정 방향으로 돌림에 따라 제1 탄성 부재(108-3)가 수축하게 되고, 수축된 제1 탄성 부재(108-3)의 탄성력으로 압박 프레임(108-1)을 압박하게 된다. 여기서는, 제1 탄성 부재(108-3)가 한 개 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 탄성 부재(108-3)는 압박 프레임(108-1)의 길이 방향을 따라 복수 개가 이격되어 형성될 수도 있다. 즉, 수납부(119)가 압박 프레임(108-1)의 길이 방향을 따라 연장되어 형성될 수 있으며, 복수 개의 제1 탄성 부재(108-3)가 수납부(119)에 수납될 수 있다. 이때, 수납부(119)에는 복수 개의 제1 탄성 부재(108-3) 각각을 수납하기 위한 적어도 하나의 격벽이 형성될 수 있다. 이 경우, 압박 프레임(108-1)을 보다 안정적으로 압박할 수 있게 된다.On the other hand, as shown in Fig. 4, a first elastic member 108-3 may be formed between the compression adjusting means 108-2 and the pressing frame 108-1. At this time, a
제2 열교환부(110)는 열전 소자(104)의 타측에서 열전 소자(104)의 구동에 따라 발생하는 열을 외부로 방출하는 역할을 할 수 있다. 제2 열교환부(110)는 케이스(102)의 전면 플레이트(102-1)와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 케이스(102)를 압출 성형하여 제조할 때 제2 열교환부(110)를 케이스(102)와 함께 제조할 수 있다. 이 경우, 제2 열교환부(110)와 전면 플레이트(102-1) 사이에는 어떠한 틈도 발생하지 않으므로, 제2 열교환부(110)의 방열 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이때, 제2 열교환부(110)는 전면 플레이트(102-1)에서 돌출되는 복수 개의 방열핀으로 이루어질 수 있다. 제2 열교환부(110) 또는 케이스(102)로는 전도성 액체가 유입되어 제2 열교환부(110) 또는 케이스(102)의 열기를 식혀줄 수 있다. 이 경우, 제2 열교환부(110)의 방열 성능을 향상시킬 수 있게 된다.The second
여기서는, 열전 소자(104)가 제1 열교환부(106)를 냉각 또는 가열하고, 제2 열교환부(110)가 열전 소자(104)의 구동 시 발생하는 열을 방열하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 열전 소자(104)가 제2 열교환부(110)를 냉각 또는 가열하고, 제1 열교환부(106)가 열전 소자(104)의 구동 시 발생하는 열을 방열할 수도 있다. 이 경우, 송풍팬(116) 및 방열팬(114)의 위치는 그에 맞게 변경될 수 있다.Here, it is described that the
안착부(112)는 케이스(102)의 전면 플레이트(102-1)의 양측(하측 및 상측)에서 연장되어 형성될 수 있다. 이때, 안착부(112) 사이에는 방열팬(114)이 안착될 수 있다. 여기서는, 안착부(112)가 전면 플레이트(102-1)의 양측에서 연장되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전면 플레이트(102-1)의 하측에서 연장되어 형성될 수도 있다.The
방열팬(114)은 안착부(112)에 안착되어 고정될 수 있다. 방열팬(114)은 제2 열교환부(110)의 열기를 외부로 불어 보내는 역할을 한다. 이 경우, 제2 열교환부(110)의 열기를 식힐 수 있으므로, 제2 열교환부(110)의 방열 효과를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.The heat-dissipating
송풍팬(116)은 케이스(102)의 수납 공간(102-a)에 수납될 수 있다. 송풍팬(116)은 제1 열교환부(106)의 냉기 또는 온기를 외부로 불어보내는 역할을 한다. 즉, 송풍팬(116)은 수납 공간(102-a) 내에서 공기가 유입되는 측에 위치하여 제1 열교환부(106)의 냉기 또는 온기를 공기가 배출되는 측으로 불어보낼 수 있다. 예를 들어, 여름과 같이 날씨가 더운 경우, 열전 소자(104)를 통해 제1 열교환부(106)를 냉각시키면, 송풍팬(116)이 제1 열교환부(106)의 냉기를 공기가 배출되는 측으로 불어보낼 수 있다. 그리고, 겨울과 같이 날씨가 추운 경우, 열전 소자(104)를 통해 제1 열교환부(106)를 가열하면, 송풍팬(116)이 제1 열교환부(106)의 온기를 공기가 배출되는 측으로 불어보낼 수 있다. 한편, 열 교환 모듈(100)에는 이온 발생기, 살균기, 공기 청정기, 휘산기, 및 해충 퇴치기 중 적어도 하나가 설치될 수 있다.The
