KR20180080022A - 냉온 매트장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉온 매트장치에 관한 것으로서, 좌우 독립적으로 냉난방 구현이 가능한 제1 및 제2 매트로 구성되는 매트부; 냉열 또는 온열을 발생시키는 제1 및 제2 열전소자로 구성되는 열전소자부; 상기 제1 열전소자에 설치되어 상기 제1 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제1 열교환기와, 상기 제2 열전소자에 설치되어 상기 제2 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제2 열교환기로 구성되는 열교환부; 및 상기 제1 및 제2 열전소자 각각에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 방열플레이트, 복수의 방열핀, 복수의 슬릿으로 구성되는 방열부를 포함하고, 상기 방열부는, 상기 제1 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열과, 상기 제2 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 분리 배출시키도록 중앙에 에어가이드부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉온 매트장치{Apparatus of Cold and Hot Mat}

본 발명은 냉온 매트장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방열부, 열전소자부, 열교환부로 이루어지는 냉온변환장치를 개선시켜 방열 성능, 열교환 성능 및 냉난방 성능을 향상시킬 수 있고, 냉수 또는 온수를 공급받아 냉방 또는 난방을 하는 매트부의 내부 구조를 개선하여 매체의 흐름을 원활하게 하면서 온도 분포를 균일하게 할 수 있는 냉온 매트장치에 관한 것이다.

난방 보조 도구인 전기 매트는 전기 누전 사고나 전자파의 위험성, 과다한 전기 소비 등으로 인하여 사용이 염려되는 시점에서 이를 대체하기 위하여 온수 매트가 개발되었다. 최근에는 이와 더불어 여름철 냉방 보조 도구로도 사용이 가능하도록 냉-온 기능이 결합된 매트장치가 개발되었다.

일반적인 매트장치의 경우에는 열전소자를 이용하거나 냉수를 생성하기 위하여 얼음을 이용하는데, 얼음을 이용하는 방식은 얼음을 얼려서 사용하여야 하기 때문에 사용이 불편하고, 냉풍기와 유사한 원리로 작동하여 매트 냉각을 위한 시간이 많이 걸리게 되어 실질적인 냉각 효율을 기대하기가 어렵다.

또한, 온수를 생성시키는 원리의 경우에도 대형 물통을 냉매 사이클이나 히터를 이용하여 전체적으로 가열하는 방식으로 이용하는 경우, 가열 시간이 길고 냉매 사이클을 구현하기 위해서는 비용이 많이 발생하는 문제점이 있다.

