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복합 열전 시스템

전문가 제언: ○ 차량, 선박, 항공기 등 각종 운송수단에 있어서, 객실 내 냉방의 경우에는 일반적으로 엔진에 연결된 압축기, 그리고 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 구성된 증기압축 사이클(vapor compression cycle)을 이용한다.

– 그리고 난방의 경우에는 엔진가동 시의 폐열(waste heat)을 이용하고 엔진 폐열이 충분하지 않을 때는 보조가열기(auxiliary heater)를 이용하여 난방에 필요한 열량을 보충한다.

– 이상과 같은 시스템은 비용이 많이 들고 설치공간이 많이 필요하며 중량도 늘어나 연비가 저하된다. 또한 증기압축 사이클에는 고가의 냉매(refrigerant)가 사용되며 유지보수 비용도 많이 든다.

○ 이 발명에 의한 복합 열전시스템(integrated thermo-electric system)을 이용하면 전술한 문제를 해결할 수 있다. 이 시스템은 증기압축 사이클과 보조가열기를 사용하지 않고 객실의 냉방과 난방이 가능하다. 또한 승객이 객실 내 다수의 위치에서 온도조절이 가능해 보다 쾌적한 온도조절이 가능하다.

– 그러나 운송수단에 있어서, 냉방에 필요한 부하(load)가 매우 큰 것에 비해 열전모듈의 단위 소자당 냉각능력은 작기 때문에 매우 많은 수량의 열전모듈이 설치되어야 한다. 또한 여기에 전력을 공급하기 위해서 축전지, 발전기 등의 용량도 증가한다. 이는 비용 상승과 함께 운송수단의 전체 중량도 증가하여 운송수단의 중량감소 효과가 상쇄된다.

– 따라서 각종 운송수단에 있어서 복합 열전시스템을 확대 적용하기 위해서는 열전모듈에 대한 대용량화, 에너지전환의 고효율화, 저가격화가 반드시 필요하다.

저자: CARRIER CORPORATION
자료유형: 특허정보