KR102401138B1 - 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 - Google Patents
열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102401138B1 KR102401138B1 KR1020210189541A KR20210189541A KR102401138B1 KR 102401138 B1 KR102401138 B1 KR 102401138B1 KR 1020210189541 A KR1020210189541 A KR 1020210189541A KR 20210189541 A KR20210189541 A KR 20210189541A KR 102401138 B1 KR102401138 B1 KR 102401138B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- water
- zone
- water tank
- hot
- thermoelectric element
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 153
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 25
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 22
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 15
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 9
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 230000005679 Peltier effect Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005678 Seebeck effect Effects 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C21/00—Attachments for beds, e.g. sheet holders, bed-cover holders; Ventilating, cooling or heating means in connection with bedsteads or mattresses
- A47C21/04—Devices for ventilating, cooling or heating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
- A61L2/02—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
- A61L2/08—Radiation
- A61L2/088—Radiation using a photocatalyst or photosensitiser
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
- A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D13/08—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
-
- 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
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0028—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for cooling heat generating elements, e.g. for cooling electronic components or electric devices
- F28D2021/0029—Heat sinks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
본 발명은 열전소자로 부터 발생된 냉온기를 곰팡이와 세균으로부터 오염이 발생되지 않도록 하고 정화가 된 공기를 외부에 방출할 수 있을 뿐 아니라 진동과 소음을 최소화하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열전소자로 부터 발생된 냉온기를 곰팡이와 세균으로부터 오염이 발생되지 않도록 하고 정화가 된 공기를 외부에 방출할 수 있을 뿐 아니라 진동과 소음을 최소화하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템에 관한 것이다.
일반적으로 온수를 이용한 침구용 매트는 본체, 물 저장탱크, 온수 순환펌프 및 히터 등을 포함한 휴대용 보일러로 구성된다.
이에, 종래의 휴대용 보일러는 물 저장탱크 내의 물을 히터로 가열하고 순환펌프로 하여금 온수를 순환시키면서 매트를 난방하도록 형성된다.
이러한 종래의 온수매트는 별도의 기능으로서, 설정된 난방온도가 체크되면 히터로 공급되는 전원을 차단하여 더 이상 온수의 온도가 상승하지 않도록 하고, 일정시간이 경과한 후 물 저장탱크 내의 온수가 설정된 난방온도 보다 하강하게 되면 다시 히터로 하여금 온수를 생성(물을 가열)하면서 매트가 설정된 난방온도를 유지할 수 있도록 형성된다.
다시 말해, 이러한 기존의 온수매트는 일반 전기장판에 비해서 전자기파가 인체에 직접적으로 전달되지 않고 쿠션감이 좋다는 인식으로 인해 많은 인기를 유지하고 있는 제품 중 하나이다.
그러나, 종래의 온수매트는 매트를 데워주기 위한 용도로만 사용되므로 여름철과 같은 더운 날에는 사용할 수 없는 문제가 발생되었다.
한편, 이런한 문제를 해결하기 위해서 냉동 사이클을 이용한 냉방유닛을 적용하여 냉수를 공급할 수 있는 냉온수 순환 공급장치가 개시되어 있으나, 이런한 냉동 사이클을 이용하는 방식은 장치 본체 소음과 진동이 발생하여 사용감을 저하시키는 문제가 있다.
열전현상은 재료 내부의 전자(electron)와 정공(hole)의 이동에 의해 발생하는 현상으로, 열과 전기 사이의 직접적인 에너지 변환을 의미한다.
열전소자는 온도차에 의해 폐회로 상에서 전위차가 발생되는 제백효과(Seebeck effect)와 전위차를 주었을 때 한쪽은 발열, 한쪽은 흡열 현상이 동시에 일어나 온도차를 발생시키는 펠티어효과(Peltier effect)등으로 구분될 수 있다.
상기 열전소자는 산업전반에 폭넓게 적용되고 있으며, 적용범위는 냉각용 장치, 온열용 장치, 발전용 장치 등에 적용되고 있다.
이렇게 설치된 기기는 따뜻한 유체 흐름을 만들 수 있는 열전소자 발열면과 차가운 유체 흐름을 만들 수 있는 흡열면이 동시에 존재한다.
