KR20110127545A

KR20110127545A - 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기

Info

Publication number: KR20110127545A
Application number: KR1020100047107A
Authority: KR
Inventors: 원하홍
Original assignee: 원하홍
Priority date: 2010-05-19
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2011-11-25
Also published as: KR101233883B1

Abstract

본 발명은, 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉온풍기로 상용전력을 사용하는 기존의 제품과 달리 청정 그린에너지인 태양광 및 풍력을 동력원으로 하는 친환경 기기로서, 풍력 및 태양광 전기에너지를 동력화하여 냉풍 및 온풍을 발생시키는 제품으로, 냉매 및 전열장치를 이용하는 기존제품들과는 달리 태양광 발전을 통하여 발생된 직류전원을 인가하여 사용하며, 또한 외부기온에 따라 자동으로 냉풍 및 온풍으로 변환할 수 있고, 냉매 및 전열장치를 이용하지 않는 냉온기 발생모듈 등을 주요 특징으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 태양광 발전을 통해 생성된 직류전원을 인가하여 사용할 수 있도록 하는 직류전원수신부와, 기기를 제어할 수 있도록 하는 제어부, 외부센서를 통하여 자동으로 냉온기의 생성이 가능한 냉온기 발생부, 그리고 동력장치(모터)와 송풍기 등을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 냉매의 사용하지 않아 프레온가스에 의해 발생되는 지구온난화를 방지하고, 친환경 청정 전력의 사용을 활성화하여 화석연료의 사용을 줄임으로써 환경오염을 감소시키는 효과가 있을 것으로 기대된다.

Description

열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기{A hot and cool air equipment}

본 발명은 태양광의 대체에너지를 동력원으로 하는 대체전력 전용 냉온풍 발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열전도반도체 및 저항체를 이용한 냉.온기 발생모듈을 통한 냉.온풍발생장치에 관한 것이다.

특히 본 발명은 상용전력을 사용하는 기존의 제품과 달리 청정 그린에너지인 태양광을 동력원으로 하는 친환경 기기로서, 태양광 전기에너지를 동력화하여 냉풍 및 온풍을 발생시키는 제품으로, 냉매 및 전열장치를 이용하는 기존제품들과는 달리 태양광 발전을 통하여 발생된 직류전원을 인가하여 사용하며, 또한 외부기온에 따라 자동으로 냉풍 및 온풍으로 변환할 수 있고, 열전반도체를 사용하여 냉매 및 전열장치를 이용하지 않는 냉온기 발생모듈 등을 주요 특징으로 하는 것이다.

현재 가정이나 사무실에서 사용되는 냉.온풍발생기는 에어콘이거나 또는 선풍기 또는 히타등을 사용하여 발열과 여기에 송풍기에 의한 온풍을 발생시키게 되는 전열기구로 구분되어지는 데 이러한 것들은 모두 상용전력을 사용함으로서 현재 전세계적으로 요구되는 그린에너지의 열망에 위배됨은 물론 이러한 상용전력의 사용은 결국 불주의에 의한 화재등의 위험은 물론 안전사고의 위험이 존재하게 되어 대체에너지에 의한 다양한 냉.온풍장치의 개발이 요구되었던 것이다.

따라서 최근에는 열전도반도체를 이용한 에어컨 등에 대한 기술(또는 특허)등이 기존에 존재하였으나, 태양광의 대체전력을 사용한 전용제품은 현재까지 상용화되지 않고 있으며, 또한 열전도반도체의 특성을 고려한 냉기(풍)생성장치는 존재하고 있으나, 냉풍과 온풍을 동시에 생성토록 하는 장치는 아직까지 개발되지 않고 있는 실정이다.

이러한 이유는 열전반도체의 특성을 극성을 변화토록 함으로서 온기와 냉기를 얻을 수 있으나 그러한 냉온기의 생성기술과 태양광의 발생전력을 인가하여 사용할 수 있는 제어기술 등이 접목되기 위한 복합적인 기술이 요구되기 때문이다.

