• 제목/요약/키워드: Thermoelectric Cooling System

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마이크로 열전냉각기의 열성능에 대한 열전소자 두께의 영향 (Effect of the Thermoelectric Element Thickness on the Thermal Performance of the Thermoelectric Micro-Cooler)

  • 이공훈;김욱중
    • 설비공학논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.211-217
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    • 2006
  • The three-dimensional numerical analysis has been carried out to figure out the effect of the thermoelectric element thickness on the thermal performance of the thermo-electric micro-cooler. The small-size and column-type thermoelectric cooler is considered. It is known that tellurium compounds currently have the highest cooling performance around the room temperature. Thus, in the present study, $Bi_{2}Te_{3}$ and $Sb_{2}Te_{3}$ are selected as the n- and p-type thermoelectric materials, respectively. The thermoelectric leg considered is less than $20{\mu}m$ thick. The thickness of the leg may affect the thermal and electrical transport through the interfaces between the leg and metal conductors. The effect of the thermoelectric element thickness on the thermal performance of the cooler has been investigated with parameters such as the temperature difference, the current, and the cooling power.

열전소자 장치 및 플라즈마 처리에 의한 소고기 저장 중 품질특성 (Quality characteristics of beef in thermoelectric cooling system combined with plasma during storage)

  • 권기현;성정민;김지영;김병삼;김소희
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.52-59
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    • 2017
  • 본 연구에서는 열전소자와 플라즈마 장치를 삽입하여 제작된 컨테이너와 기존의 사용되고 있는 스티로폼(EPS) 박스에 소고기를 저장하면서 저장 중 품질특성을 조사하였다. 온도변화 측정 결과 저장기간 동안 TCS-1 컨테이너가 $2^{\circ}C$ 이하로 온도유지가 잘 되는 것으로 측정되었다. EPS 박스는 저장 3일 이후 소고기가 부패되어 더 이상 실험이 불가능 하였다. 소고기의 신선도를 나타내는 휘발성염기질소(VBN)과 지방산패도(TBA)값의 측정 결과, 저장 7일째 TCS-1의 VBN은 7.72 mg%, TBA는 0.52 mgMA/kg, TCS-2의 VBN 값은 9.20 mg%, TBA는 0.91 mgMA/kg로 측정되어 TCS-1이 TCS-2 보다 유의적으로 적은 증가율을 나타내어 소고기의 신선도를 더 잘 유지하는 것으로 판단되었다. 미생물 변화는 저장 7일 TCS-1은 4.62 log CFU/g, TCS-2는 7.09 log CFU/g으로 측정되어 TCS-1이 유의적으로 미생물 증식 억제에 효과적인 것으로 나타났다. 기호도 조사 또한 저장 7일째 TEU-1은 모든 항목에서 6.5점 이상의 평가를 받았으나 TCS-2는 4.1 이하의 평가를 받아 소고기의 상품성이 상실된 것으로 판단되었다. 모든 분석항목에서 TCS-1이 TCS-2보다 소고기 신선도 유지에 효과적인 것으로 판단 되었다.

열전소자를 이용한 활어 수송용 무수 컨테이너의 개발 (Development of a Waterless Container Utilizing Thermoelectric Modules for Live Fish Transportation)

  • 윤태복;김남진;이재용;김종보
    • 설비공학논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.519-524
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    • 2000
  • The purpose of this study is to develop a low temperature waterless container for live fish transportation which is economical and efficient The principle of the waterless transportation is that a live fish becomes asphyxial at about $5^{\circ}C$can survive without water for a long time. A low temperature waterless container is developed for this purpose, which utilizes thermoelectric modules for rather smaller and lighter cooling system with precise temperature control devise compared to the existing mechanical system. At first, we succeeded in making flounders alive in the waterless container for 24 hours. Also when flounders were transported in a round trip from Inchon to Pusan in the waterless container, carried in a car, they survived in the waterless container for over 21 hours.

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Cooling-Heating System Using Thermoelectric Module and Parallel Flow Type Pulsating Heat Pipe

  • Kim Jeong-Hoon;Im Yong-Bin;Lee Seong-Ho;Lee Euk-Soo;Kim Jong-Soo
    • International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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    • 제13권4호
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    • pp.217-224
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    • 2005
  • The purpose of this study was to develop a cooler/heater using a thermoelectric module combined with a parallel flow type pulsating heat pipe with R-142b as a working fluid. The experiment was performed for 16 thermoelectric modules (6A/15V, size: $40\times40\times4mm$), varying design parameters of the heat pipe (inclination angle, working fluid charging ratio, etc.). Experimental results indicate that the optimum charging ratio and the inclination angle of the parallel flow type pulsating heat pipe were $30\%$ by volume and $30^{\circ}$, respectively. The maximum cooler/heater capacity were 479 W (COP: 0.47) and 630 W (COP: 0.9), respectively.

