KR200411584Y1 - Cold/heat conditioning device with thermo-electric cooling chip - Google Patents

Abstract

본 고안은 주로 냉기를 생성하기 위하여 소위 열전 냉각칩이라는 특수한 반도체칩을 이용한다. 냉각순환부재 및 열소산부재가 열전 냉각칩의 양측에 구비된다. 열전 냉각칩에 의하여 생성된 냉기는 저온 전도판 및 냉각 파이프들을 통하여 냉각순환부재의 핀들에 전도되고 저장된다. 온도 제어기는 소정 온도를 결정하며, 핀들에 저장된 냉기는 팬에 의하여 저온 공기로서 송풍된다. 이와 유사하게, 칩에 의하여 생성된 열은 열소산부재에 의하여 소산된다. 이와 같이, 본 고안은 종래의 압축기 없이 단 시간 내에 소정 온도에 도달할 수 있었다. 따라서 본 고안은 설치 및 운반이 더욱 용이하며, 에너지 소비가 적고, 거의 소음 및 환경오염을 발생하지 않는다.The present invention mainly uses a special semiconductor chip called a thermoelectric cooling chip to generate cold air. Cooling circulation members and heat dissipation members are provided on both sides of the thermoelectric cooling chip. The cold air generated by the thermoelectric cooling chip is conducted and stored in the fins of the cooling circulation member through the low temperature conductive plate and the cooling pipes. The temperature controller determines the predetermined temperature and the cold air stored in the fins is blown by the fan as cold air. Similarly, heat generated by the chip is dissipated by the heat dissipation member. As such, the present invention could reach a predetermined temperature within a short time without a conventional compressor. Therefore, the present invention is easier to install and transport, less energy consumption, almost no noise and environmental pollution.

냉온 조절장치, 열전 냉각칩, 반도체칩, 냉기순환부재, 열소산부재 Cold temperature controller, thermoelectric cooling chip, semiconductor chip, cold air circulation member, heat dissipation member

Description

열전 냉각칩을 구비한 냉온 조절장치{COLD/HEAT CONDITIONING DEVICE WITH THERMO-ELECTRIC COOLING CHIP}COLD / HEAT CONDITIONING DEVICE WITH THERMO-ELECTRIC COOLING CHIP}

도 1은 본 고안의 여러 부품들을 도시하는 기능 블록도,1 is a functional block diagram showing various components of the present invention;

도 2는 본 고안의 여러 부품들을 도시하는 개략도,2 is a schematic diagram showing various parts of the present invention;

도 3은 본 고안의 외관을 도시하는 개략적인 사시도이다.3 is a schematic perspective view showing the appearance of the present invention.

본 고안은 냉온 조절장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 하나 이상의 열전 냉각칩을 이용한 냉/온 조절장치에 관한 것이다. The present invention relates to a cold temperature control device, and more particularly to a cold / temperature control device using at least one thermoelectric cooling chip.

종래의 공기조절기 및 냉각기는 필요한 저온을 얻기 위하여 압축기와 냉매를 이용한다. 압축기의 이용은 몇가지 단점을 가지는데, 압축기는 무겁고 부피가 크므로 설치 및 운반이 아주 불편하며, 또한 많은 에너지를 소비할 뿐만 아니라 성가신 소음을 발생한다. 다른 한편, 냉매는 친환경적이지 못하다. Conventional air conditioners and coolers use compressors and refrigerants to achieve the required low temperatures. The use of a compressor has several disadvantages: the compressor is heavy and bulky, which makes installation and transportation very inconvenient, and also consumes a lot of energy and generates annoying noises. On the other hand, refrigerants are not environmentally friendly.

