KR20200020211A - 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펠티어소자; 상기 펠티어소자의 일측면에 부착되는 방열부재; 상기 펠티어소자의 타측면에 부착되는 냉열부재; 및 상기 냉열부재를 덮으며 적어도 하나 이상의 공기 순환구가 형성되어 있는 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈에 관한 것이다.

Description

펠티어소자가 구비된 습기제거모듈{Moisture removal module with Peltier element}

본 발명은 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 펠티어소자의 각 면에 방열부재와 냉열부재를 부착하고, 추가적으로 냉열부재의 외면에 공기 순환구가 형성된 케이스를 장착함으로써 상대적으로 고온인 주변 공기의 열이 냉열부재로 직접 전달되는 것을 효율적으로 차단함과 함께, 상대적으로 저온인 주변 공기가 방열부재를 냉각시켜줌으로써 펠티어소자의 고유 특성상 냉열부재가 보다 효율적으로 냉각되도록 하고, 이에 따라 공기 순환구로 유입된 주변 공기를 냉각시켜 공기 중의 습기를 보다 효율적으로 제거하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈에 관한 것이다.

펠티어소자는 전류를 흘려주면 일측면(방열측면)은 온도가 상승하고 타측면(냉열측면)은 온도가 하강하는 특성을 가지고 있으며, 이와 함께 친환경적인 작동방식을 가지고 있어 온도의 상승이나 하강이 지속적으로 필요한 가전제품인 전열기, 냉장고, 에어컨 등에서 응용되고 있다.

이러한 펠티어소자에 대해 조금 더 상세히 설명하자면, 방열측면의 온도를 하강시켜 주어야 냉열측면의 온도가 그 만큼 더 하강되게 된다. 즉, 방열측면의 온도를 강제적으로 하강시켜주지 않게 되면, 펠티어소자는 결국 효율이 떨어지다가 파손되는 경우가 발생할 수 있다.

따라서, 방열측면의 온도를 강제적으로 하강시켜주기 위해 팬을 장착하게 되는데, 이처럼 팬을 사용하게 되면 공기가 방열측면으로부터 방열된 열을 흡수한 상태로 이동하게 되고, 또한 공기 중의 습기는 냉열측면에 의해 응축되게 된다.

본 발명에서는 이러한 원리를 이용하여 한정된 공간 안에 존재하는 공기 중의 습기를 제거함과 함께, 상승된 공기의 온도로 인해 한정된 공간을 보다 건조한 상태로 형성하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈을 제안하고자 한다.

한국등록특허공보 제20-0191308호(등록일: 2000.05.24.) 한국등록특허공보 제10-0360219호(등록일: 2002.10.25.)

이에 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,

본 발명은 펠티어소자의 냉열부재에 적어도 하나 이상의 공기 순환구가 형성되어 있는 케이스를 덮도록 설치함으로써, 냉열부재가 방열부재의 열을 직접적으로 전달받지 않도록 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 공기가 케이스에 형성된 적어도 하나 이상의 공기 순환구를 통해 냉열부재에 접촉될 수 있도록 하여 공기 중의 습기를 응축시킬 수 있도록 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈은,

본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 펠티어소자; 상기 펠티어소자의 일측면에 부착되는 방열부재; 상기 펠티어소자의 타측면에 부착되는 냉열부재; 및 상기 냉열부재를 덮으며 적어도 하나 이상의 공기 순환구가 형성되어 있는 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 펠티어소자의 양측면이 노출되도록 삽입되며 상기 방열부재와 상기 냉열부재 사이에 배치되는 단열부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 케이스의 하부면에 결합되는 물받이부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 물받이부는 축적된 응축수를 이송시키는 이송호스;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 방열부재 및 냉열부재 중 적어도 하나에는 공기의 유동 방향과 평행한 면을 가진 적어도 하나 이상의 열교환판이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 냉열부재에 상기 열교환판이 형성되어 있는 경우, 상기 냉열부재에 형성된 열교환판의 일측변은 상기 물받이부 방향으로 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 펠티어소자, 방열부재, 냉열부재 및 케이스가 내부에 배치되도록 설치되며 공기의 유입 및 배출이 가능한 덕트;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 덕트의 일측단부에는 공기를 유동시키는 공기 유동팬이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에서, 상기 케이스의 일면에 결합되는 덕트 결합 브라켓;을 더 포함하며, 상기 덕트 결합 브라켓은 상기 덕트에 형성된 개구부와 탈부착이 가능한 것을 특징으로 한다.

이상 설명한 바와 같이 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈에 의하면,

본 발명은 펠티어소자의 냉열부재에 적어도 하나 이상의 공기 순환구가 형성되어 있는 케이스를 덮도록 설치함으로써, 냉열부재가 방열부재의 열을 직접적으로 전달받지 않도록 하여 보다 효율적으로 냉열부재를 냉각시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 공기가 케이스에 형성된 적어도 하나 이상의 공기 순환구를 통해 냉열부재에 접촉될 수 있도록 하여 보다 효율적으로 공기 중의 습기를 응축시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠티어소자가 장착된 단열부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물받이부 및 이송호스를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 덕트 및 공기 유동팬을 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

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

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 펠티어소자가 장착된 단열부재를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 물받이부 및 이송호스를 개략적으로 나타낸 도면이다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈은 기본적으로 펠티어소자(100), 방열부재(200), 냉열부재(300) 및 케이스(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

펠티어소자(100)는 전기를 가하면 일측면의 온도가 상승하고, 타측면의 온도가 하강하는 구성으로서, 이는 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.

방열부재(200)는 펠티어소자(100)의 일측면에 부착되는 구성으로서, 대략 블록 형상일 수 있다.

냉열부재(300)는 펠티어소자(100)의 타측면에 부착되는 구성으로서, 방열부재(200)와 마찬가지로 대략 블록 형상일 수 있다.

한편, 방열부재(200) 및 냉열부재(300)는 열전달이 우수한 금속 소재라면 이용할 수 있을 것이며, 바람직하게는 알루미늄 소재일 수 있다. 즉, 방열부재(200)는 펠티어소자(100)의 온도가 상승하는 일측면에 부착된 상태로 펠티어소자(100)의 상승된 온도를 외부로 보다 효율적으로 방출하는 기능을 수행하게 되며, 냉열부재(300)는 펠티어소자(100)의 온도가 하강하는 타측면에 부착된 상태로 하강된 온도를 외부로 보다 효율적으로 방출하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 방열부재(200) 및 냉열부재(300) 중 적어도 하나에는 공기의 유동 방향과 평행한 면을 가진 적어도 하나 이상의 열교환판(210, 310)이 형성될 수 있다. 이러한 방열부재 열교환판(210) 및 냉열부재 열교환판(310)은 방열부재(200) 및 냉열부재(300)의 표면적을 넓히게 되므로 공기와의 접촉 효율이 향상될 수 있다.

케이스(400)는 냉열부재(300)를 덮으며 적어도 하나 이상의 공기 순환구(410)가 형성되어 있는 구성이다. 이러한 케이스(400)는 공기와의 접촉을 가능하게 하면서도 방열부재(200)로부터 발생되는 열이 냉열부재(300)에 직접적으로 전달되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 공기는 방열부재(200)를 식히면서도 공기 순환구(410)로 유입될 수 있으므로, 공기 중의 습기는 냉열부재(300)의 하강된 온도에 의해 냉열부재(300)의 표면에 응축수로 응축되게 된다. 즉, 공기 중의 습기가 제거되므로 공기는 보다 건조하게 된다.

한편, 도 2를 참조하면 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈은 펠티어소자(100)의 양측면이 노출되도록 삽입되며 방열부재(200)와 냉열부재(300) 사이에 배치되는 단열부재(500)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 방열부재(200)와 냉열부재(300)는 펠티어소자(100)와 직접적으로 접촉할 수 있으므로 열전달에 효율적일 수 있으면서도 그 사이에 구비되는 단열부재(500)로 인해 방열부재(200)와 냉열부재(300) 간의 직접적인 열전달을 차단할 수 있다. 이에 따라, 냉열부재(300)는 방열부재(200)가 냉각됨에 따라 지속적으로 온도가 하강될 수 있다. 여기서 단열부재(500)는 열을 차단하는 성질이 우수한 소재라면 이용될 수 있으며, 바람직하게는 아크릴 소재일 수 있다.

추가적으로, 도 3을 참조하면 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈은 케이스(400)의 하부면에 결합되는 물받이부(600)를 더 포함할 수 있는데, 물받이부(600)는 중심방향으로 경사진 형상을 포함하는 형상이므로 응축수를 축적하는데 보다 용이할 수 있다. 또한, 물받이부(600)는 축적된 응축수를 이송시키는 이송호스(610)를 더 포함할 수 있다.

냉열부재(300)는 공기와의 접촉으로 그 표면에 공기 중의 습기가 응축되어 응축수가 생성되게 되는데, 상기 응축수는 냉열부재(300)의 하부면인 케이스(400)의 하부면에 결합되는 물받이부(600)로 축적되게 된다. 그리고, 이송호스(610)를 통해 응축수를 외부로 배출시켜 제거하게 되면 공기 중의 습기는 제거되어 공기가 보다 건조하게 된다.

한편, 냉열부재(300)에 열교환판(310)이 형성되어 있는 경우, 냉열부재(300)에 형성된 열교환판(310)의 일측변은 물받이부(600) 방향으로 경사지게 형성되어 있는 것이 특징일 수 있다. 따라서, 상기 응축수는 경사진 방향으로 집중되기가 용이하여 상기 응축수의 축적과 제거에 보다 효율적일 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 덕트 및 공기 유동팬을 개략적으로 나타낸 도면이다.

덕트(700)는 펠티어소자(100), 방열부재(200), 냉열부재(300) 및 케이스(400)가 내부에 배치되도록 설치되는 구성이며, 그 형상은 소정의 길이를 가지며 내부에 공기 통로가 구비되고, 양측이 개방된 형상일 수 있다. 따라서, 공기는 덕트(700)의 일단부로 유입되어 펠티어소자(100), 방열부재(200), 냉열부재(300) 및 케이스(400)를 모두 지나간 후 덕트(700)의 타단부로 배출되게 되는데, 펠티어소자(100), 방열부재(200), 냉열부재(300) 및 케이스(400)를 지나간 공기는 냉열부재(300)에 의해 습기가 제거되면서 방열부재(200)에 의해 온도가 상승하게 되므로 보다 건조한 공기가 배출될 수 있다.

또한, 덕트(700)의 일측단부에는 공기를 보다 효율적으로 유동시키는 공기 유동팬(720)이 설치되어 있을 수 있다. 이에 따라, 하나의 공기 유동팬(720)으로 공기를 덕트(700) 내부로 유입시킨 후 배출시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비되는 습기제거모듈은 케이스(400)의 일면에 결합되는 덕트 결합 브라켓(800)을 더 포함될 수 있는데, 이러한 덕트 결합 브라켓(800)은 덕트(700)에 형성된 개구부(710)와 탈부착이 가능할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 펠티어소자가 구비되는 습기제거모듈이 기능적으로 불량이 발생하거나 파손되어 교체가 필요한 경우, 덕트(700)로부터 간단하게 분리하여 교체 또는 수리를 할 수 있다.

이상 본 발명의 실시 예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시 예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 펠티어소자 200: 방열부재
210: 방열부재 열교환판 300: 냉열부재
310: 냉열부재 열교환판 400: 케이스
410: 공기 순환구 500: 단열부재
600: 물받이부 610: 이송호스
700: 덕트 710: 개구부
720: 공기 유동팬 800: 덕트 결합 브라켓

Claims (9)

1. 펠티어소자(100);
   상기 펠티어소자(100)의 일측면에 부착되는 방열부재(200);
   상기 펠티어소자(100)의 타측면에 부착되는 냉열부재(300); 및
   상기 냉열부재(300)를 덮으며 적어도 하나 이상의 공기 순환구(410)가 형성되어 있는 케이스(400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 펠티어소자(100)의 양측면이 노출되도록 삽입되며 상기 방열부재(200)와 상기 냉열부재(300) 사이에 배치되는 단열부재(500);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 케이스(400)의 하부면에 결합되는 물받이부(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 물받이부(600)는 축적된 응축수를 이송시키는 이송호스(610);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 방열부재(200) 및 냉열부재(300) 중 적어도 하나에는 공기의 유동 방향과 평행한 면을 가진 적어도 하나 이상의 열교환판(210, 310)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 냉열부재(300)에 상기 열교환판(310)이 형성되어 있는 경우, 상기 냉열부재(300)에 형성된 열교환판(310)의 일측변은 상기 물받이부(600) 방향으로 경사지게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 펠티어소자(100), 방열부재(200), 냉열부재(300) 및 케이스(400)가 내부에 배치되도록 설치되며 공기의 유입 및 배출이 가능한 덕트(700);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 덕트(700)의 일측단부에는 공기를 유동시키는 공기 유동팬(720)이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 케이스(400)의 일면에 결합되는 덕트 결합 브라켓(800);을 더 포함하며, 상기 덕트 결합 브라켓(800)은 상기 덕트(700)에 형성된 개구부(710)와 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 펠티어소자가 구비된 습기제거모듈.

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