따라서 본 발명에서는 상용전력을 사용하는 기존의 제품과 달리 청정 그린에너지인 태양광을 동력원으로 하는 친환경 기기로서, 태양광 전기에너지를 동력화하여 냉풍 및 온풍을 발생시키는 제품으로, 냉매 및 전열장치를 이용하는 기존제품들과는 달리 태양광 발전을 통하여 발생된 직류전원을 인가하여 사용하며, 또한 외부기온에 따라 자동으로 냉풍 및 온풍으로 변환할 수 있도록 한 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 태양광 발전을 통해 생성된 직류전원을 인가하여 사용할 수 있도록 하는 직류전원수신부와, 기기를 제어할 수 있도록 하는 제어부, 외부센서를 통하여 자동으로 냉온기의 생성이 가능한 냉온기 발생부, 그리고 송풍기와 이를 구동시키기 위한 동력장치(모터) 등을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 냉매를 사용하지 않아 프레온가스에 의해 발생되는 지구온난화를 방지하고, 친환경 청정 전력의 사용을 활성화하여 화석연료의 사용을 줄임으로써 이산화탄소의 배출을 줄여 환경오염을 감소시키는 효과가 있을 것으로 기대되는 것이다.

또한 실내에서의 온도조절이 자동으로 신속하게 이루어짐으로서 에어콘이나 전열기구를 사용할 경우에 실내의 온도를 손쉽게 도달토록 함으로서 에너지의 절약이 가능하게 되는 것이다.

도1 및 도1a는 본 발명의 기본배치구조도.
도2는 본 발명의 외관사시도.
도3은 본 발명의 모듈의 상부사시도.
도4는 본 발명이 모듈의 하부사시도.
도5는 본 발명의 열전반도체의 외관사시도.
도6은 본 발명의 모듈에서 온냉시 왓트저항의 전류흐름의 변환상태를 도시한 회로블럭도.

이하 첨부도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1에 도시된 바와 같이 본 발명의 기본구조는 솔라셀(10)에서 태양광 발전을 통해 생성된 전원을 직류전원으로 변환되어 솔라셀(10)에서의 과 전원이 발생되거나 또는 축전지를 사용할 경우에 축전지에 과전원이 충전되는 것을 제어할 수 있는 제어기능을 갖는 직류전원수신부(20)와 상기 직류전원수신부(20)에서 발생되는 직류전원에 의하여 구동되는 모타(30)와 상기 모타(30)의 구동에 의하여 바람을 발생토록 하는 송풍기(40)와 상기 송풍기(40)에서 발생된 바람에 의하여 극성의 변환으로 냉기와 온기를 발생토록 하는 냉.온기 모듈(50)과 상기 냉.온기 모듈(50)에서 온기와 냉기로 극성이 자동으로 변환되도록 하기 위한 외부센서로 이루어진 감지기(70)로 구성되어지는 것이다.

이때 냉.온기 모듈(50)은 극성이 자동으로 변환되어지는 열전반도체(51)를 매개로 하여 상층으로는 방열핀(52)이 구성된 방열판(53)을 형성하고, 상기 방열판(53)의 방열핀(52)의 사이에는 왓트저항(60)을 장착하여 온풍을 발생할 경우에 냉온기모듈(50)에서 부족한 온기를 보완토록 함으로서 원하는 온풍을 얻을 수 있게 되는 것이다.

이때 왓트저항(60)은 본 발명에서는 세라믹 저항을 사용하면서 10W를 사용하여 부족한 온기를 발생토록 하고, 방열판(53)의 하층으로도 왓트저항(60a)을 장착함으로서 충분한 온풍이 발생토록 한 것이다.

또한 이러한 왓트저항(60,60a)은 방열판(53)에 장착되어지는 것과 실외로 장착되어지는 왓트저항(61)으로 구분되어 냉기를 얻고자 할 경우에 발생되는 열기를 실외에 장착되어지는 왓트저항(61)에 소비토록 하여 냉.온기모듈(50)에서의 쿨러의 기능을 갖도록 한 것이다.

이때 냉기와 온기를 얻기 위하여 극성이 변환될 경우에는 이러한 왓트저항(60,61)에 걸리게 되는 전원도 변환되어지면서 온기와 냉기를 얻을 수 있게 되는 것이다.