본 고안의 주요 목적은 종래의 에어 콘디셔너 및 냉각기를 대체할 수 있는 친환경적이며 에너지 소비가 적은 열전 냉각칩을 구비한 냉/온 조절장치를 제공하 는 것이다. 본 고안은 냉기를 발생하기 위하여 주로 특수화된 반도체칩, 열전 냉각칩을 이용한다. 열전 냉각칩의 양측에 냉각순환부재 및 열소산부재가 구성되고 열전 냉각칩에 의하여 발생된 냉기는 저온 전도판 및 냉각 파이프들을 통해 전도되어 냉각순환부재의 핀들에 저장된다. 온도 제어기는 소정 온도를 결정하며 핀들에 의하여 저장된 냉기는 팬에 의하여 저온 공기로서 송풍된다. 유사하게, 칩에 의하여 발생된 열은 열소산부재에 의하여 소산된다. 이와 같이, 본 고안은 종래의 압축기 없이 단 시간 내에 소정 온도에 도달할 수 있다. 따라서 본 고안은 설치 및 운반이 더욱 용이하며, 에너지 소비가 적고, 거의 소음과 환경 오염을 발생하지 않는다. The main object of the present invention is to provide an air conditioner and cooler that can replace the conventional air conditioner and cooler with a low energy consumption thermoelectric cooling chip with a thermoelectric cooling chip. The present invention mainly uses a specialized semiconductor chip, thermoelectric cooling chip to generate cold air. Cooling circulation members and heat dissipation members are configured on both sides of the thermoelectric cooling chip, and the cold air generated by the thermoelectric cooling chip is conducted through the low temperature conductive plate and the cooling pipes and stored in the fins of the cooling circulation member. The temperature controller determines the predetermined temperature and the cold air stored by the fins is blown by the fan as cold air. Similarly, the heat generated by the chip is dissipated by the heat dissipation member. As such, the present invention can reach a predetermined temperature in a short time without a conventional compressor. Therefore, the present invention is easier to install and transport, less energy consumption, almost no noise and environmental pollution.

상기 목적과 요약은 단지 본 고안에 대한 간단한 소개를 제공할 뿐이다. 본 고안의 이러한 목적들과 다른 목적들 및 본 고안 자체를 충분히 이해하기 위해서는 이 기술 분야의 당업자들에게는 명백할 것이지만, 본 고안 및 청구범위에 대한 이하의 상세한 설명이 첨부 도면과 관련하여 파악되어야 한다. 명세서 및 도면에 일관하여 동일한 도면부호는 동일하거나 유사한 부품을 나타낸다. The above purpose and summary merely provides a brief introduction to the present invention. It will be apparent to those skilled in the art in order to fully understand these and other objects of the present invention and the present invention itself, but the following detailed description of the present invention and claims should be understood with reference to the accompanying drawings. . Consistent with the specification and drawings, like reference numerals designate like or similar parts.

본 고안의 많은 다른 이점들과 특징은, 본 고안의 원리를 구현하는 단지 예로서의 양호한 구성의 실시예가 도시되고 상세한 설명 및 첨부 도면 시트들을 참조하면 이 기술 분야의 당업자들에게 명백해질 것이다. Many other advantages and features of the present invention will be apparent to those skilled in the art upon reference to the detailed description and the accompanying drawings, in which embodiments of the preferred configuration are shown as merely examples of implementing the principles of the present invention.

이하의 상세한 설명은 단지 예로서의 실시예들이며, 본 고안의 범위, 사용가능성, 혹은 구조를 제한하려는 것이 절대로 아니다. 오히려, 이하의 상세한 설명은 본 고안의 예시적인 실시예들을 구현하기 위한 편리한 예를 제공한다. 첨부의 청구범위에 표현된 본 고안의 범위로부터 벗어나지 않고, 설명된 구성요소들의 배치 및 기능에 있어 설명된 실시예들에 대하여 여러 변경이 이루어질 수 있다.The following detailed description is by way of example only, and is not intended to limit the scope, applicability, or structure of the present invention. Rather, the following detailed description provides a convenient example for implementing exemplary embodiments of the present invention. Various changes may be made to the described embodiments in the arrangement and function of the described components without departing from the scope of the present invention as expressed in the appended claims.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안은 주로 파워공급부재(1), 적어도 하나의 열전 냉각칩(2), 냉각순환부재(3), 열소산부재(4), 및 온도 제어기(5)를 포함한다. 상기 냉각순환부재(3) 및 열소산부재(4)는 저온의 생성면 및 열전 냉각칩(2)의 열 생성면 위에 각각 고정 설치된다. 상기 냉각순환부재(3)는 저온 전도판(31), 냉각 파이프들(32), 및 핀들(33)을 포함한다. 다른 한편, 상기 열소산부재(4)는 열전도판(41), 열소산 파이프들(42), 핀들(43), 및 팬(44)을 포함한다. 열전 냉각칩(2)에 의하여 생성된 냉기는 저온 전도판(31)과 냉각 파이프들(32)을 통하여 핀들(33)에 전도되고 저장된다. 소정 온도는 유선 혹은 무선 연결을 통하여 온도 제어기(5)의 온도 업/다운 버튼들(52) 및 온도 고정버튼(51)에 의하여 설정된다. 이어서 핀들(33)에 저장된 냉기는 팬(44)에 의하여 저온 공기로서 송풍된다. 열전 냉각칩(2)에 의하여 생성된 열은 본 고안에서는 열전도판(41), 열소산 파이프들(42), 핀들(43) 및 팬(44)에 의하여 고온 공기로서 소산된다. 이와 같이, 본 고안은 단 시간 기간 내에 소정 온도에 도달할 수 있는 것이다.As shown in Figures 1 to 3, the subject innovation mainly comprises a power supply member 1, at least one thermoelectric cooling chip (2), cooling circulation member (3), heat dissipation member (4), and a temperature controller ( 5) is included. The cooling circulation member 3 and the heat dissipation member 4 are fixedly installed on the low temperature generating surface and the heat generating surface of the thermoelectric cooling chip 2, respectively. The cooling circulation member 3 includes a low temperature conductive plate 31, cooling pipes 32, and fins 33. On the other hand, the heat dissipation member 4 includes a heat conduction plate 41, heat dissipation pipes 42, fins 43, and a fan 44. The cold air generated by the thermoelectric cooling chip 2 is conducted and stored in the fins 33 through the low temperature conductive plate 31 and the cooling pipes 32. The predetermined temperature is set by the temperature up / down buttons 52 and the temperature fixing button 51 of the temperature controller 5 via a wired or wireless connection. The cold air stored in the fins 33 is then blown by the fan 44 as cold air. The heat generated by the thermoelectric cooling chip 2 is dissipated as hot air by the heat conduction plate 41, the heat dissipation pipes 42, the fins 43 and the fan 44 in the present invention. As such, the present invention is capable of reaching a predetermined temperature within a short time period.

상기 냉기 및 열 전도판(31 및 41)은 통상 구리나 알루미늄과 같은 높은 열전도도를 가진 금속 재료들로 제조된다. 상기 냉기 및 열 전도판들(31 및 41)은 내부에 적절한 순환 유체(35)를 가진 중공 용기들로 제조될 수 있다. The cold air and heat conduction plates 31 and 41 are usually made of metal materials with high thermal conductivity such as copper or aluminum. The cold air and heat conduction plates 31 and 41 may be made of hollow containers with a suitable circulating fluid 35 therein.

상기 설명한 하나 이상의 열전 냉각칩, 냉각순환부재, 및 열 소산부재는 넓 은 방이나 더운 환경에 대해 필요한 냉/온 조절 용량에 따라 하나의 기본 모듈로 조합될 수 있으며, 하나 이상의 이러한 기본 모듈은 더욱 강력한 냉/온 조절장치를 형성하기 위하여 함께 일체화될 수 있다. One or more of the thermoelectric cooling chips, cooling circulation members, and heat dissipation members described above may be combined into one base module according to the cold / temperature control capacity required for a wide room or hot environment, and one or more such base modules may be further It can be integrated together to form a strong cold / temperature regulator.

상기 설명한 각각의 구성 요소들, 혹은 둘 이상의 구성요소들이 같이 상기 설명한 형태와는 구별되는 다른 형태의 방법들에서 유용한 사용예들을 또한 발견할 수 있다. Useful examples can also be found in other forms of methods in which each of the components described above, or two or more of the components, as well as those described above are distinct.

종래의 압축기 없이, 본 고안은 열전 냉각칩, 냉각순환부재, 및 열소산부재에 기초하여 간단하게 소정의 에어-컨디셔닝 효과를 달성할 수 있다. 상기 열전 냉각칩은 -5℃ 와 같이 낮은 온도를 생성할 수 있다. 전도 및 순환 후에, 5℃ ~ 10℃ 정도의 낮은 온도가 여전히 유지될 수 있는 데, 이는 에어 컨디셔닝 목적의 필요 사항 내에 있다. Without the conventional compressor, the present invention can simply achieve a predetermined air-conditioning effect based on the thermoelectric cooling chip, the cooling circulation member, and the heat dissipation member. The thermoelectric cooling chip may generate a low temperature, such as -5 ° C. After conduction and circulation, temperatures as low as 5 ° C. to 10 ° C. can still be maintained, which is within the requirements of air conditioning purposes.

본 고안은 종래의 냉매가 순환 유체(35)로서 사용되지 않으므로 친환경적이다. 더우기, 압축기의 사용 없이, 본 고안은 60%~70%의 전력 절감을 제공할 수 있다. 또한, 부피가 큰 압축기가 필요없으므로 중량이 더욱 가볍고 형태가 더욱 작다. 따라서 본 고안은 설치 및 운반이 더욱 용이하다.The present invention is environmentally friendly since no conventional refrigerant is used as the circulating fluid 35. Moreover, without the use of a compressor, the present invention can provide power savings of 60% to 70%. In addition, there is no need for a bulky compressor, so it is lighter in weight and smaller in shape. Therefore, the present invention is easier to install and transport.

본 고안의 소정 신규 특징들이 도시되고 설명되었으며, 첨부의 청구범위에 지적되고 있으나, 상기 설명한 세부 사항들로 제한하려는 것이 아닌 데, 이는 예시된 장치의 형태 및 세부 사항들과 그 작동들에서의 여러 누락내용, 수정예, 대체예, 및 변경예들이 본 고안의 정신을 벗어남이 없이 이 기술 분야의 당업자들에 의 하여 이루어질 수 있기 때문이다.While certain novel features of the present invention have been shown and described, and are pointed out in the appended claims, they are not intended to be limited to the details described above, which do not limit the form and details of the illustrated apparatus and its operation in its operation. This is because omissions, modifications, alternatives, and changes can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.

Claims (2)

열전 냉각칩을 구비한 냉/온 조절장치로서:Cold / temperature control unit with thermoelectric cooling chip: 적어도 하나의 열전 냉각칩;At least one thermoelectric cooling chip; 냉기 전도판, 복수의 냉각 파이프들, 및 복수의 핀들을 구비하며, 상기 열전 냉각칩의 냉기 생성면 위에 고정 장착되는 냉기 순환 부재;A cold air circulation member having a cold air conduction plate, a plurality of cooling pipes, and a plurality of fins and fixedly mounted on the cold air generating surface of the thermoelectric cooling chip; 열전도판, 복수의 열소산 파이프들, 복수의 핀들, 및 팬을 구비하며 상기 열전 냉각칩의 열 생성면 위에 고정 장착되는 열소산 부재; 및A heat dissipation member having a heat conduction plate, a plurality of heat dissipation pipes, a plurality of fins, and a fan and fixedly mounted on a heat generating surface of the thermoelectric cooling chip; And 상기 냉/온 조절장치에의 유선 혹은 무선 연결을 통하여 온도 제어기의 온도 조절 버튼들에 의하여 소정 온도를 설정하기 위한 상기 온도 제어기를 구비하며;The temperature controller for setting a predetermined temperature by means of temperature control buttons of a temperature controller through a wired or wireless connection to the cold / temperature controller; 상기 열전 냉각칩에 의하여 생성된 냉기는 상기 냉기 전도판과 상기 냉각 파이프들을 통하여 상기 핀들에 전도되고 저장되며; 상기 핀들에 저장된 냉기는 상기 소정 온도에 따라 저온 공기로서 상기 팬에 의하여 송풍되며; 상기 열전 냉각칩에 의하여 생성된 열은 상기 열 전도판, 상기 열 소산 파이프들, 상기 핀들, 및 상기 팬에 의하여 고온 공기로서 소산되는 것을 특징으로 하는 냉/온 조절장치.Cold air generated by the thermoelectric cooling chip is conducted and stored in the fins through the cold air conduction plate and the cooling pipes; Cold air stored in the fins is blown by the fan as cold air according to the predetermined temperature; The heat generated by the thermoelectric cooling chip is dissipated as hot air by the heat conduction plate, the heat dissipation pipes, the fins, and the fan. 제 1항에 있어서, 상기 냉/온 조절장치는 상기 열전 냉각칩, 상기 냉각순환부재, 및 상기 열소산부재의 부가적인 세트를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉/온 조절장치.The apparatus of claim 1, wherein the cold / temperature controller includes an additional set of the thermoelectric cooling chip, the cooling circulation member, and the heat dissipation member.

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