여기서, 열 교환 모듈(100)은 열 교환 모듈(100)이 장착되는 장착 상대물과 밀착하여 장착될 수 있다. 이때, 케이스(102)와 일체로 형성된 제2 열교환부(110) 또는 케이스(102)의 일측이 장착 상대물과 면 접촉하도록 장착하면 방열 효과를 보다 향상시킬 수 있다. 즉, 장착 상대물을 보조 방열 수단으로 활용하여 방열 효과를 높일 수 있다. 그리고, 제1 열교환부(106), 열전 소자(104), 및 제2 열교환부(110)는 케이스(102)의 압출 성형 시 케이스(102)와 함께 일체로 형성될 수 있다.Here, the
또한, 열 교환 모듈(100)은 제1 열교환부(106) 또는 제2 열교환부(110)가 이상 온도로 상승하는 것을 방지하기 위해 과열 방지부(미도시)를 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 과열 방지부(미도시)는 제1 열교환부(106) 또는 제2 열교환부(110)의 온도를 측정하여, 기 설정된 온도 이상으로 상승하는 경우 열전 소자(104)의 동작을 차단시킬 수 있다. The
본 발명의 실시예에 의하면, 압박 수단(108)에 의해 열전 소자(104)와 제1 열교환부(106)를 밀착시켜 주므로, 별도의 체결 수단, 접합 부재, 또는 용접 공정이 없이도 열전 소자(104)와 제1 열교환부(106)를 밀착시켜 열 전도 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 그리고, 케이스(102)와 제2 열교환부(110)를 일체로 형성함으로써, 제2 열교환부(110)의 방열 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
According to the embodiment of the present invention, since the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 열전 소자와 제1 열교환부의 밀착 상태를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a view showing a state in which a thermoelectric element and a first heat exchanger are in close contact with each other according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 열전 소자(104)의 일측은 제1 열교환부(106)의 타측과 밀착하게 된다. 제1 열교환부(106)의 일측에는 복수 개의 열교환핀(106-1)이 형성될 수 있다. 제1 열교환부(106)의 일측에서 압박 프레임(108-1)이 제1 열교환부(106)를 압박할 수 있다. 여기서, 열교환핀(106-1)은 복수 개가 상호 이격하여 형성되기 때문에, 열교환핀(106-1)들 사이에는 일정 공간(A)이 형성되게 된다. 이때, 압박 프레임(108-1)이 제1 열교환부(106)의 일측을 압박하여 압박 프레임(108-1)과 열교환핀(106-1)이 밀착하게 되면, 열교환핀(106-1)들 사이의 공간(A)은 압박 프레임(108-1)과 열교환핀(106-1)에 의해 밀폐되게 된다. 여기서, 열교환핀(106-1)들 사이의 공간(A) 내 공기는 밀폐된 상태에서 열전 소자(104)에 의해 냉각 또는 가열되므로, 열 손실을 최소화하면서도 신속하게 공간(A) 내의 공기를 냉각 또는 가열 할 수 있게 된다. 이때, 송풍팬(116)을 통해 공간(A) 내의 냉각 또는 가열된 공기를 외부로 불어보낼 수 있다.Referring to FIG. 5, one side of the
열전 소자(104)의 일측은 제1 열교환부(106)의 타측과 접촉하여 열전 소자(104)에서 발생하는 열을 제1 열교환부(106)로 전달하게 되는데, 이때 압박 수단(108)을 통해 제1 열교환부(106)를 압박함으로써, 열전 소자(104)의 일측이 제1 열교환부(106)와 밀착하게 되고, 그로 인해 열전 소자(104)에서 제1 열교환부(106)로의 열 전도 효율을 높일 수 있게 된다. 또한, 열교환핀(106-1)들 사이의 공간(A)을 압박 프레임(108-1)과 열교환핀(106-1)에 의해 보다 밀폐시켜 열 손실을 최소화 할 수 있게 된다. 한편, 도 1 내지 도 3에서는 열전 소자(104)가 제1 열교환부(106)보다 작게 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 열전 소자(104)는 제1 열교환부(106)와 대응되는 크기로 형성될 수도 있다.
One side of the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈을 통해 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a schematic view illustrating a state where heat-exchanged air is supplied to a target portion through a heat exchange module according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 열 교환 모듈(100)의 일측에는 공기 유입 덕트(121)가 연결될 수 있다. 공기 유입 덕트(121) 내에는 외부 공기를 공기 유입 덕트(121) 내로 유입시키기 위한 흡입팬(131)이 적어도 하나 설치될 수 있다. 열 교환 모듈(100)의 타측에는 공기 이송 유로(124)의 일측이 연결될 수 있다. 공기 이송 유로(124)는 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기(즉, 공기 유입 덕트(121)를 통해 열 교환 모듈(100)로 유입되어 냉각 또는 가열된 공기)를 타겟부(150)로 공급하는 역할을 한다. 여기서, 타겟부(150)는 냉기 또는 온기를 필요로 하는 다양한 물품 또는 기기 등이 될 수 있다. 예를 들어, 타겟부(150)는 시트, 의자, 매트, 침대, 차량용 저장고 장치, 차량 시트 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외에 냉각 또는 가열된 공기가 요구되는 다양한 제품, 기기 또는 장소가 모두 포함될 수 있다. Referring to FIG. 6, the
타겟부(150)에는 공기 이송 유로(124)의 타측에 연결되는 유로 이동 확보 구조체(미도시)가 형성될 수 있다. 여기서, 유로 이동 확보 구조체(미도시)에는 열 교환된 공기가 이동하는 적어도 하나의 에어 이동 유로가 형성될 수 있다. 이때, 열 교환된 공기는 에어 이동 유로를 통해 타겟부(150) 내의 여러 장소로 공급될 수 있다. 그리고, 에어 이동 유로에는 해당 에어 이동 유로를 개폐시키는 개폐부가 형성될 수 있다. 이때, 열 교환된 공기의 공급이 필요할 때만 해당 에어 이동 유로를 개방할 수도 있다.The
공기 이송 유로(124)는 단열 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 공기 이송 유로(124)의 내면에 단열재가 형성되거나 단열 처리가 될 수 있다. 이 경우, 공기 이송 유로(124)를 통해 타겟부(150)로 공급되는 냉기 또는 온기의 열 손실을 줄일 수 있게 된다. 공기 이송 유로(124)의 타단에는 호스 커넥터가 형성될 수 있고, 호스 커넥터를 통해 타겟부(150)와 연결될 수 있다.The
공기 이송 유로(124)는 플렉서블(Flexible)한 재질로 이루어질 수 있다. 이때, 공기 이송 유로(124)는 자바라 구조로 이루어질 수 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)과 타겟부(150) 사이에서 공기 이송 유로(124)가 굴곡되어 형성될 수 있게 된다. 즉, 열 교환 모듈(100)과 타겟부(150) 사이의 경로가 굴곡진 경우라 하더라도 공기 이송 유로(124)를 통해 열 교환 모듈(100)과 타겟부(150)를 용이하게 연결할 수 있게 된다. 이때, 공기 이송 유로(124)의 내부에는 제2 탄성 부재(127)가 형성될 수 있다. 이 경우, 공기 이송 유로(124)가 굴곡되더라도 제2 탄성 부재(127)의 탄성력을 통해 공기 이송 유로(124)의 형태를 유지할 수 있어 공기 이송 유로(124)의 내부가 협착되는 것을 방지할 수 있게 된다. 그로 인해, 열 교환된 공기를 타겟부(150)로 원활히 공급할 수 있게 된다. 또한, 공기 이송 유로(124) 내에서 열 교환된 공기가 원활하게 이동하도록 하기 위해, 공기 이송 유로(124)의 내부는 평탄하게 형성될 수 있다.The
여기서는, 공기 이송 유로(124)의 타측이 하나의 타겟부(150)에 연결되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 공기 이송 유로(124)의 타측은 적어도 하나로 분기되어 형성될 수 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기가 공기 이송 유로(124)를 통해 여러 개의 타겟부로 동시에 공급될 수 있게 된다. 또한, 공기 유입 덕트(121)도 공기 이송 유로(124)와 같이 자바라 구조로 이루어질 수 있다.Here, the other side of the
한편, 공기 이송 유로(124)를 통해 타겟부(150)로 공급된 열 교환된 공기는 공기 유입 덕트(121)를 통해 다시 열 교환 모듈(100)로 유입될 수 있다. 이때, 타겟부(150)의 일측에는 타겟부(150)로 공급된 열 교환 공기가 유입되는 공기 유입 덕트(121)가 연결될 수 있다. 즉, 공기 유입 덕트(121)의 일측은 타겟부(150)에 연결되고, 공기 유입 덕트(121)의 타측은 열 교환 모듈(100)에 연결될 수 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기가 타겟부(150)에 공급된 후 다시 공기 유입 덕트(121)를 통해 열 교환 모듈(100)로 유입되어 순환되게 된다.The heat exchanged air supplied to the
그리고, 열 교환 모듈(100) 내에는 이온 발생기(미도시)가 설치될 수 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기에는 음이온 및 양이온 등이 포함되기 때문에 타겟부(150)(또는 타겟부(150) 주위)의 공기를 정화시킬 수 있게 된다. 또한, 열 교환 모듈(100) 내에는 살균기(미도시)가 설치될 수도 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기를 통해 타겟부(150)(또는 타겟부(150) 주위)을 살균할 수 있게 된다. 열 교환 모듈(100)은 열 교환 모듈(100)이 장착되는 구조물과 밀착되어 장착됨으로써, 해당 구조물을 통해 추가 방열이 이루어지도록 할 수 있다. An ion generator (not shown) may be installed in the
한편, 열 교환 모듈(100)은 복수 개의 열 교환 모듈(100)이 병렬 또는 직렬로 접속될 수 있다. 이때, 각 열 교환 모듈(100)의 열전 소자(104)의 온도 및 송풍팬(116)의 세기를 조절하여 열 교환된 공기의 온도 및 풍량의 세기를 다양하게 조절할 수 있게 된다. 그리고, 복수 개의 열 교환 모듈(100) 중 일부는 선택적으로 동작할 수 있다. 복수 개의 열 교환 모듈(100)이 병렬 또는 직렬로 접속된 경우, 각 열 교환 모듈(100)에 연결된 유로(유입 유로 또는 출구 유로)에는 해당 유로의 개폐를 조절하는 개폐 조절부가 형성될 수 있다. 복수 개의 열 교환 모듈(100)은 하나의 다중 열 교환 모듈을 이룰 수 있으며, 각 열 교환 모듈(100)은 외부로부터 에어를 유입하여 열 교환한 후, 각각의 타켓부로 열 교환된 에어를 공급할 수 있다.
Meanwhile, in the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열 교환 모듈의 구성을 나타낸 블럭도이다.7 is a block diagram illustrating a configuration of a heat exchange module according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 열 교환 모듈(100)은 열전 소자(104), 방열팬(114), 송풍팬(116), 사용자 인터페이스(161), 온도 센서(164), 전원부(167), 및 제어부(171)를 포함한다. 여기서, 열전 소자(104), 방열팬(114), 및 송풍팬(116)은 앞에서 설명하였으므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.7, the
사용자 인터페이스(161)는 예를 들어, 리모컨(미도시) 등을 통한 사용자의 명령을 수신할 수 있다. 이 경우, 열 교환 모듈(100)은 리모컨(미도시) 등을 통해 무선으로 조작할 수 있다. 이때, 열 교환 모듈(100)은 리모컨(미도시)과 근거리 무선 통신(예를 들어, 블루투스, 와이파이, UWB(Ultra Wide Band) 등)으로 연결될 수 있다. The
온도 센서(164)는 열 교환 모듈(100) 주위의 온도를 측정할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 온도 센서(164)는 열 교환 모듈(100)에서 열 교환된 공기가 공급되는 타겟부(150) 주위의 온도를 측정할 수도 있다. 즉, 온도 센서(164)는 열 교환 모듈(100) 주위 및 타겟부(150) 주위 중 적어도 하나의 온도를 측정할 수 있다. 온도 센서(164)는 측정한 온도값을 제어부(171)로 전달할 수 있다.The
전원부(167)는 열 교환 모듈(100)의 각 구성으로 전원을 공급하는 역할을 한다. 열 교환 모듈(100)이 차량 내에 설치되는 경우, 전원부(167)는 차량 배터리일 수 있다. 전원부(167)는 배터리일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 열 교환 모듈(100)은 상용 전원으로부터 전원을 공급받을 수도 있다. 또한, 전원부(167)는 외부에서 무선으로 전원을 공급받을 수 있다. 이때, 열 교환 모듈(100)은 외부에서 무선으로 공급되는 에너지(전력)를 수신할 수 있는 전력 수신 모듈을 구비하게 된다.The
제어부(171)는 열전 소자(104) 및 송풍팬(116)의 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(171)는 온도 센서(164)가 측정한 온도값에 따라 열전 소자(104) 및 송풍팬(116)의 동작 순서를 제어할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서(164)가 측정한 온도값이 기 설정된 제1 기준 온도보다 낮은 경우, 제어부(171)는 열전 소자(104)를 구동시킨 후, 기 설정된 지연 조건에 따라 송풍팬(116)을 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 겨울과 같이 기온이 낮은 경우에는 열전 소자(104)를 먼저 구동시켜 제1 열교환부(106)를 일정 시간 가열한 후 송풍팬(116)을 구동시켜 공기 이송 유로(124)를 통해 뜨거운 바람이 바로 공급되도록 할 수 있다. 이때, 지연 시간은 온도 센서(164)가 측정한 온도값이 기 설정된 제1 기준 온도보다 낮은 정도에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 열전 소자(104)를 구동시킨 후 기 설정된 온도만큼의 온도 상승이 있을 때 송풍팬(116)을 구동시킬 수 도 있다. The