이에 따라, 얼음을 이용하는 불편함이 없이 열전소자를 이용하는 냉온 매트를 지속적으로 개발하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 방열부, 열전소자부, 열교환부로 이루어지는 냉온변환장치를 개선시켜 방열 성능, 열교환 성능 및 냉난방 성능을 향상시킬 수 있고, 냉수 또는 온수를 공급받아 냉방 또는 난방을 구현하는 매트부의 내부 구조를 개선하여 매체의 흐름을 원활하게 하면서 온도 분포를 균일하게 할 수 있도록 하는 냉온 매트장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 냉온 매트장치는, 좌우 독립적으로 냉난방 구현이 가능한 제1 및 제2 매트로 구성되는 매트부; 냉열 또는 온열을 발생시키는 제1 및 제2 열전소자로 구성되는 열전소자부; 상기 제1 열전소자에 설치되어 상기 제1 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제1 열교환기와, 상기 제2 열전소자에 설치되어 상기 제2 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제2 열교환기로 구성되는 열교환부; 및 상기 제1 및 제2 열전소자 각각에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 방열플레이트, 복수의 방열핀, 복수의 슬릿으로 구성되는 방열부를 포함하고, 상기 방열부는, 상기 제1 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열과, 상기 제2 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 분리 배출시키도록 중앙에 에어가이드부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 방열부는, 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 팬을 더 포함하고, 상기 에어가이드부재는, 상기 복수의 방열핀 상에 설치되는 상기 팬의 중앙 하단부 위치에서 상기 방열플레이트로부터 직상방으로 연장되면서 상기 복수의 슬릿을 가로지르는 격벽 형태로 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 방열부는, 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 팬과, 중앙 부분에서 상기 팬과 접촉되는 상기 복수의 방열핀에 상기 복수의 슬릿과 교차되도록 형성되는 복수의 크로스-컷을 더 포함하고, 상기 에어가이드부재는, 상기 팬의 중앙 하단부 위치하는 상기 크로스-컷에 삽입되는 별도의 분리판으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 분리판은, 상기 방열핀과 동일 또는 유사한 재질로 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이에 형성되는 공기층을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 냉온 매트장치는, 한 개의 팬을 포함하는 한 개의 방열부에 두 개의 열전소자와 두 개의 열교환기가 결합되도록 냉온변환장치를 구성함으로써, 좌우 독립적으로 냉난방을 구현하는 매트부의 두 개의 매트에 한 개의 컨트롤러로 냉수 또는 온수의 공급을 제어할 수 있어, 컨트롤러를 한 개 적용함에 따라 본체의 공간 및 부피를 줄일 수 있고, 컨트롤러의 구매에 따른 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉온 매트장치는, 제1 및 제2 열교환기 사이에 공기층을 형성함으로써, 제1 및 제2 매트에 각기 다른 온도로 설정할 경우에, 공기층이 제1 및 제2 열전소자에서 흡열 및 발열하는 열에너지가 방열부에서 열평형 상태를 유지할 수 있도록 하여, 방열부의 좌우로 배출되는 폐열의 온도를 낮출 수 있어, 주위 대기 온도에 큰 영향을 주지 않고 열교환 성능 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉온 매트장치는, 복수의 방열핀에 형성되는 팬 설치용 삽입홈, 방열플레이트에 형성되는 제1 및 제2 열전소자 설치용 제1 및 제2 홈, 역사다리꼴형 구조의 방열핀, 복수의 슬릿과 교차되는 복수의 크로스-컷, 복수의 슬릿을 좌우로 분리시키는 에어가이드부재 중에서 적어도 어느 하나 이상을 조합하여 방열부를 구성함으로써, 방열부의 방열 성능 또는 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉온 매트장치는, 제1 및 제2 열교환기에서 열교환플레이트에 열전달부재를 형성하고, 제1 및 제2 열교환기에서 덮개의 내부면에 와류유도부재를 형성함으로써, 열교환플레이트 바닥 면의 열을 매체로 효과적으로 전달시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열교환유로를 따라 흐르는 매체의 와류를 유도하여 매체 상단과 하단의 온도분포를 균일하게 만들어줄 수 있어, 열교환부의 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 냉온 매트장치는, 마름모 형태의 프렉탈 구조로 냉난방유로를 형성하고, 내부에 직선과 사선이 조합된 매체가이드부재를 형성함으로써, 매체의 흐름을 원활하게 하면서 온도 분포를 균일하게 할 수 있어, 매트부의 냉난방 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 냉온변환장치를 설명하기 위한 측면도이다.
도 3은 도 2의 방열부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 도 2의 냉온변환장치에서 양쪽 모두 냉방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이다.
도 5는 도 2의 냉온변환장치에서 어느 한쪽은 냉방이고 다른 한쪽은 난방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 냉온변환장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 측면도이다.
도 7은 도 6의 방열부를 설명하기 위한 사시도이다.
도 8은 도 6의 냉온변환장치에서 양쪽 모두 냉방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 냉온변환장치에서 어느 한쪽은 냉방이고 다른 한쪽은 난방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 방열부의 다른 실시예를 설명하기 위한 사시도이다.
도 11은 도 10의 측면도이다.
도 12는 도 10의 배면 사시도이다.
도 13은 도 10에 도시된 본 발명의 방열부와 일반적인 방열부에서 열교환 배출되는 폐열 온도를 비교한 시뮬레이션이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 열교환부를 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 15는 도 14의 열교환패널의 평면도이다.
도 16은 도 15의 A-A'선을 따라 절단한 확대 단면도이다.
도 17은 도 14에서 열교환부를 조립한 상태의 투시 사시도이다.
도 18은 도 14에서 열교환부를 조립한 상태의 투시 평면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 매트부를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 냉온변환장치를 설명하기 위한 측면도이고, 도 3은 도 2의 방열부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 4는 도 2의 냉온변환장치에서 양쪽 모두 냉방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이고, 도 5는 도 2의 냉온변환장치에서 어느 한쪽은 냉방이고 다른 한쪽은 난방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 냉온변환장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 측면도이고, 도 7은 도 6의 방열부를 설명하기 위한 사시도이고, 도 8은 도 6의 냉온변환장치에서 양쪽 모두 냉방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이고, 도 9는 도 6의 냉온변환장치에서 어느 한쪽은 냉방이고 다른 한쪽은 난방 시 폐열의 흐름상태를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 방열부의 다른 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 11은 도 10의 측면도이고, 도 12는 도 10의 배면 사시도이고, 도 13은 도 10에 도시된 본 발명의 방열부와 일반적인 방열부에서 열교환 배출되는 폐열 온도를 비교한 시뮬레이션이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 열교환부를 설명하기 위한 분리 사시도이고, 도 15는 도 14의 열교환패널의 평면도이고, 도 16은 도 15의 A-A'선을 따라 절단한 확대 단면도이고, 도 17은 도 14에서 열교환부를 조립한 상태의 투시 사시도이고, 도 18은 도 14에서 열교환부를 조립한 상태의 투시 평면도이고, 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치의 매트부를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 매트장치(1)는, 매체를 이용하여 매트에 냉방과 난방을 선택적으로 제공할 수 있는 장치로서, 매체를 냉수 또는 온수로 변환시켜 공급하는 본체(2)와, 본체(2)로부터 냉수 또는 온수를 공급받아 냉방 또는 난방을 구현하는 매트부(3)와, 본체(2)와 매트부(3)를 연결하여 냉수 또는 온수를 전달하는 연결호스(4)를 포함한다. 본 실시예에서, 냉난방에 사용되는 매체는 물 또는 이에 상응하는 유체일 수 있으며, 이하에서는 매체가 물일 경우로 설명한다.

본체(2)는, 매체를 냉수 또는 온수로 변환시켜 연결호스(4)를 통해 매트부(3)에 공급할 수 있으며, 디스플레이부(10), 매체공급부(20), 냉온변환장치(30)를 포함하여 구성될 수 있다. 본체(2)에는 상기한 구성 이외에도 콘트롤러 등 냉온 매트장치(1)를 작동시키는데 필요한 각종 장치 등의 구성을 포함할 수 있음은 물론이다.

디스플레이부(10)는, 매체공급부(20), 냉온변환장치(30)를 비롯하여 각종 장치들이 기능을 수행할 수 있도록 본체(2)의 외부에 마련될 수 있다.

이러한 디스플레이부(10)는, 구체적으로 도시하지 않았지만, 전원, 매체부족, 온도표시, 시간예약, 취침온도, 냉방, 난방, 온도조절, 운전/정지 등 사용자가 냉온 매트장치(1)를 용이하게 운용할 수 있고 현재 상태를 볼 수 있도록, 각종 기능을 선택할 수 있는 버튼, 현재 상태를 볼 수 있는 표시기 등이 마련될 수 있다. 또한, 디스플레이부(10)에는, 냉온 매트장치(1)가 싱글 매트 또는 더블 매트가 아닌 좌우 독립적으로 냉난방을 구현하는 일명 좌우 분리형의 더블-투-웨이 매트일 경우 매트부(3)의 제1 매트(400) 및 제2 매트(500) 중에서 적어도 어느 하나에 선택적으로 냉수 또는 온수를 공급할 수 있는 기능도 구비될 수 있다.

