WO2021015486A1 - 열전소자 열교환 모듈 - Google Patents

열전소자 열교환 모듈 Download PDF

Info

Publication number
WO2021015486A1
WO2021015486A1 PCT/KR2020/009329 KR2020009329W WO2021015486A1 WO 2021015486 A1 WO2021015486 A1 WO 2021015486A1 KR 2020009329 W KR2020009329 W KR 2020009329W WO 2021015486 A1 WO2021015486 A1 WO 2021015486A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cooling water
thermoelectric element
heat exchange
exchange module
flow path
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2020/009329
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
정원하
조경훈
장종철
박상진
이수진
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sungha Energy Co Ltd
Original Assignee
Sungha Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sungha Energy Co Ltd filed Critical Sungha Energy Co Ltd
Priority to CN202080052487.1A priority Critical patent/CN114174735B/zh
Priority to EP20842990.2A priority patent/EP4006448A4/en
Priority to JP2022504015A priority patent/JP7355430B2/ja
Publication of WO2021015486A1 publication Critical patent/WO2021015486A1/ko
Priority to US17/648,392 priority patent/US12281821B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • 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
    • 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
    • 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
    • F25B2321/025—Removal of heat
    • F25B2321/0252—Removal of heat by liquids or two-phase fluids
    • 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
    • F25B2700/2107—Temperatures of a Peltier element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2230/00—Sealing means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/08—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • F28F3/10—Arrangements for sealing the margins

