KR20170099281A - 캠핑용 열전발전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 캠핑용 열전발전장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 열전발전장치는, 화로 또는 난로의 외주면에 일면이 부착되며, 열전도성 재질을 가지며 내부에 히트파이프가 내장되는 열흡수판과; 상기 열흡수판의 타면에 일면이 접촉하도록 설치되는 열전소자와; 상기 열전소자의 타면에 접착되도록 설치되는 방열판을 구비한다.

Description

캠핑용 열전발전장치{Thermoelectric generation apparatus for camping}

본 발명은 캠핑용 열전발전장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 친환경적이고 전력소비를 줄이고 다양한 장소에서 사용가능한 캠핑용 열전발전장치에 관한 것이다.

사회가 발전할수록 도심생활에서의 스트레스를 해소하고자 자연으로 돌아가 휴식을 취하려는 인구가 늘고 있고, 이러한 여가 생활의 일환으로서 캠핑이 각광받고 있다.

캠핑을 하기 위해서는 캠핑카 또는 텐트 등의 임시 주거시설 뿐만 아니라, 음식류를 조리할 수 있는 휴대용 가스 버너, 추위를 이기기 위한 휴대용 난로나 화로가 필요하고, 야간 활동 등에 필요한 전기 기기가 필수로 구비되어야 한다.

이 중 난로나 화로와 전기 기기는 각기 서로 별개의 개념으로서 활용되었고, 이들 장치를 사용하기 위한 에너지원 역시 서로 별도로 구비함으로써 에너지를 효율적으로 활용하지 못하는 문제가 있었다.

대한민국 공개실용신안공보 제20-2011-0009045호(2011.09.23.)

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 캠핑용 열전발전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 에너지 효율을 향상시키고, 캠핑장에서 활용가능한 열전발전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 캠핑용 화로나 난로에 장착하여 사용가능한 열전발전장치를 제공하는 데 있다.

상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 열전발전장치는, 화로 또는 난로의 외주면에 일면이 부착되며, 열전도성 재질을 가지며 내부에 히트파이프가 내장되는 열흡수판과; 상기 열흡수판의 타면에 일면이 접촉하도록 설치되는 열전소자와; 상기 열전소자의 타면에 접착되도록 설치되는 방열판을 구비한다.

상기 열전발전장치는, 상기 열전소자에서 생성된 전기에너지를 직류로 변환해주는 컨버터와; 상기 열전소자에서 생성된 전기에너지를 저장하기 위한 충전지를 더 구비할 수 있다.

상기 열전발전장치는, 상기 방열판을 냉각시키기 위한 냉각팬을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 전기에너지를 얻기 어려운 야외에서 캠핑하는 경우에 화로나 난로의 열에너지를 이용하여 전기에너지를 얻을 수 있게 된다. 이에 따라 친환경적이고 전기에너지를 필요로 하는 곳에 도움을 줄 수 있고 열에너지의 재활용이 가능한 장점이 있다. 또한 전력소비의 절감, 비용절감 등의 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전발전장치의 개략도이고,
도 2는 도 1의 열전소자의 개략도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열전발전장치의 개략도이고, 도 2는 도 1의 열전소자의 개략도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열전발전장치(100)는, 열흡수판(112), 열전소자(116) 및 방열판(118)을 구비한다. 추가적으로 컨버터(150), 충전지(160), 냉각팬(190)을 더 구비할 수 있다.

상기 열흡수판(112)은 화로 또는 난로(10)의 외주면에 일면이 부착되며, 내부에 히트파이프(114)가 내장되는 구조를 가진다.

상기 열흡수판(112)은 열전도율이 높은 재질의 금속으로 형성될 수 있으며, 특허 구리나 알루미늄 계열 재질 또는 이들의 합금 재질을 가질 수 있다. 상기 열 흡수판(112)은 열 균일도 향상을 위해 상기 히트파이프(114)가 내장될 수 있다.

상기 히트파이프(114)는 진공의 관 내에 액체를 봉입한 것으로, 한쪽 끝부분이 가열되면, 액체가 증발하여 관의 중앙부를 지나 반대편 끝부분에서 응축되어 그것이 관 내면의 윅(wick)을 통하여 모세관력에 의하여 자동적으로 되돌아오는 구조를 가지는 것으로 열교환 성능이 우수한 것으로 알려져 있다.

상기 열전소자(116)는 상기 열흡수판(112)의 타면에 일면이 접촉하도록 설치되게 된다.

상기 열전소자(116)는 물질에 가해지는 열차이(온도차)에 의한 전기에너지 발생현상(Zeebeck effect) 또는 이 현상을 역으로 하여 외부에서 부하되는 전기에너지에 의해 발생하는 물질의 발열 또는 흡열(Peltier effect)를 총칭하는 열전변환기술을 이용한 소자로서, 일측면에는 가열면이 타측면에는 냉각면이 배치된다.

상기 열전소자(116)은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 통상의 기술자들에게 잘 알려져 있으므로 더 이상의 설명을 생략하기로 한다.

상기 열전소자(116)는 일면인 가열면이 상기 열흡수판(112)의 타면에 접하도록 설치되고, 타면인 냉각면은 상기 방열판(118)과 접촉하도록 설치된다.

상기 방열판(118)은 상기 열전소자(116)의 타면인 냉각면에 접착되도록 설치되는 것으로, 복수의 방열핀들을 구비하여 열을 외부로 발산시키게 된다.

또한 상기 방열판(118)에는 방열을 돕기 위해 상기 냉각팬(119)이 더 구비되어 상기 방열판(118)을 냉각시키는 구조를 가질 수 있다.

상기 컨버터(150)는 상기 열전소자(116)에서 생성된 전기에너지를 직류 또는 교류로 변환해주기 위한 것이다.

또한 상기 충전지(160)는 상기 열전소자(116)에서 생성된 전기에너지를 저장하기 위한 것이다.이외에 통상의 기술자들에게 열전발전장치에 필수적으로 요구되는 구성들이 포함될 수 있다.

추가적으로 상기 화로나 난로(10)는 외주면에서 일정거리 이격되어 외부케이스(120)에 감싸지는 구조를 가질 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전기에너지를 얻기 어려운 야외에서 캠핑하는 경우에 화로나 난로의 열에너지를 이용하여 전기에너지를 얻을 수 있게 된다. 이에 따라 친환경적이고 전기에너지를 필요로 하는 곳에 도움을 줄 수 있고 열에너지의 재활용이 가능한 장점이 있다. 또한 전력소비의 절감, 비용절감 등의 효과를 얻을 수 있다.

상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.

112 : 열 흡수판 114 : 히트파이프
116 : 열전소자 118 : 방열판
119 : 냉각팬

Claims (3)

1. 화로 또는 난로의 외주면에 일면이 부착되며, 열전도성 재질을 가지며 내부에 히트파이프가 내장되는 열흡수판과;
   상기 열흡수판의 타면에 일면이 접촉하도록 설치되는 열전소자와;
   상기 열전소자의 타면에 접착되도록 설치되는 방열판을 구비함을 특징으로 하는 열전발전장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 열전발전장치는,
   상기 열전소자에서 생성된 전기에너지를 직류로 변환해주는 컨버터와;
   상기 열전소자에서 생성된 전기에너지를 저장하기 위한 충전지를 더 구비함을 특징으로 하는 열전발전장치.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 열전발전장치는,
   상기 방열판을 냉각시키기 위한 냉각팬을 더 구비함을 특징으로 하는 열전발전장치.

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