해군 함정 VRTU의 과열방지를 위한 열전소자 냉각장치의 적용에 따른 기관실 및 VRTU 내부 열 유동특성 분석 (An Analysis of the Thermal Flow Characteristics in Engine-Room and VTRU in accordance with Application of Thermoelectric Device Cooling System to Prevent Overheating of the Korean Navy Ship VRTU)

  • 정영인
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.610-616
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    • 2020
  • 본 연구에서는 대한민국 해군 함정의 하절기 운용 및 적도지병 파병 간 발생하고 있는 VRTU 과열로 인한 고온경보 발생과 장비정지 발생현상을 해결하기 위하여 해군 군수사령부 함정기술연구소와 공동연구를 수행하였다. 열전소자 냉각장치 설치에 따른 냉각효과를 확인하고, 전산 열 유동해석을 수행하여 VRTU 내부 열 유동특성을 분석하였다. 또 해석을 통해 기관실(디젤엔진룸) 내부의 온도분포를 살펴보고 VRTU 과열방지를 위한 최적의 설치위치를 알아보았다. 분석결과, 냉각장치를 설치함에 따라 VRTU 내부 평균 체적온도가 약 10 ℃ 감소하는 것을 확인하였으며 냉각장치에 설치된 Fan은 열 순환을 원활하게 하여 냉각효과를 높였다. 기관실 내부는 디젤엔진 상부에서 높은 온도분포를 나타냈고 통풍관 디퓨저 하부에서 가장 낮은 온도분포를 보였다. 열전소자 냉각장치는 높은 냉각성능을 나타내었으며, VRTU는 과열방지를 위하여 기관실의 통풍관 디퓨저 하부에 설치하는 것이 적절할 것으로 판단된다.

히트싱크의 핀 배열에 따른 냉각특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Cooling Characteristic according to Fin Array of Aluminum Heat Sink)

  • 윤성운;김재열;고가진
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.138-143
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    • 2018
  • In general, the operating temperature of electronic equipment is closely related to product life and reliability, and it is recognized that effectively cooling the parts is an important problem. In this paper, an experimental study on the cooling characteristic according to the pin array of the heat sink is conducted. The experiment on the heat sink was based on the natural convection and temperature distribution changes. The experimental results indicate that the pin array of the heat sink has an effect on the thermoelectric module's cooling characteristic.

PCM을 장착한 열전소자 냉각시스템의 저장 중 피망의 품질 평가 (Quality evaluations of bell pepper in cold system combined with TEM (thermoelectric materials) and PCM (phase change material))

  • 성정민;김소희;김병삼;김종훈;김지영;권기현
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.471-478
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    • 2016
  • 본 연구에서는 신선식품의 품질유통 시스템 구축을 위하여 Peltier 효과를 기반으로 한 열전소자 배송시스템에 잠열재를 탑재한 이동식 저온 컨테이너를 농산물의 유통에 적용하고자 하였다. 실험 방법은 개발된 열전소자 배송시스템 및 개발잠열재를 이용한 이동식 저온 컨테이너에 저장 중 피망의 품질을 평가하여 대조구인 EPS 박스의 피망과 비교 평가하였다. 피망의 저장 중 품질측정 결과, 중량 감소량은 증가하였으나 수분함량은 저장기간동안 90.96~94.43% 수준을 유지하였다. 비타민 C 함량은 감소하는 경향을 나타내었으며 처리구(BPT-5, 10)의 경우 대조구(BPC)에 비해 감소율이 낮게 나타났다. 색도 측정 결과 ${\Delta}E$ 값은 저장기간동안 증가하였으며 21일 때 BPT-5의 ${\Delta}E$ 값은 5.05인데 반해 BPC의 값은 41.8로 크게 증가함을 알 수 있었다. 총균수 또한 저장 21일째 대조구에 비해 BPT-5 처리구가 약 1 log scale 낮은 수준을 나타내어 연구에서 개발한 수배송 용기가 품질 유지에 효과적인 것으로 판단된다. 전체적인 결과를 종합하였을 때, 본 연구를 위하여 개발된 이동식 저온 컨테이너가 피망의 저장성 증가에 효과가 있는 것으로 판단되었다. 하지만 이동식 저온 컨테이너의 개발은 초기단계이며 잠열재의 무게로 인해 하중부담이 크다는 단점을 보완하기 위해 더 많은 연구가 이루어져야 할 것이다.

루프형 열사이폰을 이용한 열전발전 시스템 (Thermoelectric Power Generation System with Loop Thermosyphon)

  • 김선국;이석호;원병철;김대현;이충구
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제33권9호
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    • pp.718-721
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    • 2009
  • A new progressive advanced approach (Loop thermosyphon Thermoelectric Power generation System) is suggested to optimize heat recovery ability from vehicle exhaust gas. As an initial look at device feasibility, the present new TE system adopted the loop thermosyphon as a cooling heat exchanger. The TE system with loop thermosyphon was investigated in terms of working fluids, instability of system, amount of working fluid, and so on. Basically, the present experimental works have been focused on finding the optimum working condition of the system to improve thermoelectric power output and to obtain stable power generation to operate hybrid vehicles. The present experimental results with the loop thermosyphon TE module shows possibilities as an improved TE system for future thermoelectric hybrid vehicles.

펠티어 냉난방시스템 최적화 기술에 관한 연구 (A Study on Optimization Development of Peltier Air-conditioning System)

  • 박상훈;정수진;박영우;박유경;송범중
    • 융복합기술연구소 논문집
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    • 제3권1호
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    • pp.19-23
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    • 2013
  • This study is concerned with air-conditioning system in use of thermoelectric device. It is introduced that the well designed structures for better cooling & heating performance with high efficiency. And also it is performed that the system performance test of four types trial products for the use of hybrid commercial vehicle. System performance is affected by many component parts, especially heat sink design & power control method. It is applied that dual extrusive fin tube with buffer zone for the effective radiating of circulating liquid in tube. And also it is applied that power supply method with constant-current system. It is attained that system cooling capacity is 1.2kW, COP is 0.95.

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