여기서 발열과 흡열이 이루어지는 열전소자에는 공기와의 온도 차이로 인해 물방울이 형성되며 열전소자 표면에 흡착되어 축축한 상태가 되고, 이로 인해 곰팡이와 세균이 서식할 수 있는 환경이 만들어지게 된다.
한편, 이렇게 발생된 곰팡이와 세균은 송풍팬을 통해서 인체 호흡기로 흡입될 수 있으며 각종 질병을 유발 할 수 있는 심각한 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결 할 수 있는 새로운 구조의 냉온수 매트가 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열전소자로 부터 발생된 냉온기를 곰팡이와 세균으로부터 오염이 발생되지 않도록 하고 정화가 된 공기를 외부에 방출할 수 있을 뿐 아니라 진동과 소음을 최소화하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 워터블록 내부에 1 내지 4구역의 유로를 형성하여 물의 흐름을 지연시키므로 가열 및 냉각효율을 극대화하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템을 제공함에 있다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템은, 일정량의 물을 저장하는 워터탱크; 상기 워터탱크와 근접하는 위치에 설치되어 워터탱크에 저장된 물을 공급받고 열전소자를 통해 냉각 또는 가열된 물을 냉온수 매트로 공급하는 워터블록; 상기 워터블록의 일측에 장착되어 열전현상을 이용하여 워터블록의 유로로 이동하는 물을 냉각 또는 가열하는 열전소자; 상기 열전소자의 일측에 장착되는 방열부; 상기 워터탱크의 내부에 장착되며 워터탱크 내부의 유체흐름이 줄어들어 발생되는 세균번식을 억제하도록 워터탱크에 저장된 물에 자외선을 조사하는 UV-C 램프; 상기 방열부에 장착되어 외부로 배출되는 공기 중의 유해물질을 살균하는 광촉매 필터부; 상기 광촉매 필터부에 자외선을 조사하는 UV-A 램프가 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 워터탱크는 하부에 출수구가 형성되고 일측면에는 유입구가 형성되며 상부에는 보충수가 유입되도록 캡이 장착되고, 상기 워터탱크의 내부에는 물이 순환하는 공간과 물을 보충하는 공간을 분리하는 차단벽이 구비되며, 상기 워터블록은, 내부에 유로가 형성되는 본체; 상기 본체의 개방된 일측에 고정되는 커버로 구성되며, 상기 본체의 유로는 1구역, 2구역, 3구역, 4구역으로 구분되고, 상기 1구역, 2구역, 3구역, 4구역을 통과하는 물의 흐름을 지연시켜 가열 또는 냉각효율을 높이게 되고, 상기 1구역와 4구역에는 입수통로와 출수통로가 형성되며, 상기 입수통로와 출수통로는 2구역과 3구역의 유로 폭보다 크게 형성되어 물이 머무는 시간을 지연시키며, 상기 워터탱크와 워터블록은 순환호스로 연결되며 상기 순환호스 상에는 워터탱크 내부의 물을 순환시키는 워터펌프가 구비되고, 상기 방열부, 상기 열전소자의 일측에 밀착고정되는 방열판; 상기 방열판에 고정되어 열교환된 공기를 외부로 배출하는 방열팬이 구비되고, 상기 방열팬은 냉온수매트에 냉각된 물을 공급할 경우, 결로발생을 방지하면서 차가운 공기가 외부로 배출되지 않도록 가열된 물을 냉온수매트에 공급될 때보다 저속으로 회전하게 되며, 상기 UV-C 램프는 워터탱크의 하부에 고정되어 워터탱크의 내부에 위치하게 되며 200~280㎚ 파장 영역의 LED를 조사하게 되고, 상기 광촉매 필터부는, 내부가 개방되는 필터부 본체; 상기 필터부 본체의 내부에 장착되는 광촉매 필터; 상기 필터부 본체에 고정되는 본체커버가 구비되며, 상기 UV-A 램프는 광촉매 필터부 내부에 장착되며 광촉매 필터 표면에 315~400㎚ 파장 영역의 자외선을 조사하여 유해물질을 제거한다.
본 발명에 의하면, 열전소자로 부터 발생된 냉온기를 곰팡이와 세균으로부터 오염이 발생되지 않도록 하고 정화가 된 공기를 외부에 방출할 수 있을 뿐 아니라 진동과 소음을 최소화하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 이점이 있는 것이다.