그리고, 온도 센서(164)가 측정한 온도값이 기 설정된 제2 기준 온도보다 높은 경우, 제어부(171)는 송풍팬(116)을 구동시키고, 기 설정된 지연 시간이 지난 후 열전 소자(104)를 구동시킬 수 있다. 예를 들어, 여름과 같이 기온이 높은 경우에는 송풍팬(116)을 먼저 구동시켜 열전 소자(104)의 주위 온도를 낮춘 후 열전 소자(104)를 구동시킴으로써, 열전 소자(104)의 구동 효율 및 제2 열교환부(110)의 방열 효율을 높일 수 있게 된다. 이때, 지연 시간은 온도 센서(164)가 측정한 온도값이 기 설정된 제2 기준 온도보다 높은 정도에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 송풍팬(116)을 구동시킨 후 기 설정된 온도만큼의 온도 하강이 있을 때 열전 소자(104)를 구동시킬 수 도 있다. 한편, 여기서는 송풍팬(116)에 대해서만 설명하였으나, 방열팬(114)도 송풍팬(116)과 동일하게 동작시킬 수 있다.When the temperature measured by the
제어부(171)는 배터리 전압 검출부(173) 및 전압 변환부(175)를 포함할 수 있다. 전원부(167)가 배터리로 이루어진 경우, 배터리 전압 검출부(173)는 전원부(167)의 전압을 주기적으로 검출하여 전원부(167)의 전압이 기 설정된 임계 전압보다 낮은 경우 배터리 방전 주의 신호를 발생할 수 있다. 배터리 전압 검출부(173)에서 배터리 방전 주의 신호가 발생하는 경우, 제어부(171)는 열전 소자(104) 및 송풍팬(116)의 동작을 정지시켜 전원부(167)의 배터리가 방전되는 것을 방지할 수 있다. 전압 변환부(175)는 전원부(167)의 전압을 기 설정된 전압으로 변환한 후 열전 소자(104)로 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원부(167)의 전압이 12V인 경우, 전압 변환부(175)는 12V의 전압을 8V로 변환한 후 열전 소자(104)로 공급할 수 있다. 이 경우, 열전 소자(104)의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
The
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 교환 모듈을 나타낸 도면이다.8 is a view illustrating a heat exchange module according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 송풍팬(116)은 제1 열교환부(106) 및 제2 열교환부(110)의 일측에 위치할 수 있다. 이때, 송풍팬(116)은 제1 열교환부(106) 및 제2 열교환부(110)로 각각 공기를 불어 보낼 수 있다. 이 경우, 하나의 구동부를 갖는 송풍팬(116)으로 제1 열교환부(106)의 냉기 또는 온기를 열 교환 모듈(100)의 출구 측으로 불어 보냄과 동시에 제2 열교환부(110)를 식혀주어 방열 효과를 향상시킬 수 있게 된다. 여기서는 명칭을 송풍팬(116)으로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 외부의 공기를 흡입하는 흡입팬일 수 있다.
Referring to FIG. 8, the blowing
이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.
100 : 열 교환 모듈 102 : 케이스
102-a : 수납 공간 102-1 : 전면 플레이트
102-2 : 배면 플레이트 102-3 : 상부 플레이트
102-4 : 하부 플레이트 104 : 열전 소자
106 : 제1 열교환부 106-1 : 열교환핀
108 : 압박 수단 108-1 : 압박 프레임
108-2 : 압박 조절 수단 108-3 : 제1 탄성 부재
110 : 제2 열교환부 112 : 안착부
114 : 방열팬 116 : 송풍팬
118 : 관통홀 119 : 수납부
121 : 공기 유입 덕트 124 : 공기 이송 유로
127 : 제2 탄성 부재 131 : 흡입팬
161 : 사용자 인터페이스 164 : 온도 센서
167 : 전원부 171 : 제어부
173 : 배터리 전압 검출부 175 : 전압 변환부100: heat exchange module 102: case
102-a: storage space 102-1: front plate
102-2: back plate 102-3: upper plate
102-4: lower plate 104: thermoelectric element
106: first heat exchanger 106-1: heat exchanger
108: pressing means 108-1: pressing frame
108-2: compression adjusting means 108-3: first elastic member
110: second heat exchanging part 112: seat part
114: heat dissipating fan 116: blowing fan
118: through hole 119:
121: air inlet duct 124: air transfer duct
127: second elastic member 131: suction fan
161: User interface 164: Temperature sensor
167: power supply unit 171:
173: Battery voltage detection unit 175: Voltage conversion unit
Claims (25)
상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자;
상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부;
상기 열전 소자의 타측에서 상기 압출형 케이스와 일체로 형성되는 제2 열교환부; 및
상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부를 상기 열전 소자와 밀착시키는 압박 수단을 포함하는, 열 교환 모듈.