이러한 왓트저항(60,60a)의 장착은 병렬로 방열핀(52)의 일정간격마다 형성토록 함으로서 온기의 발생이 용이토록 한 것이다.

또한 솔라셀(10)은 가정이나 사무실에서 설치되는 유리창에 실크인쇄로 코팅한 후 레이저 가공에 의하여 직류전원을 얻기 위한 패턴을 구현하게 됨으로서 시인성을 확보하면서 실외에서 들여다 보는 것을 방지하는 것이고, 유리창에 직접 실크인쇄로 패턴으로 구현토록 함으로서 종래의 솔라셀에서 사용되는 벡시트의 사용이 없어 솔라셀의 수명을 영구적으로 유지할 수 있는 것이다.

또한 온기와 냉기의 발생이 자동으로 발생됨으로 실내의 온도를 높이거나 내리기 위하여 별도의 조작이 불필요하고, 에어컨으로 실내온도을 낮추고자 할 경우에는 실내온도 보다 낮은 냉풍이 발생됨으로 순식간에 실내온도를 낮추게 되는 것이어서 에어콘의 가동시간이 단축되고, 올리고자 할 경우에도 실내온도보다 높은 온도로 온풍이 발생토록 함으로서 순식간에 온도를 올릴 수가 있게 됨으로 상용전력의 사용도 절약하게 되는 것이다.

또한 송풍기(40)와 냉.온풍발생기(50)의 조립구조도 송풍기(40)에서 송풍되어지는 바람이 직접 냉.온기 모듈(50)의 방열핀(52)의 사이로 들어오면서 바람이 부드럽게 배출토록 함으로서 별다른 저항이 없어 모타(30)의 부하를 줄이게 됨으로서 저전력에 의한 구동이 가능토록 한 것이다.

또한 이러한 냉.온풍발생기는 리모콘이나 스위치의 조작에 의하여 ON,OFF가 가능함은 물론이다.

본 발명에서는 태양광으로 전원을 얻는 것으로 설명되고 있으나 다양한 천연에너지인 풍량에 의하여도 적용이 가능함은 물론이다.

10: 솔라셀 20: 직류전원수신부
30: 모타 40: 송풍기
50: 냉.온기 모듈 51: 열전반도체
52: 방열핀 53: 방열판
60: 왓트저항 70: 감지기

Claims

솔라셀(10)에서 태양광 발전을 통해 생성된 전원을 수신하는 직류전원수신부(20)와 상기 직류전원수신부(20)에는 직류전원수신에 의하여 작동되는 모타와 냉.온기모듈(50)및 감지기(70)를 제어할 수 있는 제어기능을 갖추고, 직류전원에 의하여 구동되는 모타(30)의 구동에 의하여 바람을 발생토록 하는 송풍기(40)와 상기 송풍기(40)에서 송풍되는 바람에 의하여 냉풍과 온풍을 발생토록 하는 냉.온기 모듈(50)과 상기 냉.온기 모듈이 감지기(70)에 의하여 감지된 온도로 자동으로 변환되도록 되는 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기
제1항에 있어서, 상기 냉.온기모듈(50)은 열전반도체(51)를 매개로 하여 상층으로는 방열핀에 의한 방열판이 사용된 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기
제2항에 있어서, 상기 냉.온기 모듈(50)의 방열핀에는 부족한 온기를 보완하기 위하여 왓트저항(60)을 사용함으로서 충분한 온기발생이 가능토록 한 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기
제1항에 있어서, 상기 솔라셀은 가정이나 사무실에서는 유리창에 실크패턴의 방식으로 직접구현토록 한 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기.
제1항에 있어서, 상기 왓트저항은 방열판에 장착되는 것과 실외에 장착되어 쿨러기능을 하게 되는 것으로 구분되어 극성의 변화시 왓트저항에 흐르는 전ㄹ로 변환토록 한 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기
제1항에 있어서, 상기 송풍기는 냉.온기모듈(50)의 방열핀이 관통된 방향으로 송풍토록 되어 모타의 부하를 줄이게 된 열전반도체를 이용한 대체에너지 전용 냉.온풍기