Definitions

  • the present invention relates to a thermoelectric element heat exchange module in which a thermoelectric element is coupled to a cooling block through which cooling water flows to be cooled by direct contact with the cooling water on one side of the thermoelectric element.
  • a fan used in hot summer can feel cool through blowing, but there is inconvenience in use due to the problem that the temperature of the blown air itself cannot be kept lower than the temperature of the atmosphere.
  • an air conditioner that can supply cold air at a temperature lower than the ambient temperature by using condensation and evaporation of the refrigerant has been developed, but there is a problem that causes discomfort to the user due to the high noise of the condenser for condensing the refrigerant. Due to this, there was a problem that it was difficult to move and install.
  • thermoelectric element having a simple structure using a thermoelectric element
  • Korean Patent No. 20-0204571 Air conditioner for both a hot air using a thermoelectric element
  • a cooling water and thermoelectric element to cool the heating surface of the thermoelectric element Due to the thermal resistance due to the structure disposed between the heating surfaces of the thermoelectric element, there is a problem that it is difficult to efficiently transfer heat generated from the heating surface of the thermoelectric element to the cooling water.
  • thermoelectric element since the heating surface of the thermoelectric element does not directly contact the cooling water, heat is transferred through the water cooling kit for circulation of the cooling water, there is a problem that the difference in thermal resistance is large and loss occurs according to the thermal conductivity of the water cooling kit.
  • thermoelectric element Therefore, there is a problem in that it is difficult to maximize the cooling efficiency because the cooling water cannot efficiently cool the heat generated from the heating surface of the thermoelectric element.
  • thermoelectric elements and cooling efficiency are insufficient, there is a problem that the cooling efficiency gradually decreases due to long-term use, and the heat absorbing surface of the thermoelectric element in the cold state is condensed water due to the temperature difference There was a problem that excessively occurred.
  • thermoelectric device power generation device that generates power using a temperature difference between the cooling surface and the heating surface of the thermoelectric device, it is difficult to efficiently cool the cooling surface of the thermoelectric device, so that it is difficult to improve the efficiency of the power generation device.
  • the present invention was conceived to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to uniformly cool one surface of a thermoelectric element in a thermoelectric element heat exchange module configured to be cooled by direct contact with cooling water. It is to provide a thermoelectric element heat exchange module that can improve cooling efficiency by making it possible.
  • thermoelectric element heat exchange module of the present invention for achieving the above object, a cooling water flow path through which cooling water flows and an opening in communication with the cooling water flow passage are formed, and an inlet through which cooling water flows in communication with the cooling water flow path is formed at one side.
  • a body formed on the other side and having an outlet through which the cooling water is discharged by communicating with the cooling water flow path;
  • thermoelectric element having a first surface coupled to a portion of the body in which the opening is formed so that the first surface is exposed on the cooling water passage.
  • the cooling water passage connecting the inlet and the outlet may be formed such that a portion formed with a relatively small hydraulic diameter in the flow direction of the cooling water exists.
  • cooling water flow path between the inlet and the outlet may have a bottleneck structure in the flow direction of the cooling water.
  • a protrusion protruding from a first surface of the thermoelectric element or a surface of a body facing the first surface of the thermoelectric element may be formed.
  • the protrusion may be formed so that both sides in the width direction perpendicular to the longitudinal direction connecting the inlet port and the outlet port in a straight line are spaced apart from the side surface in the width direction of the cooling water passage.
  • the protrusion may have a plane facing the thermoelectric element.
  • a guide vane may be provided in the cooling water flow path between the inlet and the outlet in the flow direction of the cooling water.
  • guide vanes may be formed around any one or more of the inlet and the outlet.
  • a plurality of guide vanes may be arranged in parallel.
  • cooling water passage of the body may be formed to be wider in the longitudinal direction and in the width direction than in the height direction, and the inlet and the outlet may be formed to communicate with the cooling water passage in the height direction.
  • a seating portion is formed concavely along the periphery of the opening of the body, so that the thermoelectric element may be inserted and coupled to the seating portion.
  • thermoelectric element may further include a sealing member interposed between the body and the thermoelectric element to prevent leakage of cooling water.
  • thermoelectric element heat exchange module of the present invention has the advantage of uniformly cooling the first surface of the thermoelectric element by flowing cooling water to improve cooling efficiency.
  • FIG 1 and 2 are an assembled perspective view and an exploded perspective view showing a heat exchange module for a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
  • thermoelectric element 3 and 4 are a front cross-sectional view and a side cross-sectional view showing a heat exchange module for a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
  • thermoelectric element heat exchange module is a plan view illustrating a cooling water flow path of a body having a protrusion formed from a lower side in the thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram showing a test result of analyzing the temperature of cooling water in a heat exchange module of a thermoelectric element having a conventional cooling water flow path without a protrusion.
  • thermoelectric element 7 is a diagram showing a test result of analyzing the temperature of cooling water in the heat exchange module of a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a plan view showing a cooling water flow path of a body in which a guide vane is formed in a thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention as viewed from a lower side.
  • thermoelectric element heat exchange module 9 is a bottom plan view showing a form in which only guide vanes are formed without protrusions in the thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention.
  • 10 and 11 are a bottom plan view and a front cross-sectional view showing another embodiment of a protrusion in a heat exchange module for a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
  • thermoelectric element heat exchange module of the present invention having the above-described configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
  • thermoelectric element heat exchange module 1 to 4 are an assembled perspective view, an exploded perspective view, a front cross-sectional view, and a side cross-sectional view showing a thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a protrusion in the thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention. It is a plan view showing the form of the cooling water flow path of the body formed from the bottom.
  • thermoelectric element heat exchange module may be largely composed of a body 100 and a thermoelectric element 200, and a sealing interposed between the body 100 and the thermoelectric element 200 It may be configured to further include a member 300.
  • the body 100 may be formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and may be formed in a plate shape having a relatively wide width in a length direction and a width direction compared to a thickness in the height direction.
  • the body 100 may have a cooling water flow path 110 through which cooling water flows therein, and an opening 120 communicating with the cooling water flow path 110 may be formed on a lower surface of the body 100.
  • the seating portion 130 may be formed in a stepped shape concave upward along the circumference of the opening 120.
  • the inlet 140 into which the coolant is introduced may be formed on one side of the body 100 in the longitudinal direction, and the outlet 150 through which the coolant is discharged may be formed on the other side of the body 100 in the longitudinal direction.
  • the cooling water passage 110 may be formed in a square shape when viewed from the lower side of the body, an inlet 140 may be formed in the middle of one side forming a square, and an outlet 150 may be formed in the middle of the other side. .
  • the thermoelectric element 200 may have a heating surface 210 that is a first surface on the upper side and a heat absorption surface 220 that is a second surface on the lower side, and the thermoelectric element 200 is a heat absorption surface 220 when current is supplied. It may be a Peltier device that absorbs heat from and radiates heat to the heating surface 210.
  • the heating surface 210 side is coupled to the body 100, and as shown, the upper side on which the heating surface 210 is formed is inserted into and coupled to the seating portion 130 of the body 100.
  • the heating surface 210 may be configured to be exposed on the cooling water flow path 110 so as to directly contact the cooling water passing through the cooling water flow path 110 with the heating surface 210.
  • the lower side of the thermoelectric element 200 on which the heat absorbing surface 220 is formed may protrude downward from the lower surface of the body 100 to be exposed to the outside.
  • the cooling water introduced through the inlet 140 connected to the cooling water flow path 110 passes through the cooling water flow path 110 and directly contacts the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 to cool the heating surface 210. After it may be discharged through the discharge port 150. Accordingly, since the cooling water directly receives heat generated from the heating surface of the thermoelectric element, there is no loss due to thermal resistance such as a heat transfer medium in the middle, so that the heating surface of the thermoelectric element can be quickly cooled.
  • the side of the heat absorbing surface 220 of the thermoelectric element 200 is coupled to the body 100 and the heat absorbing surface 220 is exposed on the cooling water passage 110 so that the cooling water cools the heat absorbing surface 220 or the heat absorbing surface ( 220) may play a role of maintaining below a certain temperature.
  • the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 may be exposed to the outside of the body 100.
  • thermoelectric element 200 when used as a cooling device for a power generation device such as a power generation module, the cooling surface (heat dissipation side) of the thermoelectric element 200 is coupled to be exposed on the cooling water flow path 110 of the body 100 Then, the heating surface (heat absorption side) of the thermoelectric element 200 may be exposed to the outside of the body 100.
  • the Seebeck effect of the thermoelectric element 200 heat may be absorbed from the outside of the body through the heating surface, and heat may be discharged to the cooling water through the cooling surface to generate electricity.
  • thermoelectric device heat exchange module of the present invention a portion having a relatively small hydraulic diameter in the flow direction of the cooling water exists in the cooling water passage 110 connecting the inlet 140 and the outlet 150.
  • the protrusion 160 may be formed to protrude downward in a rectangular planar shape on one surface of the body 100 facing the heating surface 210 of the thermoelectric element 200, and the protrusion 160 The thermoelectric element 200 may protrude to a height spaced apart from the heating surface 210.
  • the protrusion 160 may have a plane facing the heating surface 210 of the thermoelectric element 200, and the heating surface 210 of the thermoelectric device 200 may also be formed in a plane.
  • the protrusion may be formed to protrude upward from the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 to be spaced apart from one surface of the body 100.
  • a surface of the protrusion facing the cooling water passage may be formed as a flat surface, and a surface of the cooling water passage facing the protrusion may be formed as a plane.
  • the protrusion 160 has both sides in the width direction perpendicular to the longitudinal direction connecting the inlet 140 and the outlet 150 in a straight line to be spaced apart from the side surface in the width direction of the cooling water passage 110, and the protrusion 160 ), a bottleneck structure in which the flow cross-sectional area through which the coolant flows in the vicinity of both ends in the width direction is relatively narrow may be formed.
  • the flow cross-sectional area of the entire portion where the protrusion 160 is formed is narrower than the flow cross-sectional area around the portion where the inlet 140 is formed and the portion where the outlet 150 is formed, thereby forming a bottleneck structure.
  • a portion having a relatively small hydraulic diameter may be formed in the cooling water passage 110 in the flow direction of the cooling water.
  • the flow cross-sectional area of the portion without the protrusion 160 is larger than the flow cross-sectional area of the portion with the protrusion 160 in the width direction.
  • the cooling water since the cooling water has less flow resistance and the shorter the flow path, the more cooling water flows, so by forming a bottleneck structure using the protrusion 160 as in the present invention, the width direction connecting the inlet 140 and the outlet 150 As a result, the cooling water flows outward in the width direction than in the central part, so that the cooling water is not concentrated in a specific part, but spreads and flows widely and evenly, thereby effectively cooling the heating surface of the thermoelectric element.
  • the protrusion 160 the coolant does not flow near the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 or a dead zone in which the flow of coolant is stagnant in a portion of the coolant flow path may be reduced, thereby improving cooling efficiency.
  • the flow velocity of the cooling water is increased in the region where the protrusion is formed, so that the heating surface of the thermoelectric element can be effectively cooled.
  • FIG. 6 is a diagram showing a test result of analyzing the temperature of the cooling water in a conventional thermoelectric element heat exchange module having no protrusion in the cooling water passage
  • FIG. 7 is a temperature of the cooling water in the thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention It is a figure showing the test result of analysis.
  • the discharge temperature at the outlet side from which the cooling water is discharged was 27.7 degrees Celsius
  • the thermoelectric element heat exchange of the present invention In the module the discharge temperature at the outlet side was 29.1 degrees Celsius. That is, the cooling water discharge temperature in the present invention was higher than that of the conventional thermoelectric element heat exchange module, which means that heat exchange was better performed in the thermoelectric element heat exchange module of the present invention compared to the conventional thermoelectric element heat exchange module. .
  • FIG. 8 is a plan view showing a cooling water flow path of a body in which a guide vane is formed in a thermoelectric element heat exchange module according to an embodiment of the present invention as viewed from a lower side.
  • the body 100 may have a guide vane 170 that induces the flow of cooling water on a surface forming the cooling water flow path 110, and the guide vane 170 forms the cooling water flow path 110. It may be formed in one or more of the periphery of the inlet 140 connected to the surface and the periphery of the outlet 150. At this time, the portion in which the guide vane 170 is formed may be a portion formed with a relatively small hydraulic diameter in the flow direction of the cooling water, and a guide vane 170 may be formed in addition to the configuration of the protrusion 160. In addition, the guide vane 170 may be formed in a plate shape parallel to the height direction, and may be formed in various shapes such as a flat plate or a curved plate shape. In addition, as shown in FIG. 9, only the guide vane 170 is formed without the protrusion 160, so that the cooling water may evenly spread and flow throughout the cooling water flow path 110.
  • the guide vanes 170 may be configured in a plurality and disposed in parallel, and are spaced apart from the inlet 140 along the circumference of the inlet 140 around the inlet 140 and arranged in a radial shape as shown. In addition, it may be arranged in shape and position. Similarly, guide vanes 170 may be variously disposed around the outlet 150.
  • the cooling water flowing from the inlet 140 and flowing into the cooling water flow path 110 can be evenly spread on the cooling water flow path 110, and the cooling water that has passed through the cooling water flow path 110 spreads over a wide area and flows into the outlet 150. Can be.
  • a plurality of protrusions are spaced apart from each other on a surface facing the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 among the surfaces forming the cooling water passage 110 of the body 100. 160 may be formed to form a bottleneck structure. In this case, the distance between the end of the protrusion and the heating surface 210 of the thermoelectric element 200 may be narrowed from the outer side in the longitudinal direction toward the center in the region where the plurality of protrusions are formed.
  • the protrusion may be formed in various shapes.
  • the cooling water passage 110 of the body 100 is formed wider in the longitudinal direction and in the width direction than in the height direction, and the inlet 140 and the outlet 150 may be formed to communicate with the cooling water passage 110 in the height direction. have. That is, as shown, the inlet 140 and the outlet 150 are formed in a height direction, so that the lower ends of the inlet 140 and the outlet 150 may be formed on the upper surface of the surfaces forming the cooling water passage 110, respectively. .
  • the coolant flowing from the inlet 140 and flowing into the coolant flow path 110 is flowed in a form that spreads outward in the radial direction of the inlet 140, and the cooling water passing through the cooling water flow path 110 is the radius of the outlet 150 Since it flows in a form converging toward the center of the direction, the cooling water may be more evenly spread over a large area and then may pass through the cooling water flow path 110 in a form that gathers through the large area.
  • the heating surface of the thermoelectric element can be cooled more quickly and effectively.
  • the thermoelectric element 200 may further include a sealing member 300 interposed between the body 100 and the thermoelectric element 200 to prevent leakage of coolant.
  • a sealing member 300 interposed between the body 100 and the thermoelectric element 200 to prevent leakage of coolant.
  • the thermoelectric element 200 in a state in which the sealing member 300 is inserted into the recessed seat 130 along the circumference of the opening 120 formed in communication with the coolant flow path 110 on the lower surface of the body 100. ) Is inserted into and coupled to the seating portion 130, so that the sealing member 300 is in close contact, so that the space between the seating portion 130 and the thermoelectric element 200 may be sealed.
  • the sealing member 300 may be formed in various ways such as an elastic material, and may be formed by applying the sealing member 300 to the seating portion 130.
  • the sealing member 300 is formed of a member having adhesive portions formed on both upper and lower sides, and serves to bond and bond the body 100 and the thermoelectric element 200, and at the same time, may serve to prevent leakage of coolant.
  • heating surface 220 heat absorbing surface

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

본 발명의 열전소자 열교환 모듈은, 냉각수가 유동되는 냉각수 유로 및 상기 냉각수 유로와 연통된 개구가 형성되며, 일측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 유입되는 유입구가 형성되고 타측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 배출되는 배출구가 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 개구가 형성된 부분에 제1면 측이 결합되어 상기 제1면이 냉각수 유로 상에 노출된 열전소자; 를 포함하고, 상기 유입구와 배출구를 연결하는 냉각수 유로에는 냉각수의 유동방향으로 상대적으로 수력직경이 작게 형성된 부분이 존재하도록 형성되어, 유동되는 냉각수에 의해 열전소자의 제1면이 균일하게 냉각되도록 함으로써 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 열전소자 열교환 모듈에 관한 것이다.

Description

열전소자 열교환 모듈
본 발명은 냉각수가 유동되는 냉각 블록에 열전소자가 결합되어 열전소자의 일면 냉각수에 직접 접촉되어 냉각되도록 하는 열전소자 열교환 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 무더운 여름에 사용되는 선풍기는 송풍을 통해 시원함을 느낄 수는 있으나, 송풍되는 공기의 온도 자체가 대기의 온도보다 낮게 유지할 수 없는 문제점으로 인해 사용상의 불편함이 있었다.
이에 따라 냉매의 응축과 증발을 이용하여 대기의 온도보다 낮은 온도의 냉기를 공급할 수 있는 에어컨이 개발되었으나, 냉매를 응축시키기 위한 응축기의 소음이 커서 사용자에게 불쾌감을 주는 문제점이 있었으며, 복잡한 구조 및 부피로 인해 이동 및 설치가 어려운 문제점이 있었다.
또한, 냉매의 종류가 일반적으로 사용자가 쉽게 구할 수 있는 물과 같은 유체가 아닌 전용 기체를 사용함에 따라 유지관리의 불편함과 함께 냉매에 의한 환경오염의 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해 한국등록특허 제20-0204571호 "열전소자를 이용한 온풍기 겸용 에어컨"과 같이 열전소자를 이용한 간단한 구조의 냉장장치가 개발되었으나, 열전소자의 발열면을 냉각시켜주기 위한 냉각수와 열전소자의 발열면 사이에 배치되는 구조체에 의한 열저항으로 인해, 열전소자의 발열면에서 발생되는 열이 냉각수로 효율적으로 전달되기 어려운 문제점이 있었다.
즉, 열전소자의 발열면은 냉각수와 직접 접촉하지 않고, 냉각수의 순환을 위한 수냉킷트를 통해서 열전달이 이루어지므로, 수냉킷트의 열전도율에 따라 열저항의 차이가 크며 손실이 발생하는 문제점이 있었다.
따라서 열전소자의 발열면에서 발생되는 열을 냉각수가 효율적으로 냉각시키지 못해 냉각 효율을 극대화시키기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 열전소자의 개수 및 냉각효율이 충분하지 않을 경우, 장시간 사용에 의해 점차 냉각 효율이 하락하는 문제점이 있으며, 열전소자의 차가운 상태의 흡열면은 전원이 차단된 후에도 대기와의 온도차에 의해 응축수가 과도하게 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 열전소자의 냉각면과 가열면의 온도차를 이용해 발전을 하는 열전소자 발전장치에서도 마찬가지로 열전소자의 냉각면을 효율적으로 냉각시키기 어려워 발전장치의 효율을 향상시키는데 어려움이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열전소자의 일면이 냉각수와 직접 접촉되어 냉각되도록 구성되는 열전소자 열교환 모듈에 있어서, 열전소자의 일면을 균일하게 냉각시킬 수 있도록 함으로써 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 열전소자 열교환 모듈을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 열전소자 열교환 모듈은, 냉각수가 유동되는 냉각수 유로 및 상기 냉각수 유로와 연통된 개구가 형성되며, 일측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 유입되는 유입구가 형성되고 타측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 배출되는 배출구가 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 개구가 형성된 부분에 제1면 측이 결합되어 상기 제1면이 냉각수 유로 상에 노출된 열전소자; 를 포함하고, 상기 유입구와 배출구를 연결하는 냉각수 유로에는 냉각수의 유동방향으로 상대적으로 수력직경이 작게 형성된 부분이 존재하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 유입구와 배출구 사이의 냉각수 유로에는 냉각수의 유동 방향으로 병목 구조를 갖을 수 있다.
또한, 상기 병목 구조는, 상기 열전소자의 제1면 또는 상기 열전소자의 제1면과 마주보는 몸체의 일면에서 돌출된 돌출부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 돌출부는 유입구와 배출구를 직선으로 연결하는 길이방향에 대해 수직인 폭방향으로의 양측이 냉각수 유로의 폭방향 측면과 이격되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 돌출부는 열전소자와 마주보는 면이 평면으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유입구와 배출구 사이의 냉각수 유로에는 냉각수의 유동 방향으로 가이드 베인을 갖을 수 있다.
또한, 상기 가이드 베인은 유입구 주변 및 배출구 주변 중 어느 하나 이상에 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드 베인은 복수개가 병렬 배치될 수 있다.
또한, 상기 몸체의 냉각수 유로는 높이방향보다 길이방향 및 폭방향으로 넓게 형성되며, 상기 유입구 및 배출구는 높이방향으로 냉각수 유로와 연통되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 몸체의 개구 둘레를 따라 오목하게 안착부가 형성되어, 상기 열전소자가 안착부에 삽입되어 결합될 수 있다.
또한, 상기 몸체와 열전소자 사이에 개재되어 냉각수의 누수를 방지하기 위한 실링부재를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 열전소자 열교환 모듈 유동되는 냉각수에 의해 열전소자의 제1면이 균일하게 냉각되어 냉각 효율이 향상되는 장점이 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈 나타낸 조립사시도 및 분해사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈 나타낸 정면단면도 및 측면단면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 돌출부가 형성된 몸체의 냉각수 유로를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 평면도이다.
도 6은 종래에 냉각수 유로에 돌출부가 없는 형태의 열전소자 열교환 모듈에서 냉각수의 온도를 해석한 시험 결과를 나타낸 그림이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 냉각수의 온도를 해석한 시험 결과를 나타낸 그림이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 가이드 베인이 형성된 몸체의 냉각수 유로를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 돌출부가 없이가이드 베인만 형성된 형태를 나타낸 하측평면도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 돌출부의 다른 실시예를 나타낸 하측평면도 및 정면단면도이다.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 열전소자 열교환 모듈을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈을 나타낸 조립사시도, 분해사시도, 정면단면도 및 측면단면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 돌출부가 형성된 몸체의 냉각수 유로를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 평면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈은 크게 몸체(100) 및 열전소자(200)로 구성될 수 있으며, 몸체(100)와 열전소자(200)의 사이에 개재된 실링부재(300)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
몸체(100)는 외형이 대략 직육면체 형태로 형성될 수 있으며, 높이방향으로의 두께에 비해 길이방향 및 폭방향으로의 너비가 상대적으로 넓은 판 형태로 형성될 수 있다. 그리고 몸체(100)는 내측에 냉각수가 유동되는 냉각수 유로(110)가 형성될 수 있으며, 몸체(100)의 하면에는 냉각수 유로(110)에 연통된 개구(120)가 형성될 수 있다. 또한, 개구(120)의 둘레를 따라 상측으로 오목한 단턱 형태로 안착부(130)가 형성될 수 있다. 냉각수가 유입되는 유입구(140)는 몸체(100)의 길이방향 일측에 형성되고, 냉각수가 배출되는 배출구(150)는 몸체(100)의 길이방향 타측에 형성될 수 있다. 일례로 냉각수 유로(110)는 몸체를 하측에서 바라보았을 때 사각형 형태로 형성되며, 사각형을 형성하는 일측변의 가운데쪽에 유입구(140)가 형성되고 타측변의 가운데쪽에 배출구(150)가 형성될 수 있다.
열전소자(200)는 상측에 제1면인 발열면(210)이 형성되고 하측에 제2면인 흡열면(220)이 형성될 수 있으며, 열전소자(200)는 전류가 공급되면 흡열면(220)에서 열을 흡수하여 발열면(210)으로 열을 방출하는 펠티에소자가 될 수 있다. 일례로 열전소자(200)는 발열면(210) 측이 몸체(100)에 결합되되 도시된 바와 같이 발열면(210)이 형성된 상측이 몸체(100)의 안착부(130)에 삽입되어 결합되며, 발열면(210)은 냉각수 유로(110) 상에 노출되어 냉각수 유로(110)를 통과하는 냉각수가 발열면(210)과 직접적으로 접촉되도록 구성될 수 있다. 또한, 열전소자(200)의 흡열면(220)이 형성된 하측은 몸체(100)의 하면에서 아래쪽으로 돌출되어 외부로 노출된 구조가 될 수 있다. 그리하여 냉각수 유로(110)에 연통된 유입구(140)를 통해 유입된 냉각수는 냉각수 유로(110)를 통과하면서 열전소자(200)의 발열면(210)과 직접 접촉되어 발열면(210)을 냉각시킨 후 배출구(150)를 통해 배출될 수 있다. 이에 따라 냉각수가 열전소자의 발열면에서 발생되는 열을 직접 전달받음에 따라 중간에 열전달 매체 등의 열저항에 의한 손실이 전혀 없기 때문에, 열전소자의 발열면을 빠르게 냉각시킬 수 있게 된다. 또는 열전소자(200)의 흡열면(220) 측이 몸체(100)에 결합되고 흡열면(220)이 냉각수 유로(110) 상에 노출되어 냉각수가 흡열면(220)을 냉각시키거나 흡열면(220)을 일정한 온도 이하로 유지시키는 역할을 할 수도 있다. 이때, 열전소자(200)의 발열면(210)은 몸체(100)의 외부로 노출될 수 있다. 또는 열전소자가(200)가 발전모듈과 같은 발전 장치의 냉각 장치로 사용되는 경우에는 열전소자(200)의 냉각면(방열 측)이 몸체(100)의 냉각수 유로(110) 상에 노출되도록 결합되고, 열전소자(200)의 가열면(흡열 측)이 몸체(100)의 외부로 노출될 수 있다. 그리하여 열전소자(200)의 제벡 효과에 의해 가열면을 통해 몸체의 외부로부터 열을 흡수하여 냉각면을 통해 냉각수로 열을 방출하면서 전기를 생산할 수도 있다.
여기에서 본 발명의 열전소자 열교환 모듈은 유입구(140)와 배출구(150)를 연결하는 냉각수 유로(110)에는 냉각수의 유동방향으로 상대적으로 수력직경(hydraulic diameter)이 작게 형성된 부분이 존재한다. 일례로 도시된 바와 같이 열전소자(200)의 발열면(210)과 마주보는 몸체(100)의 일면에서 돌출부(160)가 사각형의 평면 형태로 아래쪽으로 돌출 형성될 수 있으며, 돌출부(160)는 열전소자(200)의 발열면(210)과는 이격된 높이로 돌출 형성될 수 있다. 그리고 돌출부(160)는 열전소자(200)의 발열면(210)과 마주보는 면이 평면으로 형성될 수 있으며, 열전소자(200)의 발열면(210)도 평면으로 형성될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았으나 돌출부가 열전소자(200)의 발열면(210)에서 상측으로 돌출 형성되어 몸체(100)의 일면과 이격될 수도 있다. 이때에는 돌출부가 냉각수 유로와 마주보는 면이 평면으로 형성되고 돌출부와 마주보는 냉각수 유로의 면도 평면으로 형성될 수 있다.
그리고 돌출부(160)는 유입구(140)와 배출구(150)를 직선으로 연결하는 길이방향에 대해 수직인 폭방향으로의 양측이 냉각수 유로(110)의 폭방향 측면과 이격되게 형성되어, 돌출부(160)의 폭방향 양단부 부근에서 냉각수가 유동되는 유동 단면적이 상대적으로 좁아지는 병목 구조가 형성될 수 있다. 또한, 유입구(140)가 형성된 부분의 주변 및 배출구(150)가 형성된 부분의 주변에서의 유동 단면적보다 돌출부(160)가 형성된 부분 전체에서 유동 단면적이 좁게 형성되어 병목 구조가 형성될 수 있다. 이와 같은 병목 구조에 의해 냉각수의 유동방향으로 냉각수 유로(110)에 수력직경이 상대적으로 작게 형성된 부분이 형성될 수 있다. 이때, 돌출부(160)가 형성되어 있는 길이방향으로의 영역에서 폭방향으로 돌출부(160)가 있는 부분의 유동 단면적보다 돌출부(160)가 없는 부분의 유동 단면적이 더 크게 형성된다. 즉, 냉각수는 유동 저항이 적고 유동 경로가 짧을수록 더 많은 냉각수가 흐르기 때문에, 본 발명과 같이 돌출부(160)를 이용해 병목 구조를 형성함으로써, 유입구(140)와 배출구(150)를 연결하는 폭방향으로 중앙부분보다 폭방향 바깥쪽으로 냉각수의 흐름이 유도되어 냉각수가 특정한 부분에 집중되어 유동되지 않고 넓고 고르게 퍼져 유동되면서 열전소자의 발열면을 효과적으로 냉각시킬 수 있다. 그리고 돌출부(160)가 형성됨에 따라 열전소자(200)의 발열면(210) 근처에서 냉각수가 흐르지 않거나 냉각수의 흐름이 냉각수 유로 내의 일부분에 정체되어 있는 데드존이 줄어들어 냉각 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 돌출부가 형성된 영역에서 냉각수의 유속이 빨라져 열전소자의 발열면을 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
도 6은 종래에 냉각수 유로에 돌출부가 없는 형태의 열전소자 열교환 모듈에서 냉각수의 온도를 해석한 시험 결과를 나타낸 그림이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 냉각수의 온도를 해석한 시험 결과를 나타낸 그림이다.
도시된 바와 같이 돌출부의 유무만 다른 조건으로 시험한 결과, 종래의 돌출부가 없는 형태의 열전소자 열교환 모듈에서는 냉각수가 배출되는 배출구 측의 토출온도가 섭씨 27.7도로 나타났으며, 본 발명의 열전소자 열교환 모듈에서는 배출구 측의 토출온도가 섭씨 29.1도로 나타났다. 즉, 종래의 열전소자 열교환 모듈에 비해 본 발명에서의 냉각수 토출 온도가 높게 나타났으며, 이는 종래의 열전소자 열교환 모듈에 비해 본 발명의 열전소자 열교환 모듈에서 열교환이 보다 잘 이루어졌음을 의미하는 것이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 열전소자 열교환 모듈에서 가이드 베인이 형성된 몸체의 냉각수 유로를 하측에서 바라본 형태를 나타낸 평면도이다.
도시된 바와 같이 몸체(100)는 냉각수 유로(110)를 형성하는 면에 냉각수의 흐름을 유도하는 가이드 베인(170)이 형성될 수 있으며, 가이드 베인(170)은 냉각수 유로(110)를 형성하는 면에 연결된 유입구(140)의 주변 및 배출구(150)의 주변 중 어느 하나 이상에 형성될 수 있다. 이때, 가이드 베인(170)이 형성된 부분이 냉각수의 유동방향으로 상대적으로 수력직경이 작게 형성된 부분이 될 수도 있으며, 돌출부(160)의 구성에 추가로 가이드 베인(170)이 형성될 수도 있다. 그리고 가이드 베인(170)은 높이방향과 나란한 판형으로 형성될 수 있으며, 평판 또는 곡면판 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 또한, 도 9와 같이 돌출부(160)가 없이 가이드 베인(170)만 형성되어, 냉각수가 냉각수 유로(110) 전체에 균일하게 퍼져 유동되도록 할 수도 있다.
또한, 가이드 베인(170)은 복수개로 구성되어 병렬로 배치될 수 있고, 도시된 바와 같이 유입구(140)를 중심으로 유입구(140)의 둘레를 따라 유입구(140)에서 이격되어 방사상 형태로 배치될 수도 있으며, 이외에도 형태 및 위치에 배치될 수 있다. 마찬가지로 배출구(150) 주변에도 다양하게 가이드 베인(170)이 배치될 수 있다. 그리하여 유입구(140)에서 나와 냉각수 유로(110)로 유동되는 냉각수가 냉각수 유로(110) 상에 고르게 퍼져 나갈 수 있으며, 냉각수 유로(110)를 통과한 냉각수가 넓은 영역에 퍼져서 배출구(150)쪽으로 유입될 수 있다.
또한, 도 10 및 도 11과 같이 몸체(100)의 냉각수 유로(110)를 형성하는 면들 중 열전소자(200)의 발열면(210)과 마주보는 면에서 복수개의 돌기들이 서로 이격된 형태로 돌출부(160)가 형성되어 병목 구조를 형성할 수도 있다. 이때, 복수개의 돌기들이 형성된 영역에서 길이방향의 바깥쪽에서 중앙부로 갈수록 돌기의 끝단과 열전소자(200)의 발열면(210) 사이의 거리가 좁아지는 형태로 형성될 수 있다. 이외에도 돌출부는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
또한, 몸체(100)의 냉각수 유로(110)는 높이방향보다 길이방향 및 폭방향으로 넓게 형성되며, 유입구(140) 및 배출구(150)는 높이방향으로 냉각수 유로(110)와 연통되게 형성될 수 있다. 즉, 도시된 바와 같이 유입구(140) 및 배출구(150)는 높이방향으로 형성되어 유입구(140) 및 배출구(150)의 하단이 각각 냉각수 유로(110)를 형성하는 면들 중 상면에 형성될 수 있다. 이에 따라 유입구(140)에서 나와서 냉각수 유로(110)로 유동되는 냉각수가 유입구(140)의 반경방향 바깥쪽으로 퍼져나가는 형태로 유동되며, 냉각수 유로(110)를 통과한 냉각수가 배출구(150)의 반경방향 중심쪽으로 모여드는 형태로 유동되므로, 냉각수가 보다 균일하게 넓은 면적에 걸쳐 퍼졌다가 넓은 면적을 통해 모여드는 형태로 냉각수 유로(110)를 통과할 수 있다. 그리하여 열전소자의 발열면을 보다 빠르게 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
또한, 몸체(100)와 열전소자(200) 사이에 개재되어 냉각수의 누수를 방지하기 위한 실링부재(300)를 더 포함할 수 있다. 상기한 바와 같이 몸체(100)의 하면에 냉각수 유로(110)와 연통 형성된 개구(120)의 둘레를 따라 오목하게 형성된 안착부(130)에 실링부재(300)를 삽입한 상태에서 열전소자(200)를 안착부(130)에 삽입하여 결합함으로써, 실링부재(300)가 밀착되어 안착부(130)와 열전소자(200)의 사이가 밀폐될 수 있다. 그리고 실링부재(300)는 탄성재질 등 다양하게 형성될 수 있으며, 안착부(130)에 실링부재(300) 도포하여 형성할 수도 있다. 또한, 실링부재(300)는 상하 양면에 접착부가 형성된 부재로 형성되어, 몸체(100)와 열전소자(200)를 접착시켜 결합하는 역할을 하면서 동시에 냉각수의 누수를 방지하는 역할을 할 수도 다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
[부호의 설명]
100 : 몸체
110 : 냉각수 유로 120 : 개구
130 : 안착부 140 : 유입구
150 : 배출구 160 : 돌출부
170 : 가이드 베인
200 : 열전소자
210 : 발열면 220 : 흡열면
300 : 실링부재

Claims (11)

  1. 냉각수가 유동되는 냉각수 유로 및 상기 냉각수 유로와 연통된 개구가 형성되며, 일측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 유입되는 유입구가 형성되고 타측에 상기 냉각수 유로에 연통되어 냉각수가 배출되는 배출구가 형성된 몸체; 및 상기 몸체의 개구가 형성된 부분에 제1면 측이 결합되어 상기 제1면이 냉각수 유로 상에 노출된 열전소자; 를 포함하고,
    상기 유입구와 배출구를 연결하는 냉각수 유로에는 냉각수의 유동방향으로 상대적으로 수력직경이 작게 형성된 부분이 존재하는 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유입구와 배출구 사이의 냉각수 유로에는 냉각수의 유동방향으로 병목 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 병목 구조는,
    상기 열전소자의 제1면 또는 상기 열전소자의 제1면과 마주보는 몸체의 일면에서 돌출된 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 돌출부는 유입구와 배출구를 직선으로 연결하는 길이방향에 대해 수직인 폭방향으로의 양측이 냉각수 유로의 폭방향 측면과 이격되게 형성된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 돌출부는 열전소자와 마주보는 면 또는 냉각수 유로와 마주보는 면이 평면으로 형성된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유입구와 배출구 사이의 냉각수 유로에는 냉각수의 유동방향으로 가이드 베인을 갖는 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가이드 베인은 유입구 주변 및 배출구 주변 중 어느 하나 이상에 형성된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 가이드 베인은 복수개가 병렬 배치된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 냉각수 유로는 높이방향보다 길이방향 및 폭방향으로 넓게 형성되며,
    상기 유입구 및 배출구는 높이방향으로 냉각수 유로와 연통되게 형성된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 개구 둘레를 따라 오목하게 안착부가 형성되어,
    상기 열전소자가 안착부에 삽입되어 결합된 것을 특징으로 하는 열전소자 열교환 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 몸체와 열전소자 사이에 개재되어 냉각수의 누수를 방지하기 위한 실링부재를 더 포함하는 열전소자 열교환 모듈.
PCT/KR2020/009329 2019-07-22 2020-07-15 열전소자 열교환 모듈 Ceased WO2021015486A1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202080052487.1A CN114174735B (zh) 2019-07-22 2020-07-15 热电元件热交换模块
EP20842990.2A EP4006448A4 (en) 2019-07-22 2020-07-15 THERMOCOUPLE HEAT EXCHANGE MODULE
JP2022504015A JP7355430B2 (ja) 2019-07-22 2020-07-15 熱電素子熱交換モジュール
US17/648,392 US12281821B2 (en) 2019-07-22 2022-01-19 Thermoelement heat exchange module

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0088398 2019-07-22
KR1020190088398A KR102082243B1 (ko) 2019-07-22 2019-07-22 열전소자 열교환 모듈

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/648,392 Continuation-In-Part US12281821B2 (en) 2019-07-22 2022-01-19 Thermoelement heat exchange module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021015486A1 true WO2021015486A1 (ko) 2021-01-28

Family

ID=69647335

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/009329 Ceased WO2021015486A1 (ko) 2019-07-22 2020-07-15 열전소자 열교환 모듈

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12281821B2 (ko)
EP (1) EP4006448A4 (ko)
JP (1) JP7355430B2 (ko)
KR (1) KR102082243B1 (ko)
CN (1) CN114174735B (ko)
WO (1) WO2021015486A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102082243B1 (ko) 2019-07-22 2020-02-27 주식회사 성하에너지 열전소자 열교환 모듈
KR102451040B1 (ko) 2021-04-19 2022-10-06 김창우 열전소자 열교환 모듈
CN116817379A (zh) * 2023-07-03 2023-09-29 武汉理工大学 一种光伏热电辐射建筑制冷系统和房屋

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07260287A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Aisin Seiki Co Ltd 熱電素子の冷却構造
KR200204571Y1 (ko) 2000-07-07 2000-12-01 주식회사한 맥 열전소자를 이용한 온풍기 겸용 에어컨
JP2002250572A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Komatsu Electronics Inc 熱交換器
US20140123683A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 B/E Aerospace, Inc. Thermoelectric Cooling Device Including a Liquid Heat Exchanger Disposed Between Air Heat Exchangers
KR101565560B1 (ko) * 2015-03-05 2015-11-13 주식회사 씨앤엘 냉각효율이 향상된 열전모듈을 이용한 냉각장치
KR101800374B1 (ko) * 2016-06-22 2017-11-22 주식회사 성하에너지 열전소자가 결합된 일체형 워터블록을 이용한 냉방장치
KR102082243B1 (ko) * 2019-07-22 2020-02-27 주식회사 성하에너지 열전소자 열교환 모듈

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3560391B2 (ja) * 1995-06-28 2004-09-02 日本政策投資銀行 熱電変換装置
JPH1019438A (ja) * 1996-07-05 1998-01-23 Hitachi Ltd 熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニット
JPH1084139A (ja) * 1996-09-09 1998-03-31 Technova:Kk 熱電変換装置
TW357251B (en) * 1996-11-08 1999-05-01 Matsushita Refrigeration Heat exchanging unit, heat exchanging unit assembly and thermoelectric refrigeration system each accommodating a thermoelectric module
JP4022278B2 (ja) * 1997-03-03 2007-12-12 株式会社エコ・トゥエンティーワン 熱電変換装置
JP2001174094A (ja) 1999-12-14 2001-06-29 Matsushita Refrig Co Ltd 熱電モジュールを内蔵するマニホールド
US7549460B2 (en) * 2004-04-02 2009-06-23 Adaptivenergy, Llc Thermal transfer devices with fluid-porous thermally conductive core
JP2005307232A (ja) * 2004-04-19 2005-11-04 Mitsubishi Electric Corp 水電解装置及びその運転方法
FR2911247B1 (fr) * 2007-01-08 2009-02-27 Sames Technologies Soc Par Act Carte electronique et plaque froide pour cette carte.
JP5035719B2 (ja) * 2007-03-30 2012-09-26 Ｓｍｃ株式会社 薬液用熱交換器及びそれを用いた薬液用温度調節装置
TWI410595B (zh) * 2010-09-29 2013-10-01 Ind Tech Res Inst 熱電式飲用裝置及熱電式熱泵
JP2013092280A (ja) * 2011-10-25 2013-05-16 Fujimori Kogyo Co Ltd Ｖｏｃ処理装置用熱利用装置
CN103968478B (zh) * 2013-02-01 2018-02-23 Lg电子株式会社 冷却系统及其控制方法
JP2015128351A (ja) * 2013-12-27 2015-07-09 株式会社東芝 熱電発電装置
JP6515316B2 (ja) 2014-07-03 2019-05-22 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発電装置
DE202018000758U1 (de) * 2018-02-13 2018-03-07 Ming-Chun Lee Wärmeaustauschvorrichtung zur Kontrolle der Wassertemperatur

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07260287A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Aisin Seiki Co Ltd 熱電素子の冷却構造
KR200204571Y1 (ko) 2000-07-07 2000-12-01 주식회사한 맥 열전소자를 이용한 온풍기 겸용 에어컨
JP2002250572A (ja) * 2001-02-22 2002-09-06 Komatsu Electronics Inc 熱交換器
US20140123683A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 B/E Aerospace, Inc. Thermoelectric Cooling Device Including a Liquid Heat Exchanger Disposed Between Air Heat Exchangers
KR101565560B1 (ko) * 2015-03-05 2015-11-13 주식회사 씨앤엘 냉각효율이 향상된 열전모듈을 이용한 냉각장치
KR101800374B1 (ko) * 2016-06-22 2017-11-22 주식회사 성하에너지 열전소자가 결합된 일체형 워터블록을 이용한 냉방장치
KR102082243B1 (ko) * 2019-07-22 2020-02-27 주식회사 성하에너지 열전소자 열교환 모듈

Also Published As

Publication number Publication date
KR102082243B1 (ko) 2020-02-27
JP2022541814A (ja) 2022-09-27
JP7355430B2 (ja) 2023-10-03
CN114174735B (zh) 2023-10-03
US20220136743A1 (en) 2022-05-05
US12281821B2 (en) 2025-04-22
EP4006448A4 (en) 2023-08-02
EP4006448A1 (en) 2022-06-01
CN114174735A (zh) 2022-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021015486A1 (ko) 열전소자 열교환 모듈
US5822993A (en) Cooling apparatus
CN210119065U (zh) 热管循环饮用液体半导体制冷系统及制冷设备
JP4239260B2 (ja) 冷却装置
JPS6159188A (ja) チヤ−ジエア−ク−ラ−
CN110953914B (zh) 蒸发器结构
CN119439397A (zh) 一种光速芯片冷却系统
US20060130508A1 (en) Total heat exchanger
CN119069874A (zh) 一种新能源汽车电池混合型散热器
CN101305250B (zh) 磁致冷器
KR102451040B1 (ko) 열전소자 열교환 모듈
WO2023085846A1 (ko) 냉동컴프레셔용 공냉식 가스냉각기
CN208638877U (zh) 一种网络信息安全监控装置
CN114909741A (zh) 一种基于m循环的单管式制冷单元及换热器
CN201803517U (zh) 一种致冷致热器及含有该致冷致热器的可调温度座椅
CN212058207U (zh) 密闭除湿烘干无动力多效换热系统
CN223020459U (zh) 制冷装置
CN223080364U (zh) 储能变流器
SU1643881A1 (ru) Кондиционер дл охлаждени радиоэлектронной аппаратуры
CN224191473U (zh) 除湿装置及电气设备
CN222666343U (zh) 干衣机
CN220933177U (zh) 电流传感器测试装置
CN110006243A (zh) 一种蒸发器及果蔬干燥系统
CN217309231U (zh) 空调衣
CN223453158U (zh) 一种冷热烘干装置及智能马桶

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20842990

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022504015

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020842990

Country of ref document: EP

Effective date: 20220222