매체공급부(20)는, 냉온변환장치(30)에서 매체를 변환시켜 만들어진 냉수 또는 온수를 매트부(3)에 공급할 수 있으며, 도시하지 않았지만, 매체를 저장하는 저장탱크, 매체를 공급하는 펌프 등을 포함할 수 있다.

냉온변환장치(30)는, 디스플레이부(10)의 기능 선택에 따라 매트부(3)에 냉수 또는 온수를 공급할 수 있도록, 매체를 냉수 또는 온수로 변환시킬 수 있으며, 방열부(100), 열전소자부(200), 열교환부(300)를 포함하여 구성될 수 있다.

방열부(100)는, 열전소자부(200)와 결합되어 열전소자부(200)에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시킬 수 있으며, 방열패널(110), 팬(120), 에어가이드부재(130)를 포함하여 구성될 수 있다.

방열패널(110)은, 열전소자부(200)에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 끌어내서 팬(120)과 함께 외부로 배출시킬 수 있으며, 방열플레이트(111), 방열핀(112)을 포함하여 구성될 수 있다.

방열플레이트(111)는, 열전소자부(200)로부터 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 끌어낼 수 있도록 일면에 열전소자부(200)가 접촉 결합될 수 있고, 끌어낸 폐온열 또는 폐냉열을 용이하게 외부로 배출시킬 수 있도록 타면에 방열핀(112)이 구비될 수 있다.

이러한 방열플레이트(111)는, 열전소자부(200)가 접촉되는 유효 면적을 극대화하여 열교환 성능을 향상시킬 수 있도록, 일면에 열전소자부(200)의 적어도 일부분이 삽입 설치될 수 있는 홈이 더 구비될 수 있는데, 도 12에 도시된 바와 같이, 열전소자부(200)가 제1 및 제2 열전소자(210, 220)로 구성될 경우, 방열플레이트(111)의 일면에 제1 및 제2 홈(116, 117)이 더 구비될 수 있다.

제1 및 제2 홈(116, 117) 각각은, 크기와 깊이가 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 각각의 크기와 높이에 대응되도록 형성될 수 있으며, 이로써, 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 각각의 적어도 일부분이 제1 및 제2 홈(116, 117) 각각에 삽입 설치될 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 방열플레이트(111)의 일면에 제1 및 제2 열전소자(210, 220)를 삽입 설치할 수 있는 제1 및 제2 홈(116, 117)을 구비함으로써, 일반적으로 방열부와 열전소자가 단순 접촉으로 인하여 열교환 면적을 넓히는데 한계가 있었던 것과 비교하여, 제1 및 제2 열전소자(210, 220)가 방열플레이트(111)와 입체적으로 접촉되어 유효 표면적을 넓힐 수 있어, 방열부(100)와 열전소자부(200) 사이의 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.

방열핀(112)은, 방열플레이트(111)에 의해 끌어내어진 폐냉열 또는 폐온열을 더욱 용이하게 외부로 배출시킬 수 있도록 방열플레이트(111)의 타면에 일정 간격을 두고 길이 방향으로 복수 개 구비될 수 있으며, 복수의 방열핀(112) 사이에는 폐온열 또는 폐냉열이 방열부(100)의 좌우측으로 배출되는 통로를 형성하는 복수의 슬릿(113)이 형성될 수 있다.

복수의 방열핀(112) 각각은, 방열플레이트(111)의 타면으로부터 일정 높이로 형성될 수 있으며, 상단부에 팬(120)이 설치될 수 있다.

상기한 복수의 방열핀(112)은, 방열플레이트(111)의 타면에 연결되는 하단의 길이보다 팬(120)이 설치되는 상단의 길이가 긴 역사다리꼴형 구조로 형성될 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 복수의 방열핀(112)을 역사다리꼴형 구조로 형성함으로써, 일반적으로 방열부의 최하단부에 방열플레이트 양끝 단까지 열교환이 일어날 확률이 매우 적고 방열플레이트가 차지하는 질량이 큰 것과 비교하여, 팬(120)으로부터 방열플레이트(111) 쪽으로 흐르는 공기의 저항을 감소시켜 더 많은 공기와 열교환이 일어날 수 있어, 방열부(100)의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.

상기한 방열플레이트(111), 복수의 방열핀(112), 복수의 슬릿(113)을 포함하는 방열패널(110)은, 팬(120)의 하단 일부가 방열패널(110)에 삽입 설치될 수 있도록, 중앙 부분에서 팬(120)과 접촉되는 복수의 방열핀(112) 부분에 형성되는 굴절면 형상으로 된 삽입홈(115)을 더 포함할 수 있다.

삽입홈(115)은, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 팬(120)이 설치되는 위치의 복수의 방열핀(112)의 높이가 팬(120)이 설치되지 않는 좌우 주변에 위치되는 복수의 방열핀(112)의 높이보다 낮고, 측면부에서 볼 때 팬(120)의 중앙부분에서 좌우 가장자리로 갈수록 복수의 방열핀(112)의 높이가 낮아져 볼록면을 이루며, 이로써 삽입홈(115)에 팬(120)이 설치되었을 때, 팬(120)의 중심으로부터 좌우 가장자리로 갈수록 공간이 늘어나는 형상을 갖는다.

도 13에 도시된 바와 같이, 굴절면 형상으로 된 삽입홈(115)이 형성된 본 발명의 방열부(100)와 일반적인 방열부에서 열교환 배출되는 폐열 온도를 비교한 시뮬레이션에 나타나듯이, 본 발명의 열교환 효율이 우수함을 알 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 방열패널(110)에 굴절면 형상으로 된 삽입홈(115)을 형성함으로써, 일반적으로 방열부 상단에 붙어있는 팬 중심부에서 공기가 정체되어 있는 데드 존(Dead Zone)에서 팬 중앙 부분의 열교환은 효율이 매우 낮고, 특히 팬의 날개 부분은 방열부와 가까이 있어 정압이 많이 발생되어 풍량이 약해지고, 열교환 성능이 낮아지는 것과 비교하여, 팬(120) 아래의 복수의 방열핀(112) 주위에 발생하는 정압을 낮출 수 있고, 풍량을 증가시킬 수 있고, 팬(120)의 중앙에 위치한 데드 존(Dead Zone)에서의 공기와의 열교환 효율을 증가시킬 수 있어, 방열부(100)의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 방열플레이트(111) 및 방열핀(112)을 포함하는 방열패널(110)은, 중앙 부분에서 팬(120)과 접촉되는 복수의 방열핀(112)에 복수의 슬릿(113)과 교차되도록 형성되는 복수의 크로스-컷(114)을 더 포함할 수 있다.

복수의 크로스-컷(114)은, 팬(120)의 하단부에 집중적으로 구성될 수 있으며, 복수의 슬릿(113)이 폐온열 또는 폐냉열을 방열부(100)의 좌우측으로 배출되는 통로라면, 폐온열 또는 폐냉열을 방열부(100)의 전후측으로 배출되는 통로를 제공할 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 복수의 슬릿(113)과 교차되는 복수의 크로스-컷(114)을 형성함으로써, 복수의 슬릿(113)을 통한 폐열의 배출에 더하여 복수의 크로스-컷(114)에 의한 폐열의 배출을 극대화할 수 있어, 방열부(100)의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.

상기에서, 방열패널(110)은, 팬(120) 설치용 삽입홈(115) 또는 복수의 슬릿(113)과 교차되는 복수의 크로스-컷(114)을 더 포함하거나, 방열플레이트(111)가 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 설치용 제1 및 제2 홈(116, 117)을 더 구비하거나, 방열핀(112)이 역사다리꼴형 구조로 형성될 수 있다고 설명하였는데, 본 실시예는 이에 한정되지 않고 방열패널(110)이 이들 구성 요소들 중에서 적어도 어느 하나 이상을 조합하여 구성되는 것을 포함할 수 있음은 물론이다.

팬(120)은, 방열패널(110)의 중앙 부분에 위치되는 복수의 방열핀(112) 상에 설치될 수 있으며, 방열패널(110)에 공기를 공급하여 열전소자부(200)에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시킬 수 있다.

여기서, 방열패널(110)은 단순 구성으로부터 상기한 바와 같은 팬 설치용 삽입홈(115), 복수의 슬릿(113)과 교차되는 복수의 크로스-컷(114), 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 설치용 제1 및 제2 홈(116, 117), 역사다리꼴형 구조의 방열핀(112) 중에서 적어도 어느 하나 이상을 조합하는 구성을 포함하며, 이로써, 팬(120)은 다양하게 구성되는 방열패널(110) 상에 설치될 수 있음은 물론이다.

에어가이드부재(130)는, 방열부(100)의 길이 방향으로 형성되는 복수의 슬릿(113)을 좌우로 분리할 수 있도록, 팬(120)의 중앙 하단부 위치에서 복수의 슬릿(113)을 차단할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 에어가이드부재(130)는, 제1 열전소자(210)에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열과, 제2 열전소자(220)에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 분리 배출시키도록 방열부(100)의 중앙에 설치될 수 있다.

이러한 에어가이드부재(130)는, 방열부(100)와 일체형 또는 방열부(100)와 분리형으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 방열부(100)와 일체형인 에어가이드부재(130)는, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 팬(120)의 중앙 하단부 위치에서 방열플레이트(111)의 타면으로부터 직상방으로 연장되면서 복수의 슬릿(113)을 가로지르는 격벽 형태로 형성될 수 있으며, 이로 인해 복수의 슬릿(113)이 일체형 에어가이드부재(130)를 중심으로 좌우 독립적으로 분리될 수 있다.

일체형 에어가이드부재(130)의 양측으로는 전술한 크로스-컷(114)이 형성될 수 있다.

상기한 일체형 에어가이드부재(130)가 구비된 상태에서, 양쪽 모두 냉방(또는 양쪽 모두 난방)되도록 냉온변환장치(30)를 작동시키면, 도 8에 도시된 바와 같이, 팬(120)으로부터 공급되는 공기가 일체형 에어가이드부재(130)에 의해 복수의 슬릿(113)의 좌우로 분명하게 나누어져 폐온열(또는 폐냉열)이 일체형 에어가이드부재(130)를 중심으로 좌우측 방향으로 배출된다. 이때에는 양쪽이 모두 동일한 조건이므로 좌우측으로 공급되는 공기에 의한 별다른 영향은 없다.

또한, 상기한 일체형 에어가이드부재(130)가 구비된 상태에서, 좌우에서 각기 다른 온도로 설정(예를 들어, 좌 냉방 - 우 난방, 좌 정지 - 우 난방 등) 되도록 냉온변환장치(30)를 작동시키면, 도 9에 도시된 바와 같이, 좌 냉방 - 우 난방의 경우, 팬(120)으로부터 공급되는 공기가 일체형 에어가이드부재(130)에 의해 복수의 슬릿(113)의 좌우로 분명하게 나누어져 좌측 방향으로는 폐온열이 배출되고 우측 방향으로는 폐냉열이 배출된다. 이와 같이 좌우측의 온도 차이가 발생하게 되면 일반적으로 방열부의 좌우측으로 공급되는 공기가 서로 영향을 주게 되어 방열 성능을 저하시키게 되는데, 본 실시예는 일체형 에어가이드부재(130)의 하부 공간에서 폐냉열의 일부와 폐온열의 일부가 혼합되면서 좌우측의 온도 차이를 줄여주게 됨으로써, 방열부(100)의 좌우측으로 공급되는 공기가 서로 영향을 주지 않게 된다.

방열부(100)와 분리형인 에어가이드부재(130)는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 팬(120)의 중앙 하단부 위치하는 크로스-컷(114)에 삽입되는 별도의 분리판으로 형성될 수 있으며, 이로 인해 복수의 슬릿(113)이 분리형 에어가이드부재(130)를 중심으로 좌우 독립적으로 분리될 수 있다.

분리형 에어가이드부재(130)는, 크로스-컷(114)이 구비되는 방열패널(110)에 적용하는 것이 바람직할 수 있으며, 방열핀(112)과 동일 또는 유사한 재질로 형성될 수 있다.

이러한 분리형 에어가이드부재(130)는, 상기한 일체형 에어가이드부재(130)와 구성적으로 다를 뿐, 그 기능은 일체형 에어가이드부재(130)와 동일 또는 유사한 바, 상술한 바에 의해 이해될 수 있으므로, 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이를 통해 본 실시예는, 방열부(100)의 길이 방향으로 형성되는 복수의 슬릿(113)을 좌우로 분리할 수 있도록, 팬(120)의 중앙 하단부 위치에서 복수의 슬릿(113)을 차단하는 일체형 또는 분리형 에어가이드부재(130)를 구비함으로써, 일반적으로 열전소자를 적용한 제품에서 팬이 방열부의 끝단에 위치하여 방열부의 한쪽을 막아서 반대쪽으로 공기가 배출되도록 사용하는 방열 방식이 있고, 팬이 방열부의 중심에 위치하여 좌우로 공기가 흐를 수 있도록 사용하는 방식이 있는데, 좌우로 공기가 흐르게 한 경우는 팬의 편향으로 인한 공기가 좌우로 균등하게 분배하지 못하여 방열 성능을 저하시키고, 동시에 와류로 인한 좌우의 공기가 섞이게 되어 필요에 따라서 좌우에서의 온도 제어에 한계가 있는 것과 비교하여, 팬(120)으로부터 방열부(100)로 공급되는 공기가 좌우 바닥면으로 균등하게 분배되어 흐를 수 있고, 팬(120)의 편향으로 인해 발생되는 와류와 간섭을 원천적으로 제거할 수 있어, 방열부(100)의 방열 성능을 향상시킬 수 있다.

열전소자부(200)는, 방열부(100)의 방열플레이트(111)와 열교환부(300)의 열교환플레이트(331) 사이에 설치될 수 있으며, 냉열 또는 온열을 발생시켜 열교환부(300)의 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 냉각 또는 가열 시킬 수 있다. 열전소자부(200)는, 매트부(3)의 제1 및 제2 매트(400, 500) 각각에 냉수 또는 온수를 제공할 수 있도록, 제1 및 제2 열전소자(210, 220)로 구성될 수 있다.

제1 및 제2 열전소자(210, 220) 각각은, P형과 N형의 반도체 등 2종류의 금속으로 구성될 수 있으며, 전류를 흘려 보내면 전류 방향에 따라 한쪽 단자는 흡열하고 다른 쪽 단자는 발열을 일으키는 펠티에 효과(Peltier Effect)를 이용한 펠티에소자일 수 있다.

이러한 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 각각은, 접촉되는 유효 면적을 극대화하여 방열부(100)와의 열교환 성능을 향상시킬 수 있도록, 도 12에 도시된 바와 같이, 방열플레이트(111)의 일면에 구비되는 제1 및 제2 홈(116, 117) 각각에 적어도 일부분이 삽입 설치될 수 있다.

구체적으로, 제1 열전소자(210)는, 방열부(100)의 중앙부분을 기준으로 방열플레이트(111)의 일면 좌측에 설치될 수 있고, 냉열 또는 온열을 발생시켜 제1 열교환기(310)의 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 냉각 또는 가열 시킴에 의해 매트부(3)의 제1 매트(400)에 냉수 또는 온수를 제공할 수 있도록 한다.

제2 열전소자(220)는, 방열부(100)의 중앙부분을 기준으로 방열플레이트(111)의 일면 우측에 설치될 수 있고, 냉열 또는 온열을 발생시켜 제2 열교환기(320)의 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 냉각 또는 가열 시킴에 의해 매트부(3)의 제2 매트(500)에 냉수 또는 온수를 제공할 수 있도록 한다.

열교환부(300)는, 열전소자부(200)에 설치될 수 있으며, 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 열전소자부(200)로부터 발생되는 냉열 또는 온열과 열교환시켜 냉각 또는 가열된 매체(냉수 또는 온수)를 매트부(3)에 제공할 수 있다. 열교환부(300)는, 매트부(3)의 제1 및 제2 매트(400, 500) 각각에 냉수 또는 온수를 제공할 수 있도록, 제1 및 제2 열교환기(310, 320)로 구성될 수 있다.

제1 열교환기(310)는, 열전소자부(200)의 제1 열전소자(210)에 설치될 수 있고, 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 제1 열전소자(210)로부터 발생되는 냉열 또는 온열과 열교환시켜 냉각 또는 가열된 매체를 매트부(3)의 제1 매트(400)에 제공할 수 있다.

제2 열교환기(320)는, 열전소자부(200)의 제2 열전소자(220)에 설치될 수 있고, 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 제2 열전소자(220)로부터 발생되는 냉열 또는 온열과 열교환시켜 냉각 또는 가열된 매체를 매트부(3)의 제2 매트(500)에 제공할 수 있다.

상기한 제1 및 제2 열교환기(310, 320) 각각은, 열교환패널(330), 덮개(340)를 포함하여 구성될 수 있다.

열교환패널(330)은, 열교환유로(333)를 통해 흐르는 매체를 열전소자부(200)의 제1 열전소자(210) 또는 제2 열전소자(220)로부터 발생된 냉열 또는 온열과 열교환시킬 수 있도록, 열교환플레이트(331), 열교환핀(332)을 포함하여 구성될 수 있다.

열교환플레이트(331)는, 일면에 열전소자부(200)의 제1 열전소자(210) 또는 제2 열전소자(220)가 접촉 결합될 수 있고, 타면에 열교환핀(332)이 구비될 수 있다.

열교환핀(332)은, 제1 열전소자(210) 또는 제2 열전소자(220)로부터 발생된 냉열 또는 온열이 열교환플레이트(331)에서 매체와 효율적으로 열교환될 수 있도록, 열교환플레이트(331)의 타면에 복수 개 구비될 수 있다.

복수의 열교환핀(332)에 의해 열교환유로(333)가 형성될 수 있다. 이때, 열교환유로(333)는, 매체가 유입되어 유출될 때까지 최대한 열교환이 이루어질 수 있는 형태를 갖는 것이 바람직할 수 있는데, 예를 들어 열교환유로(333)가 지그재그 형태를 이루도록 복수의 열교환핀(332)을 배치할 수 있다.

상기에서, 열교환플레이트(331)는, 매체의 열교환 효율을 극대화할 수 있도록, 열교환유로(333)에 열전달부재(334)가 더 구비될 수 있다.

구체적으로, 열전달부재(334)는, 도 14 내지 18에 도시된 바와 같이, 열교환플레이트(331) 바닥 면의 열을 매체, 상세하게는 열 전달 효율이 떨어지는 매체의 상단으로 효과적으로 전달시킬 수 있도록, 열교환유로(333)의 중앙 부분을 따라 열교환플레이트(331) 상에 형성되는 삼각쐐기 형상의 핀일 수 있다. 이러한 열전달부재(334)는, 열교환핀(332)과 동일 또는 유사한 재질로 형성될 수 있다.

또한, 열전달부재(334)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 삼각쐐기 형상의 핀에 돌기를 만들어 주어 매체의 와류를 유도하여 매체 상단과 하단의 온도분포를 균일하게 만들어 줄 수 있다.

또한, 열전달부재(334)는, 삼각쐐기 형상의 핀 높이를 좌우의 열교환핀(332)들 보다 낮게 구성하여, 내부 매체의 전체적인 흐름은 유지 하면서 내부 압력 감소효과를 얻을 수 있도록 함으로써, 누설(Leak) 발생 또한 방지할 수 있도록 한다. 이러한 구조를 통해서 팬(120)이나 매체공급부(20)의 펌프 파워는 그대로 사용하면서 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.

이를 통해 본 실시예는, 제1 및 제2 열교환기(310, 320)에서 열교환플레이트(331)에 열전달부재(334)를 형성함으로써, 일반적으로 매체가 열교환플레이트 및 열교환핀에 접촉하면서 바닥면과 윗면에서의 열교환이 일정치 않아 결과적으로 열교환 효율이 저하되는 것과, 열교환 효율을 증가시키기 위해 방열핀 사이의 간격을 줄일 경우 매체가 흐르는 단면적이 작아져 정압이 증가하여 누설(Leak)이 발생하는 것과, 또한 열교환유로 내부의 중앙에 열교환핀과 유사한 중앙핀을 구성하여 매체가 흐를 때 중앙핀에서 내부 매체의 상단으로 열에너지를 전달하는 브릿지 역할을 하는 경우에도 매체가 흐르는 단면적이 작아져 정압이 매우 많이 증가하게 되는 것(이는 펌프나 팬의 파워가 높아야 하는 것을 의미하여 이로 인하여 소음과 진동이 발생함)과 비교하여, 열교환플레이트(331) 바닥 면의 열을 매체의 상단으로 효과적으로 전달시키면서도 열교환유로(333)를 따라 흐르는 매체의 와류를 유도하여 매체 상단과 하단의 온도분포를 균일하게 만들어줄 수 있어, 열교환 효율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 내부 매체의 전체적인 흐름은 유지 하면서 내부 압력 감소효과를 얻을 수 있어, 누설(Leak) 발생 또한 방지할 수 있고, 팬(120)이나 매체공급부(20)의 펌프 파워는 그대로 사용하면서 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.

덮개(340)는, 열교환패널(330)을 덮어 매체가 누설되지 않게 밀봉될 수 있도록 구성될 수 있으며, 매체가 유입되어 유출될 수 있도록 측면 테두리 일부분에 유입구(341)와 유출구(342)가 마련될 수 있다.

이러한 덮개(340)는, 열교환패널(330)의 열교환유로(333)를 따라 흐르는 매체의 와류를 유도하여 매체 상단과 하단의 온도분포를 균일하게 만들어줄 수 있도록, 내부면에 와류유도부재(343)가 더 구비될 수 있다.

와류유도부재(343)는, 열교환유로(333)를 따라 흐르는 매체에 와류를 유도할 수 있도록 구성될 수 있다.

구체적으로, 와류유도부재(343)는, 도 14, 도 17, 도 18에 도시된 바와 같이, 매체가 열교환플레이트(331)의 바닥 면으로 유도될 수 있도록, 열교환유로(333)에 대응되는 위치에 삼각뿔 형상의 복수의 돌기로 일어질 수 있다.

공기층(350)은, 제1 및 제2 열교환기(310, 320) 사이에 형성될 수 있다.

이러한 공기층(350)은, 제1 및 제2 매트(400, 500)에 각기 다른 온도로 설정할 경우에, 제1 및 제2 열전소자(210, 220)에서 흡열 및 발열하는 열에너지가 방열부(100)에서 열평형 상태를 유지할 수 있도록 하여, 방열부(100)의 좌우로 배출되는 폐열의 온도를 낮출 수 있어, 주위 대기 온도에 큰 영향을 주지 않고 열교환 성능 효율을 향상시킬 수 있게 한다.

상기에서, 열교환부(300)는, 열교환패널(330)에 열전달부재(334)가 더 구비되거나, 덮개(340)에 와류유도부재(343)가 더 구비되거나, 제1 및 제2 열교환기(310, 320) 사이에 공기층(350)이 형성되는 것으로 설명하였는데, 본 실시예는 이에 한정되지 않고 열교환부(300)가 열전달부재(334), 와류유도부재(343), 공기층(350) 중에서 적어도 어느 하나를 조합하여 구성되는 것을 포함할 수 있음은 물론이다.

매트부(3)는, 열교환부(300)의 제1 및 제2 열교환기(320)로부터 냉수 또는 온수를 공급받아 좌우 독립적으로 냉난방 구현이 가능한 2인용 좌우 분리형의 더블-투-웨이 매트일 수 있으며, 제1 매트(400), 제2 매트(500)로 구성될 수 있다.

제1 매트(400)는, 제1 열교환기(310)로부터 공급되는 냉수 또는 온수가 제1 입수구(430)를 통해 유입되어 제1 냉난방유로(410)를 경유하여 제1 출수구(440)를 통해 유출되면서 독립적으로 냉난방 구현이 가능할 수 있다.

제1 냉난방유로(410)는, 복수의 제1 차단공간(420)에 의해 마름모꼴의 프랙탈 구조로 형성될 수 있으며, 제1 입수구(430) 및 제1 출수구(440)가 마련되는 제1 매트(400)의 일측에서 타측으로 경유하여 다시 일측으로 매체가 용이하게 경유하도록 구성될 수 있다. 복수의 제1 차단공간(420) 역시 마름모꼴의 프랙탈 구조를 이룬다.

이러한 제1 냉난방유로(410)는, 마름모꼴의 양 옆단이 라운드 형상을 이루도록 하여, 상하 방향으로 매체의 흐름을 원활하게 할 수 있게 하며, 제1 매트(400)의 내부 압력을 감소시킬 수 있게 하고, 제1 매트(400)의 전체 온도 편차를 낮출 수 있게 한다.

제2 매트(500)는, 제2 열교환기(320)로부터 공급되는 냉수 또는 온수가 제2 입수구(530)를 통해 유입되어 제2 냉난방유로(510)를 경유하여 제2 출수구(540)를 통해 유출되면서 독립적으로 냉난방 구현이 가능할 수 있다.

제2 냉난방유로(510)는, 복수의 제2 차단공간(520)에 의해 마름모꼴의 프랙탈 구조로 형성될 수 있으며, 제2 입수구(530) 및 제2 출수구(540)가 마련되는 제2 매트(500)의 일측에서 타측으로 경유하여 다시 일측으로 매체가 용이하게 경유하도록 구성될 수 있다. 복수의 제2 차단공간(520) 역시 마름모꼴의 프랙탈 구조를 이룬다.

이러한 제2 냉난방유로(510)는, 마름모꼴의 양 옆단이 라운드 형상을 이루도록 하여, 상하 방향으로 매체의 흐름을 원활하게 할 수 있게 하며, 제2 매트(500)의 내부 압력을 감소시킬 수 있게 하고, 제2 매트(500)의 전체 온도 편차를 낮출 수 있게 한다.

상기한 제1 및 제2 매트(400, 500)는, 중앙분리막(600)을 기준으로 좌우측에 배치되어 독립적으로 냉난방 구현이 가능할 수 있는데, 제1 및 제2 매트(400, 500) 각각으로 유입되는 매체의 흐름이 바깥쪽에서 안쪽으로 각각 순환되어 유출되도록 구성할 수 있다.

구체적으로, 제1 및 제2 매트(400, 500)의 제1 및 제2 출수구(440, 540)는 중앙분리막(600) 쪽에 인접하도록 마련될 수 있으며, 제1 및 제2 매트(400, 500)의 제1 및 제2 입수구(430, 530)는 제1 및 제2 출수구(440, 540)에 인접하도록 마련될 수 있으며, 제1 매트(400)의 제1 입수구(430)와 제1 출수구(440) 사이에는 제1 매체가이드부재(450)가 형성되고, 제2 매트(500)의 제2 입수구(530)와 제2 출수구(540) 사이에는 제2 매체가이드부재(550)가 형성될 수 있다. 이와 같이 구성함에 의해 배수 및 배관 정리가 용이해 질 수 있다.

제1 및 제2 매체가이드부재(550)는, 중앙분리막(600)을 기준으로 대칭 구조를 이룰 수 있으며, 제1 및 제2 매트(400, 500) 각각으로 유입되는 매체가 바깥쪽에서 안쪽으로 순환될 수 있도록 가이드 하는 역할을 할 수 있으며, 이와 같이 매체가 제1 및 제2 매트(400, 500)의 안쪽을 통해 유출되도록 함으로써, 제1 및 제2 매트(400, 500) 상호간에 온도의 영향을 최소화할 수 있다.

구체적으로, 제1 매체가이드부재(450)는 제1 매트(400)의 제1 입출수구(430, 440)로부터 바깥쪽으로 사선을 이루다가 제1 매트(400)의 중앙부분에서 직선을 이루도록 구성하여, 제1 입수구(430)로부터 유입되는 매체가 제1 매트(400)의 바깥쪽에서 안쪽으로 순환된 후 제1 출수구(440)로 유출될 수 있게 한다.

또한, 제2 매체가이드부재(550)는 제2 매트(500)의 제2 입출수구(530, 540)로부터 바깥쪽으로 사선을 이루다가 제2 매트(500)의 중앙부분에서 직선을 이루도록 구성하여, 제2 입수구(530)로부터 유입되는 매체가 제2 매트(500)의 바깥쪽에서 안쪽으로 순환된 후 제2 출수구(540)로 유출될 수 있게 한다.

이와 같이, 제1 및 제2 매체가이드부재(550)를 사선과 직선을 조합한 구조로 형성함으로써, 유채의 흐름 및 순환이 용이해질 수 있다.

상기에서, 매트부(3)는, 좌우 독립적으로 냉난방 구현이 가능한 일명 좌우 분리형의 더블-투-웨이 매트일 경우를 설명하였지만, 상기한 매트부(3)의 구성은 싱글 매트 또는 더블 매트에도 적용할 수 있음은 물론이다.

이와 같이 본 실시예는, 한 개의 팬(120)을 포함하는 한 개의 방열부(100)에 두 개의 열전소자(210, 220)와 두 개의 열교환기(310, 320)가 결합되도록 냉온변환장치(30)를 구성함으로써, 좌우 독립적으로 냉난방을 구현하는 매트부(3)의 두 개의 매트(400, 500)에 한 개의 컨트롤러로 냉수 또는 온수의 공급을 제어할 수 있어, 컨트롤러를 한 개 적용함에 따라 본체(2)의 공간 및 부피를 줄일 수 있고, 컨트롤러의 구매에 따른 비용을 절감할 수 있다.

또한, 본 실시예는, 제1 및 제2 열교환기(310, 320) 사이에 공기층(350)을 형성함으로써, 제1 및 제2 매트(400, 500)에 각기 다른 온도로 설정할 경우에, 공기층(350)이 제1 및 제2 열전소자(210, 220)에서 흡열 및 발열하는 열에너지가 방열부(100)에서 열평형 상태를 유지할 수 있도록 하여, 방열부(100)의 좌우로 배출되는 폐열의 온도를 낮출 수 있어, 주위 대기 온도에 큰 영향을 주지 않고 열교환 성능 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예는, 복수의 방열핀(112)에 형성되는 팬(120) 설치용 삽입홈(115), 방열플레이트(111)에 형성되는 제1 및 제2 열전소자(210, 220) 설치용 제1 및 제2 홈(116, 117), 역사다리꼴형 구조의 방열핀(112), 복수의 슬릿(113)과 교차되는 복수의 크로스-컷(114), 복수의 슬릿(113)을 좌우로 분리시키는 에어가이드부재(130) 중에서 적어도 어느 하나 이상을 조합하여 방열부(100)를 구성함으로써, 방열부(100)의 방열 성능 또는 열교환 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시예는, 제1 및 제2 열교환기(310, 320)에서 열교환플레이트(331)에 열전달부재(334)를 형성하고, 제1 및 제2 열교환기(310, 320)에서 덮개(340)의 내부면에 와류유도부재(343)를 형성함으로써, 열교환플레이트(331) 바닥 면의 열을 매체로 효과적으로 전달시킬 수 있을 뿐만 아니라, 열교환유로(333)를 따라 흐르는 매체의 와류를 유도하여 매체 상단과 하단의 온도분포를 균일하게 만들어줄 수 있어, 열교환부(300)의 열교환 효율을 증가시킬 수 있다.

또한, 본 실시예는, 마름모 형태의 프렉탈 구조로 냉난방유로(410, 510)를 형성하고, 내부에 직선과 사선이 조합된 매체가이드부재(450, 550)를 형성함으로써, 매체의 흐름을 원활하게 하면서 온도 분포를 균일하게 할 수 있어, 매트부(3)의 냉난방 성능을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 중심으로 본 발명을 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 기술내용을 벗어나지 않는 범위에서 실시예에 예시되지 않은 여러 가지의 조합 또는 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들로부터 용이하게 도출 가능한 변형과 응용에 관계된 기술내용들은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1: 냉온 매트 2: 본체
3: 매트부 4: 연결호스
10: 디스플레이부 20: 매체공급부
30: 냉온변환장치 100: 방열부
110: 방열패널 111: 방열플레이트
112: 방열핀 113: 슬릿
114: 크로스-컷 115: 삽입홈
116: 제1 홈 117: 제2 홈
120: 팬 130: 에어가이드부재
200: 열전소자부 210: 제1 열전소자
220: 제2 열전소자 300: 열교환부
310: 제1 열교환기 320: 제2 열교환기
330: 열교환패널 331: 열교환플레이트
332: 열교환핀 333: 열교환유로
334: 열전달부재 340: 덮개
341: 유입구 342: 유출구
343: 와류유도부재 350: 공기층
400: 제1 매트 410: 제1 냉난방유로
420: 제1 차단공간 430: 제1 입수구
440: 제1 출수구 450: 제1 매체가이드부재
500: 제2 매트 510: 제2 냉난방유로
520: 제2 차단공간 530: 제2 입수구
540: 제2 출수구 550: 제2 매체가이드부재
600: 중앙분리막

Claims (5)

1. 좌우 독립적으로 냉난방 구현이 가능한 제1 및 제2 매트로 구성되는 매트부;
   냉열 또는 온열을 발생시키는 제1 및 제2 열전소자로 구성되는 열전소자부;
   상기 제1 열전소자에 설치되어 상기 제1 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제1 열교환기와, 상기 제2 열전소자에 설치되어 상기 제2 매트에 상기 냉열 또는 상기 온열을 받은 매체를 제공하는 제2 열교환기로 구성되는 열교환부; 및
   상기 제1 및 제2 열전소자 각각에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 방열플레이트, 복수의 방열핀, 복수의 슬릿으로 구성되는 방열부를 포함하고,
   상기 방열부는,
   상기 제1 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열과, 상기 제2 열전소자에서 발생된 폐온열 또는 폐냉열을 분리 배출시키도록 중앙에 에어가이드부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 냉온 매트장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 방열부는,
   폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 팬을 더 포함하고,
   상기 에어가이드부재는,
   상기 복수의 방열핀 상에 설치되는 상기 팬의 중앙 하단부 위치에서 상기 방열플레이트로부터 직상방으로 연장되면서 상기 복수의 슬릿을 가로지르는 격벽 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉온 매트장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 방열부는,
   폐온열 또는 폐냉열을 외부로 배출시키는 팬과, 중앙 부분에서 상기 팬과 접촉되는 상기 복수의 방열핀에 상기 복수의 슬릿과 교차되도록 형성되는 복수의 크로스-컷을 더 포함하고,
   상기 에어가이드부재는,
   상기 팬의 중앙 하단부 위치하는 상기 크로스-컷에 삽입되는 별도의 분리판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉온 매트장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 분리판은,
   상기 방열핀과 동일 또는 유사한 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉온 매트장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 열교환기와 상기 제2 열교환기 사이에 형성되는 공기층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온 매트장치.

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