또한, 본 발명에 의하면, 워터블록 내부에 1 내지 4구역의 유로를 형성하여 물의 흐름을 지연시키므로 가열 및 냉각효율을 극대화하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템이 케이스로 덮혀있는 상태도이다.
도 2는 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템의 정면구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템의 분리상태도이다.
도 4는 본 발명인 워터탱크의 분리상태도이다.
도 5는 본 발명인 워터블록의 유로를 나타낸 상태도이다.
도 6은 본 발명인 워터블록의 분리상태도이다.
도 2는 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템의 정면구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템의 분리상태도이다.
도 4는 본 발명인 워터탱크의 분리상태도이다.
도 5는 본 발명인 워터블록의 유로를 나타낸 상태도이다.
도 6은 본 발명인 워터블록의 분리상태도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템이 케이스로 덮혀있는 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템의 정면구성도이다.
본 발명 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템(A)은, 일정량의 물을 저장하는 워터탱크(100); 상기 워터탱크(100)와 근접하는 위치에 설치되어 워터탱크(100)에 저장된 물을 공급받고 열전소자(300)를 통해 가열 또는 냉각된 물을 냉온수 매트로 공급하는 워터블록(200); 상기 워터블록(200)의 일측에 장착되어 열전현상을 이용하여 워터블록(200)의 유로로 이동하는 물을 가열 또는 냉각하는 열전소자(300); 상기 열전소자(300)의 일측에 장착되는 방열부(400); 상기 워터탱크(100)의 내부에 장착되며 워터탱크(100) 내부의 유체흐름이 줄어들어 발생되는 세균번식을 억제하도록 워터탱크(100)에 저장된 물에 자외선을 조사하는 UV-C 램프(500); 상기 방열부(400)에 장착되어 외부로 배출되는 공기 중의 유해물질을 살균하는 광촉매 필터부(600); 상기 광촉매 필터부(600)에 자외선을 조사하는 UV-A 램프(700)를 포함하여 구성된다.
상기 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템(A)은 바닥면에 하부 케이스(20)가 구비되고, 상기 하부 케이스(20)의 상부에는 상부 케이스(10)가 결합되어 고정된다.
상기 워터탱크(100)는 케이스의 내부에 설치되고 사각 함체 형상으로 이루어지며, 물이 저장되는 전면부와 전면부를 폐쇄하는 후면부로 구성된다.
상기 전면부의 하부에는 워터펌프(50) 측으로 물이 배출되는 출수구(110)가 형성되고, 전면부의 일측면에는 유입구(120)가 형성되어 냉온수매트를 순환하여 퇴수되는 물이 순환호스를 통해 전면부 내측으로 유입된다.
상기 전면부의 상부에는 보충수가 보충될 수 있도록 캡(130)이 장착되며, 상기 워터펌프(50)는 워터탱크(100)의 하부에 설치되어 순환호스에 연결된다.
상기 워터탱크(100)는 내부에 물이 순환될 수 있는 공간과 물을 보충할 수 있는 공간이 각각 형성되어 있으며, 상기 공간들은 차단벽(140)에 의해 분리된다.
또한, 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 워터블록(200)은 본체(210)와 커버(220)로 구성되며, 상기 본체(210)는 내부에 유로가 형성되어 있다.
상기 유로는 1구역(211), 2구역(212), 3구역(213), 4구역(214)으로 구분되며, 상기와 같이 1 내지 4구역(211)(212)(213)(214)을 통과하는 물의 흐름을 지연시켜 가열 또는 냉각 효율을 높이게 된다.
여기서 상기 1구역(211)과 4구역(214)은 2구역(212)과 3구역(213)보다 유로 폭이 크게 형성되어 물이 머무는 시간을 늘려주게 되며, 1구역(211)에는 입수통로(230)가 형성되고 4구역(214)에는 출수통로(240)가 형성된다.
상기 입수통로(230)는 입수니플(231)이 고정되어 워터펌프(50)에 연결된 순환호스와 연결되고, 상기 출수통로(240)는 출수니플(241)이 고정되어 퀵 커넥터(30)에 순환호스를 통해 연결된다.