An extrusion type case having a storage space therein;
A thermoelectric element housed in the storage space;
A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space;
A second heat exchange unit formed on the other side of the thermoelectric element and integrally formed with the extrusion type case; And
And a pressing means for bringing the first heat exchanging portion and the second heat exchanging portion into close contact with the thermoelectric element.
상기 압박 수단은,
상기 수납 공간에서 상기 제1 열교환부와 접촉하는 압박 프레임; 및
상기 압박 프레임의 일측에서 상기 압박 프레임을 압박하는 정도를 조절하는 압박 조절 수단을 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein,
A pressing frame that contacts the first heat exchanger in the storage space; And
And pressure adjusting means for adjusting the degree of pressing the pressing frame at one side of the pressing frame.
상기 압박 수단은,
상기 압박 조절 수단의 종단에 형성되는 수납부; 및
상기 압박 조절 수단과 상기 압박 프레임 사이에서 상기 수납부에 수납되고, 탄성력에 의해 상기 압박 프레임을 압박하는 적어도 하나의 제1 탄성 부재를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
3. The method of claim 2,
Wherein,
A storage portion formed at an end of the compression adjusting means; And
Further comprising: at least one first elastic member accommodated in the accommodating portion between the compression adjusting means and the compression frame and urging the compression frame by an elastic force.
상기 열 교환 모듈은,
일측이 상기 열 교환 모듈의 타측에 연결되고, 상기 열 교환 모듈에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
Further comprising an air transfer conduit having one side connected to the other side of the heat exchange module and supplying heat exchanged air to the target portion in the heat exchange module.
상기 공기 이송 유로는,
상기 공기 이송 유로의 타측이 적어도 하나 이상으로 분기되어 타겟부와 각각 연결되는, 열 교환 모듈.
5. The method of claim 4,
The air-
And the other side of the air transfer path is branched into at least one and connected to the target portion.
상기 공기 이송 유로는,
상기 공기 이송 유로의 내부 또는 외부가 단열 처리된, 열 교환 모듈.
5. The method of claim 4,
The air-
Wherein the inside or outside of the air transfer path is heat-treated.
상기 열 교환 모듈은,
상기 열 교환 모듈의 타측에 연결되는 유로 이동 확보 구조체를 더 포함하고,
상기 유로 이동 확보 구조체에는 상기 열 교환된 공기가 이동하는 적어도 하나의 에어 이동 유로가 형성되는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
And a flow passage securing structure connected to the other side of the heat exchange module,
Wherein at least one air flow path through which the heat exchanged air moves is formed in the flow path ensuring structure.
상기 열 교환 모듈은,
일측이 상기 열 교환 모듈의 일측에 연결되고, 타측이 상기 열 교환 모듈에서 배출되는 공기가 공급되는 타겟부의 일측과 연결되며, 상기 타겟부를 경유한 열 교환된 공기를 다시 상기 열 교환 모듈로 유입시키는 공기 순환 구조를 구비하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
One side of which is connected to one side of the heat exchange module and the other side is connected to one side of a target portion to which air discharged from the heat exchange module is supplied and the heat exchanged air passing through the target portion is introduced into the heat exchange module And an air circulation structure.
상기 열 교환 모듈은,
상기 열 교환 모듈의 주위 온도를 측정하는 온도 센서;
상기 제1 열교환부의 일측에 형성되는 송풍팬; 및
상기 온도 센서가 측정한 온도값에 따라 상기 열전 소자와 상기 송풍팬의 구동 순서를 조절하는 제어부를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
A temperature sensor for measuring an ambient temperature of the heat exchange module;
A blowing fan formed on one side of the first heat exchanging unit; And
Further comprising: a controller for controlling the driving sequence of the thermoelectric element and the blower fan according to a temperature value measured by the temperature sensor.
상기 제어부는,
상기 온도 센서가 측정한 온도값이 기 설정된 제1 기준 온도보다 낮은 경우, 상기 열전 소자를 구동시키고, 기 설정된 지연 조건에 따라 상기 송풍팬을 구동시키는, 열 교환 모듈.
10. The method of claim 9,
Wherein,
And drives the thermoelectric element and drives the blowing fan according to a predetermined delay condition when the temperature value measured by the temperature sensor is lower than a predetermined first reference temperature.
상기 제어부는,
상기 온도 센서가 측정한 온도값이 기 설정된 제2 기준 온도보다 높은 경우, 상기 송풍팬을 구동시키고, 기 설정된 지연 조건에 따라 상기 열전 소자를 구동시키는, 열 교환 모듈.
10. The method of claim 9,
Wherein,
And drives the blowing fan when the temperature measured by the temperature sensor is higher than a predetermined second reference temperature to drive the thermoelectric device according to a predetermined delay condition.
상기 열 교환 모듈은,
상기 열전 소자 및 상기 송풍팬에 전원을 공급하는 배터리; 및
상기 배터리의 전압을 검출하고 상기 배터리의 전압이 기 설정된 전압 미만인 경우, 상기 열전 소자 및 상기 송풍팬의 동작을 정지시키는 제어부를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
10. The method of claim 9,
The heat exchange module comprises:
A battery for supplying power to the thermoelectric element and the blower fan; And
Further comprising a controller for detecting the voltage of the battery and stopping the operation of the thermoelectric element and the blower fan when the voltage of the battery is less than a predetermined voltage.
상기 열 교환 모듈은,
외부에서 입력되는 전압을 기 설정된 전압으로 변환하여 상기 열전 소자를 구동시키는 제어부를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
And a control unit for converting the voltage input from the outside into a predetermined voltage to drive the thermoelectric element.
상기 케이스는,
상기 케이스의 전체 또는 일부에 방열 표면 처리된, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
In this case,
And heat radiation surface-treated on all or part of the case.
상기 열 교환 모듈은,
이온 발생기, 살균기, 공기 청정기, 휘산기, 및 해충 퇴치기 중 적어도 하나를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
An ion generator, a sterilizer, an air purifier, an evaporator, and an insect repellent.
상기 열 교환 모듈은,
상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스의 일측이 상기 열 교환 모듈의 장착 상대물과 면 접촉하여 장착되는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
And one side of the second heat exchanging portion or the case is mounted in face-to-face contact with the mounting partner of the heat exchange module.
상기 열 교환 모듈은,
상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스로 전도성 액체가 유입되어 상기 제2 열교환부 또는 상기 케이스의 열기를 식혀주는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
And a conductive liquid flows into the second heat exchanging unit or the case to cool the second heat exchanging unit or the case.
상기 열 교환 모듈은,
외부에서 무선으로 공급되는 전력을 수신하는 전력 수신 모듈; 및
상기 전력 수신 모듈이 수신한 전력을 전원으로 사용하는 전원부를 더 포함하는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
A power receiving module for receiving power supplied from the outside wirelessly; And
And a power supply unit that uses the power received by the power receiving module as a power source.
상기 열 교환 모듈은,
상기 제1 열교환부, 상기 열전 소자, 및 상기 제2 열교환부가 일체로 형성되고, 상기 제2 열 교환부는 상기 압출형 케이스에 밀착 장착되는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The heat exchange module comprises:
Wherein the first heat exchanging portion, the thermoelectric element, and the second heat exchanging portion are integrally formed, and the second heat exchanging portion is closely attached to the extrusion type case.
상기 송풍팬은,
상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부의 일측에 배치되고, 하나의 구동부를 통해 상기 제1 열교환부 및 상기 제2 열교환부로 각각 공기를 불어보내는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
The air-
Wherein the first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit are disposed at one side and blow air to the first heat exchanging unit and the second heat exchanging unit via one driving unit, respectively.
복수 개의 상기 열 교환 모듈이 병렬 또는 직렬로 접속되어 각 열 교환 모듈로 유입된 공기의 온도 및 풍량을 가변시키는, 열 교환 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of heat exchange modules are connected in parallel or in series to vary the temperature and the air flow rate of the air introduced into each heat exchange module.
복수 개의 상기 열 교환 모듈에는 각 열 교환 모듈로 에어를 유입시키는 유로가 연결되고, 상기 유로에는 해당 유로의 개폐를 조절하는 개폐 조절부가 형성되는, 열 교환 모듈.
22. The method of claim 21,
Wherein a plurality of the heat exchange modules are connected to a flow path for introducing air into each of the heat exchange modules, and the flow path is provided with an opening / closing control section for controlling opening / closing of the flow path.
각 열 교환 모듈은, 외부 기기로부터 에어를 유입시키고, 유입된 에어를 열 교환하여 타켓부로 각각 공급하는, 다중 열 교환 모듈.
A thermoelectric element accommodated in the accommodating space, a first heat exchanging part located at one side of the thermoelectric element in the accommodating space, and a second heat exchanging part located at the other side of the thermoelectric element, And a second heat exchanging unit formed of a plurality of heat exchange modules,
Each heat exchange module is configured to introduce air from an external device and heat-exchange the introduced air to supply the heat to the target portion.
상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자;
상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부;
상기 열전 소자의 타측에서 상기 압출형 케이스와 일체로 형성되는 제2 열교환부; 및
상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 포함하는, 열 교환 모듈.
An extrusion type case having a storage space therein;
A thermoelectric element housed in the storage space;
A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space;
A second heat exchange unit formed on the other side of the thermoelectric element and integrally formed with the extrusion type case; And
And an air transfer path for supplying the heat exchanged air to the target portion in the first heat exchanging portion or the second heat exchanging portion.
상기 수납 공간에 수납되는 열전 소자;
상기 수납 공간에서 상기 열전 소자의 일측에 위치하는 제1 열교환부;
상기 열전 소자의 타측에 위치하는 제2 열교환부;
상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부의 이상 온도 상승을 방지하는 과열 방지부; 및
상기 제1 열교환부 또는 상기 제2 열교환부에서 열 교환된 공기를 타겟부로 공급하는 공기 이송 유로를 포함하는, 열 교환 모듈.
A case having a storage space therein;
A thermoelectric element housed in the storage space;
A first heat exchanger located at one side of the thermoelectric element in the storage space;
A second heat exchanger located on the other side of the thermoelectric element;
An overheat preventing unit for preventing an abnormal temperature rise of the first heat exchanging unit or the second heat exchanging unit; And
And an air transfer path for supplying the heat exchanged air to the target portion in the first heat exchanging portion or the second heat exchanging portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130069162A KR20140146438A (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Heat exchange module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130069162A KR20140146438A (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Heat exchange module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20140146438A true KR20140146438A (en) | 2014-12-26 |
Family
ID=52675687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130069162A KR20140146438A (en) | 2013-06-17 | 2013-06-17 | Heat exchange module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20140146438A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160083455A (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-12 | 갑을오토텍(주) | Cup Holder for Vehicle |
CN111750565A (en) * | 2020-07-06 | 2020-10-09 | 任中元 | Cooling assembly for electronic product or electric equipment |
-
2013
- 2013-06-17 KR KR1020130069162A patent/KR20140146438A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160083455A (en) * | 2014-12-31 | 2016-07-12 | 갑을오토텍(주) | Cup Holder for Vehicle |
CN111750565A (en) * | 2020-07-06 | 2020-10-09 | 任中元 | Cooling assembly for electronic product or electric equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9341395B2 (en) | Room air conditioner having a liquid-to-air heat exchanging device with peltier elements | |
US8963048B2 (en) | Heating assembly, heating device, and auxiliary cooling module for a battery | |
KR101625664B1 (en) | portable air temperature control device using peltier element | |
CN110932415A (en) | Wireless charger | |
EP1892484A1 (en) | Air cooling/heating device | |
US20080041066A1 (en) | Air cooling/heating device | |
KR20160059031A (en) | Dehumidifier for vehicle | |
KR20150137980A (en) | Temperature control apparatus of cool and hot mattress | |
KR20140146438A (en) | Heat exchange module | |
JP2013149524A (en) | Battery temperature control apparatus | |
WO2021070434A1 (en) | Body-mounted cooling device | |
KR102494251B1 (en) | Heat Conduction Type Portable Cooler And Heater | |
KR100570715B1 (en) | Cabinet cooling system | |
KR101684327B1 (en) | Complex Specifics Testing Apparatus for Thermoelectric Element | |
CN202339047U (en) | Semiconductor cooler | |
KR200414266Y1 (en) | Radiation Pin Structure of Pre-Heater for Vehicle | |
CN111772490A (en) | Multifunctional cup holder | |
KR101651455B1 (en) | A cooling and heating device for vehicle seat using Peltier Chipset | |
CN108925107B (en) | Load and temperature double-control power supply device | |
KR200389678Y1 (en) | Cooing and heating apparatus without using CFC | |
KR101779037B1 (en) | using the Peltier Heat-Cool temperature Control Module for Massage device | |
JPH08121898A (en) | Thermoelectric converter | |
KR20140144598A (en) | Warm air and cold air supply implement | |
CN212630584U (en) | Multifunctional cup holder | |
KR20210036425A (en) | Heating and Cooling Supply System for Vehicle Sheets |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |