열전 냉각기의 열 특성 극대화

전문가 제언

○ 이 발명은 폐열을 이용하는 냉각시스템에 관련된다. 폐쇄 공간으로부터 열을 제거하는 냉동기술에는 증기압축(vapor compression), 흡수식(absorption), 열전냉각(thermoelectric cooling) 방식이 주류를 이루고 있다. 이 발명은 열전 냉각기의 폐열을 흡수식 사이클의 구동 열원으로 이용하는 고효율 냉각시스템 기술을 대상으로 한다.

○ 열전냉각은 Bi, Te 합금 등 상이한 2종 물질의 접합체인 열전소자를 사용하며, 전압 인가 시 소자의 접합점에서 열속(heat flux)이 발생되는 Peltier 효과를 이용한다. 일반적으로 열전소자의 저온 측은 냉각이 필요한 부위에 결합되고, 고온 측의 열은 순환 공기나 물과 같은 냉각매체를 통해 외부로 방출된다.

○ 열전소자를 폐쇄 환경에 배치하고 발생된 폐열을 흡수식 사이클에 이용하면 시스템 전체의 에너지 효율을 올릴 수 있다. 이 발명은 이 개념을 적용, 열전소자의 고온 측 폐열을 흡수식 냉각시스템의 구동 열원으로 이용하는 고효율 냉각시스템을 구성한다. 이 냉각시스템은 에너지 효율 향상과 함께 에너지 비용 절감 효과가 있을 것으로 평가된다.

○ 이 발명의 핵심기술은 ① 제2 냉각장치의 폐열을 제1 냉각장치에 이용, ② 제2 냉각장치에 열전소자를 적용, ③ 제1 냉각장치에 흡수식 냉각시스템을 적용, ④ 열전소자를 폐쇄 환경으로 배치 ⑤ 흡수식 시스템의 구성, ⑥ 제1, 제2 냉각장치의 연결용 히트 파이프(heat pipe), ⑦ 제1 냉각장치 구동 열원으로 내연엔진, 전기모터를 구성 등을 들 수 있다.

○ 이 발명의 활용에 있어서, ①~④항은 개념특허에 해당되고 나머지 기술은 구체적인 실시 특허로 생각된다. 특히 적용 범위가 넓은 ①~④항에 대해서는 선행 특허나 실시 예가 존재할 것으로 생각되며, 이에 대한 선행 특허조사를 실시하고, 결과에 따라 적용 및 설계변경 범위를 정할 필요가 있다.

저자

Thermotek, Inc.

자료유형

특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2012

권(호)

WO20120044966

잡지명

PCT특허

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

~25

분석자

이*원

분석물

• 열전 냉각기의 열 특성 극대화.pdf [223,013 byte]

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