또한, 상기 열전소자(300)는 전원에 의하여 열전현상이 발생하는 에너지원이며, 열전현상은 펠티어효과(Peltier effect)를 의미한다.
상기 펠티어효과는 열전소자(300)에 전위차를 주었을 때 한쪽은 가열현상, 한쪽은 흡열현상이 동시에 일어나 온도차를 발생시키는 것이다.
상기 열전소자(300)는 전원투입 방향에 따라 냉각 및 가열을 발생시키는 면이 변할 수 있으며, 냉각이 필요할 때와 가열이 필요할 때 전원 입력의 방향을 제어부(40)를 통해 손쉽게 전환이 가능하다.
또한, 상기 방열부(400)는 방열판(410)과 방열팬(420)으로 구성되며, 상기 방열판(410)은 열전소자(300)의 일측에 밀착고정되어 열기를 방출하게 된다.
상기 방열팬(420)은 방열판(410)에 적어도 1개 이상 고정되어 열교환된 공기를 외부로 배출하게 된다.
여기서, 냉온수매트에 냉각된 상태의 물을 공급할 경우, 워터블록(200) 측의 열전소자(300)는 냉각현상이 발생하고 방열판(410) 측의 열전소자(300)는 가열현상이 발생하게 되며, 방열팬(420)은 고속으로 회전하여 케이스 내부의 열교환된 공기를 외부로 배출하게 된다.
이와는 반대로 냉온수매트에 가열된 상태의 물을 공급할 경우, 워터블록(200) 측의 열전소자(300)는 가열현상이 발생하고 방열판(410) 측의 열전소자(300)는 냉각현상이 발생하게 되며, 이때 방열팬(420)은 저속으로 회전하여 방열판(410)에 생성될 수 있는 결로현상을 방지하면서 케이스 내부의 차가운 공기가 외부로 한꺼번에 배출되지 않도록 구성된다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 UV-C 램프(500)는 워터탱크(100)의 하부에서 워터탱크(100) 내부로 장착되며, 200~280㎚ 파장 영역의 자외선 LED를 조사하게 된다.
상기 UV-C 램프(500)의 자외선 방출방향은 워터탱크(100) 내부에 자외선이 비출 수 있는 공간이 확보된 위치에 설치되어야 한다.
상기 UV-C 램프(500)는 워터탱크(100)의 내부 양측면과 후면에 설치될 수 있으며 설치되는 UV-C 램프(500)의 수에 따라 살균효율이 조절될 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광촉매 필터부(600)는 필터부 본체(610), 광촉매 필터(620), 본체커버(630)로 구성된다.
상기 필터부 본체(610)는 내부에 광촉매 필터(620)를 장착할 수 있도록 일측이 개방되게 형성된다.
상기 광촉매 필터(620)는 빛에너지에 의해 작용되는 촉매로서, 티타늄산화물(TiO2), 실리콘산화물(SiO2), 텅스텐산화물(WO3) 및 지르코늄산화물(ZnO) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기와 같이 필터부 본체(610)에 광촉매 필터(620)가 장착된 상태에서 본체커버(630)를 통해 광촉매 필터(620)가 덮어진다.
또한, 상기 UV-A 램프(700)는 공간살균을 위한 구조체이며, 광촉매 필터(620)의 반응을 활성화하여 탈취효과를 극대화할 수 있게 된다.
상기 UV-A 램프(700)는 315~400㎚ 파장 영역의 자외선을 광촉매 필터(620)에 조사하여 유해물질을 제거하게 되며, 이때, UV-A 램프(700)는 탈취효과의 극대화를 위해 광촉매 필터(620)의 정면으로 조사하게 된다.
따라서, 본 발명은 열전소자(300)로 부터 발생된 냉,온기를 곰팡이와 세균으로부터 오염이 발생되지 않도록 하고 광촉매 필터부(600)와 UV-A 램프(700)를 통해 공기를 살균하여 정화된 공기를 외부에 방출할 수 있을 뿐 아니라 진동과 소음을 최소화하여 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 것이다.
또한, 본 발명은 워터블록(200) 내부에 1 내지 4구역의 유로를 형성하여 물의 흐름을 지연시키므로 가열 및 냉각효율을 극대화하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
100: 워터탱크
200: 워터블록
210: 본체
220: 커버
300: 열전소자
400: 방열부
410: 방열판
420: 방열팬
500: UV-C 램프
600: 광촉매 필터부
610: 필터부 본체
620: 광촉매 필터
630: 본체커버
700: UV-A 램프
200: 워터블록
210: 본체
220: 커버
300: 열전소자
400: 방열부
410: 방열판
420: 방열팬
500: UV-C 램프
600: 광촉매 필터부
610: 필터부 본체
620: 광촉매 필터
630: 본체커버
700: UV-A 램프
Claims (2)
- 일정량의 물을 저장하는 워터탱크(100);
상기 워터탱크(100)와 근접하는 위치에 설치되어 워터탱크(100)에 저장된 물을 공급받고 열전소자(300)를 통해 가열 또는 냉각된 물을 냉온수 매트로 공급하는 워터블록(200);
상기 워터블록(200)의 일측에 장착되어 열전현상을 이용하여 워터블록(200)의 유로로 이동하는 물을 가열 또는 냉각하는 열전소자(300);
상기 열전소자(300)의 일측에 장착되는 방열부(400);
상기 워터탱크(100)의 내부에 장착되며 워터탱크(100) 내부의 유체흐름이 줄어들어 발생되는 세균번식을 억제하도록 워터탱크(100)에 저장된 물에 자외선을 조사하는 UV-C 램프(500);
상기 방열부(400)에 장착되어 외부로 배출되는 공기 중의 유해물질을 살균하는 광촉매 필터부(600);
상기 광촉매 필터부(600)에 자외선을 조사하는 UV-A 램프(700)가 구성되며,
상기 워터탱크(100)는 하부에 출수구(110)가 형성되고 일측면에는 유입구(120)가 형성되며 상부에는 보충수가 유입되도록 캡(130)이 장착되고,
상기 워터탱크(100)의 내부에는 물이 순환하는 공간과 물을 보충하는 공간을 분리하는 차단벽(140)이 구비되며,
상기 워터블록(200)은,
내부에 유로가 형성되는 본체(210);
상기 본체(210)의 개방된 일측에 고정되는 커버(220)로 구성되며,
상기 본체(210)의 유로는 1구역(211), 2구역(212), 3구역(213), 4구역(214)으로 구분되고, 상기 1구역(211), 2구역(212), 3구역(213), 4구역(214)을 통과하는 물의 흐름을 지연시켜 가열 또는 냉각효율을 높이게 되고,
상기 1구역(211)와 4구역(214)에는 입수통로(230)와 출수통로(240)가 형성되며, 상기 입수통로(230)와 출수통로(240)는 2구역(212)과 3구역(213)의 유로 폭보다 크게 형성되어 물이 머무는 시간을 지연시키며,
상기 워터탱크(100)와 워터블록(200)은 순환호스로 연결되며 상기 순환호스 상에는 워터탱크(100) 내부의 물을 순환시키는 워터펌프(50)가 구비되고,
상기 방열부(400),
상기 열전소자(300)의 일측에 밀착고정되는 방열판(410);
상기 방열판(410)에 고정되어 열교환된 공기를 외부로 배출하는 방열팬(420)이 구비되고,
상기 방열팬(420)은 냉온수매트에 가열된 상태의 물을 공급할 경우, 결로발생을 방지하면서 차가운 공기가 외부로 배출되지 않도록 가열된 물을 냉온수매트에 공급될 때보다 저속으로 회전하게 되며,
상기 UV-C 램프(500)는 워터탱크(100)의 하부에 고정되어 워터탱크(100)의 내부에 위치하게 되며 200~280㎚ 파장 영역의 LED를 조사하게 되고,
상기 광촉매 필터부(600)는,
내부가 개방되는 필터부 본체(610);
상기 필터부 본체(610)의 내부에 장착되는 광촉매 필터(620);
상기 필터부 본체(610)에 고정되는 본체커버(630)가 구비되며,
상기 UV-A 램프(700)는 광촉매 필터부(600) 내부에 장착되며 광촉매 필터(620) 표면에 315~400㎚ 파장 영역의 자외선을 조사하여 유해물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템.
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210189541A KR102401138B1 (ko) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210189541A KR102401138B1 (ko) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102401138B1 true KR102401138B1 (ko) | 2022-05-24 |
Family
ID=81806711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210189541A KR102401138B1 (ko) | 2021-12-28 | 2021-12-28 | 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102401138B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102669610B1 (ko) * | 2023-10-31 | 2024-05-29 | 주연씨엠에스(주) | 펠티어 소자를 활용한 쿨링포그 냉각 시스템 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100769694B1 (ko) | 2007-02-05 | 2007-10-23 | 주식회사 제너럴 네트 | 물을 이용한 매트의 냉온수순환장치 |
| KR100952108B1 (ko) | 2009-02-20 | 2010-04-13 | 윤병준 | 냉온수 매트 및 그의 순환펌프 |
| JP2012083019A (ja) * | 2010-10-12 | 2012-04-26 | Kyushu Kaihatsu Kikaku:Kk | 給水機 |
| KR20180018389A (ko) * | 2016-08-10 | 2018-02-21 | 동인하이텍주식회사 | 매트용 냉온수 순환장치 |
| KR20180067900A (ko) * | 2016-12-13 | 2018-06-21 | 박천표 | 냉수매트용 냉수 생성장치 |
-
2021
- 2021-12-28 KR KR1020210189541A patent/KR102401138B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100769694B1 (ko) | 2007-02-05 | 2007-10-23 | 주식회사 제너럴 네트 | 물을 이용한 매트의 냉온수순환장치 |
| KR100952108B1 (ko) | 2009-02-20 | 2010-04-13 | 윤병준 | 냉온수 매트 및 그의 순환펌프 |
| JP2012083019A (ja) * | 2010-10-12 | 2012-04-26 | Kyushu Kaihatsu Kikaku:Kk | 給水機 |
| KR20180018389A (ko) * | 2016-08-10 | 2018-02-21 | 동인하이텍주식회사 | 매트용 냉온수 순환장치 |
| KR20180067900A (ko) * | 2016-12-13 | 2018-06-21 | 박천표 | 냉수매트용 냉수 생성장치 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102669610B1 (ko) * | 2023-10-31 | 2024-05-29 | 주연씨엠에스(주) | 펠티어 소자를 활용한 쿨링포그 냉각 시스템 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2765372B1 (en) | Refrigerator | |
| EP2527770B1 (en) | Refrigerator | |
| US10933157B2 (en) | Apparatus for air purification and freshness maintenance, and method for controlling same | |
| KR102014759B1 (ko) | 차량용 공조장치 | |
| KR102184608B1 (ko) | 광촉매 장치 | |
| JP5916070B2 (ja) | パネル型殺菌装置 | |
| KR102401138B1 (ko) | 열전소자를 이용한 냉온수매트 순환시스템 | |
| JP2018162898A (ja) | 空気調和装置 | |
| KR101880992B1 (ko) | 열풍 회전방식의 가열소독기 | |
| KR102121342B1 (ko) | 광촉매 모듈을 구비한 차량용 리어 공조장치 | |
| KR20120055852A (ko) | 신발 및 장갑 건조살균기 | |
| KR20110102586A (ko) | 냉난방 겸용 공기살균정화기 | |
| KR102226005B1 (ko) | 광촉매 장치 | |
| JP2009030922A (ja) | 直冷式冷蔵庫 | |
| KR102135617B1 (ko) | 살균 모듈 및 이를 구비하는 홈 어플라이언스 | |
| KR101346603B1 (ko) | Uv led를 적용한 살균 필터 유닛 및 이를 구비한 냉장고 | |
| CN111735147A (zh) | 一种基于紫外uvc的消毒杀菌组件 | |
| KR20220150588A (ko) | 살균과 펠티어 기능을 활용한 냉온풍기 | |
| KR200189202Y1 (ko) | 공기 살균기 | |
| US20230233870A1 (en) | Device for applying medical and cosmetic radiation to a human body or to parts of a human body | |
| KR0127577Y1 (ko) | 냉장고의 세균 살균장치 | |
| KR102219740B1 (ko) | 차량용 공조장치 | |
| CN113101381B (zh) | 一种台嵌式消毒柜 | |
| KR102306174B1 (ko) | 살균과 펠티어 기능을 활용한 냉온풍기 | |
| KR20190109937A (ko) | 전기 소독기 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |