KR20150067551A - 열전소자 에어컨의 실외기 기화냉각 시스템 - Google Patents

열전소자 에어컨의 실외기 기화냉각 시스템 Download PDF

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KR20150067551A
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정웅양
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정웅양
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    • F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
    • F24F5/0042—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater characterised by the application of thermo-electric units or the Peltier effect
    • 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
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Abstract

열전소자를 이용하여 실내 에어컨을 제작할 경우 흡열부는 실내에 냉기를 공급하고, 발열부는 증류수를 이용하여 냉각시킨다. 발열부 냉각에 사용된 증류수는 뜨거워져 실외기로 보내 냉각시킨 후 다시 발열부에 공급하여야 한다. 물은 액체에서 기체로 상태를 변경시키면서 1L당 540Kcal의 주변열을 흡수한다. 에어콘 실내기에서 발생한 결로수를 실외기에 공급하여 기화시키면 적은양의 소비전력으로도 냉각수의 뜨거운 물을 효과적으로 냉각시는 커다란 효과를 보게된다.
열전소자를 이용한 에어컨과 물의 기화를 이용한 실외기의 경우
(냉방능력 : 4500/5000W, 소비전력 : 156/55W)
냉방능력에 비하여 아주 적은 양의 전력을 소비하게 된다.
이는 시중에 시판되고 있는 대기업 제품의 에어컨 냉방능력과 소비전력
(냉방능력 3500/4200W, 소비전력 1070/1130W)과 비교하여도 매우 적은양의 전력을 소비함을 알 수 있다.
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Description

열전소자 에어컨의 실외기 기화냉각 시스템 { Outdoor Unit with evaporation cooling system of Airconditioner by thermoelement}
열전소자를 이용하여 실내 에어컨을 제작할 경우 흡열부는 실내에 냉기를 공급하고, 발열부는 증류수를 이용하여 냉각시킨다. 발열부 냉각에 사용된 증류수는 뜨거워져 실외기로 보내 냉각시킨 후 다시 발열부에 공급하여야 한다. 물은 액체에서 기체로 상태를 변경시키면서 1L당 540Kcal의 주변열을 흡수한다. 에어콘 실내기에서 발생한 결로수를 실외기에 공급하여 기화시키면 적은양의 소비전력으로도 냉각수의 뜨거운 물을 효과적으로 냉각시는 커다란 효과를 보게된다.
열전소자는 펠티어(Peltier)효과에 의하여 전압을 가하면 PN반도체로 구성된 한쪽면은 열을 방출하고 한쪽면은 열을 흡수하게 된다. 이러한 현상을 이용하여 흡열부를 실내에 냉기를 공급하는 장치로 직접 사용한다.
반대로 발열부는 증류수와 부동액을 50:50 혼합한 용액으로 냉각시킨다. 이때 더워진 냉각수를 실외기에 보내어 냉각시킨 후 다시 공급한다.
물은 액체에서 기체로 상태를 변화시키면서 1L당 540Kcal의 주변의 열을 흡수한다. 에어컨의 흡열부에서 발생한 결로수를 실외기에 공급하여 물을 기화시키면 적은 양의 소비전력으로 높은 냉각 효과를 얻게 된다.
열전소자를 이용하여 실내용 에어컨을 제작할 때 에어컨 내부에서 발생한 결로수를 실외기의 라지에터 표면에서 공급하여 주면 물이 증발하여 수증기가 된다.
물은 수증기로 변하면서 주변에 열을 흡수하기 때문에 매우 적은 양의 소비전력으로 높은 냉각효과를 얻을 수 있다.
열전소자를 이용한 에어컨과 물의 기화를 이용한 실외기의 경우
(냉방능력 : 4500/5000W, 소비전력 : 156/55W)
냉방능력에 비하여 아주 적은 양의 전력을 소비하게 된다.
이는 시중에 시판되고 있는 대기업 제품의 에어컨 냉방능력과 소비전력
(냉방능력 3500/4200W, 소비전력 1070/1130W)과 비교하여도 매우 적은양의 전력을 소비함을 알 수 있다.
열전소자를 이용한 에어컨 실내기에서 발생한 결로수를 실외기의 라지에터 표면에 공급하여 증발시키면 매우 적은 소비전력으로 높은 냉각효과 보게 된다.
열전소자의 흡열부에 흡열판과 냉기공급용 팬을 설치한다. 흡열부에는 차가운 냉기로 인하여 발생하는 결로수를 모으는 물받이를 설치한다.
열전소자의 발열부는 냉각수탱크를 이용하여 냉각시킨다. 이때 냉각수는 증류수와 부동액을 50:50으로 혼합하여 겨울에 동파되지 않도록 조치한다. 더워진 냉각수는 실외기에 공급하여 냉각시킨 후 다시 발열부의 냉각수탱크로 공급하다.
에어컨 실내기에서 발생한 결로수를 실외기의 기화기에 공급하여 실외기의 라지에터 표면에 물이 골고루 공급되도록한다. 라지에터 표면에 공급된 물은 기화하여 수증기로 변하게 되고, 이때 물 1L당 540Kcal의 열을 흡수하게 된다.
열전소자 : 전압을 가하면 한쪽은 발열하고 한쪽은 흡열하는 반도체 소자
흡열판 : 열전소자로 주위에 열을 흡수하여 전달하는 장치
냉각수탱크 : 열전소자의 발열부에서 발생한 열을 식혀주는 냉각수가 있는 탱크
기화기 : 실외기 상단에 설치되어 실내기에서 발생한 결로수를 라지에터 표면에 분사하여 물을 기화시키는 장치
결로수 공급펌프 : 실내기에서 발생한 결로수를 실외기의 기화기로 공급하는 펌프
냉각수 순환펌프 : 냉각수탱크와 실외기의 라지에터 사이에 설치된 순환펌프

Claims (1)

  1. 열전소자를 이용하여 에어컨을 동작시킬 경우 실외기의 라지에터 상단, 표면, 하단에 물을 기화시키는 장치를 설치하여 냉각수를 냉각시키는 방법에 대하여 특허로서 보호받고자 합니다.
KR1020130153102A 2013-12-10 2013-12-10 열전소자 에어컨의 실외기 기화냉각 시스템 KR20150067551A (ko)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200119952A (ko) * 2019-04-10 2020-10-21 주식회사 성하에너지 무냉매 냉풍기
CN111853964A (zh) * 2019-04-24 2020-10-30 青岛海尔空调器有限总公司 空调器
KR20240018941A (ko) 2022-08-03 2024-02-14 (주)월드베스텍 에어컨 실외기의 냉각 및 미세먼지 포집장치

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CN111853964B (zh) * 2019-04-24 2021-09-21 重庆海尔空调器有限公司 空调器
KR20240018941A (ko) 2022-08-03 2024-02-14 (주)월드베스텍 에어컨 실외기의 냉각 및 미세먼지 포집장치

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