具有熱電元件的熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有熱電元件的熱交換器及其制造方法,該具有熱電元件的熱交換器即使具有熱電元件也仍然小巧,易于設計和制造并且具有良好的效率。
【背景技術】
[0002]以前,使用熱電元件的熱交換器具有板狀結構。在板狀結構中,冷卻劑的通道設置在板的一側,而空氣側散熱片安裝在散熱的另一側。
[0003]然而,這樣的板狀結構具有這樣的缺點,其過于沉重而且水側接觸部分的厚度不能減小,使得當熱電元件工作時可能導致過熱。
[0004]在具有熱電元件的熱交換器的另一種結構中有核心結構。在核心結構中,管線位于兩側,多個管道在管線之間連接,熱電元件位于管道上,而且空氣側散熱片位于熱電元件上。然而,這樣的核心結構難以制造,因為根據其組裝方案,熱電元件應當在組裝了核心之后組裝,從而導致了過多的質量差異。
[0005]本發明致力于一種這樣的具有熱電元件的熱交換器的結構,其中冷卻劑在一側流動,同時空氣在另一側流動,并且特別是致力于一種這樣的結構,其中在冷卻劑側上的熱阻被最小化,在組裝熱交換器時熱電元件易于安裝,而且可以單獨執行質量控制。此外,本發明致力于一種通過共享元件來最小化生產模具的成本的結構。
[0006]公開于本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
【發明內容】
[0007]本發明的各個方面致力于提供一種具有熱電元件的熱交換器及其制造方法,該具有熱電元件的熱交換器即使具有熱電元件也仍然小巧,易于設計和制造并且具有良好的效率。
[0008]在本發明的一個方面中,一種具有熱電元件的熱交換器裝置可以包括熱吸收管線、成對的熱電元件、成對的熱排出管線以及熱交換構件;熱吸收管線將熱量從其一側傳遞到起另一側;成對的熱電元件設置在熱吸收管線的另一側上,關于熱吸收管線彼此相對,熱電元件中的每一個都具有與熱吸收管線接觸的熱吸收表面;熱排出管線中的每一個在其一側上具有與各自的熱電元件的熱排出表面接觸的表面;熱交換構件設置在熱吸收管線的一側上和熱排出管線的另一側上。
[0009]熱吸收管線和熱排出管線可以具有板狀形狀。
[0010]熱吸收管線的另一側與其一側至少處于同一水平面或高于其一側。
[0011]成對的熱排出管線關于熱吸收管線彼此對稱,使得熱排出管線彼此面對熱吸收管線的另一側。
[0012]熱排出管線的另一側與其一側至少處于同一水平面或高于其一側。
[0013]熱交換構件是熱交換片。
[0014]熱交換片與在熱吸收管線的一側上的熱吸收管線的兩個表面接觸,如同熱交換構件。
[0015]熱交換片與在熱排出管線的另一側上的熱排出管線的兩個表面接觸,如同熱交換構件,其中鄰近的熱排出管線共享其之間的熱交換片。
[0016]熱排出導管連接到熱排出管線的前部而且熱吸收導管連接到熱吸收管線的前部。
[0017]熱排出管線與熱吸收管線在其之間形成直角。
[0018]在本發明的另一個方面中,一種具有熱電元件的熱交換裝置配置有平行設置的熱交換模塊,其中熱交換模塊中的每一個都可以包括熱吸收管線、成對的熱電元件、成對的熱排出管線以及熱交換構件;熱吸收管線將熱量從其一側傳遞到其另一側;熱電元件設置在熱吸收管線的另一側上,關于熱吸收管線彼此相對,熱電元件中的每一個都具有與熱吸收管線接觸的熱吸收表面;熱排出管線中的每一個都在其一側上具有與各自的熱電元件的熱排出表面接觸的表面;熱交換構件設置在熱吸收管線的一側上和熱排出管線的另一側上。
[0019]鄰近的熱交換模塊可以具有在鄰近的熱排出管線的一側上的面對表面之間的熱量傳遞重量部件。
[0020]鄰近的熱交換模塊在鄰近的熱吸收管線的一側上的面對表面之間共享熱交換構件。
[0021]鄰近的熱交換模塊在鄰近的熱吸收管線的另一側上的面對表面之間共享熱交換構件。
[0022]熱吸收管線的一側低于其另一側并且熱電元件在另一側上連接,而且熱排出管線的一側低于其另一側并且熱電元件在一側上連接。
[0023]熱排出導管連接到熱排出管線的前部而且熱吸收導管連接到熱吸收管線的前部。
[0024]熱排出管線與熱吸收管線在其之間形成直角。
[0025]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發明的某些原理的【具體實施方式】,本發明的方法和裝置所具有的其它特征和優點將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【附圖說明】
[0026]圖1是根據本發明的示例性實施方式的具有熱電元件的熱交換器的立體圖。
[0027]圖2是根據本發明的示例性實施方式的熱交換器的分解圖。
[0028]圖3和圖4是顯示根據本發明的示例性實施方式的安裝具有熱電元件的熱交換器的實例的視圖。
[0029]應當了解,所附附圖并非按比例地顯示了本發明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和形狀將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。
[0030]在這些圖形中,貫穿附圖的多幅圖形,附圖標記引用本發明的同樣的或等同的部件。
【具體實施方式】
[0031]現在將具體參考本發明的各個實施方式,在附圖中和以下的描述中示出這些實施方式的實例。雖然本發明與示例性實施方式相結合進行描述,但是應當了解,本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施方式。相反,本發明旨在不僅涵蓋示例性【具體實施方式】,也涵蓋包含于如權利要求書限定的本發明的實質和范圍內的各種變化、改變、等同和其他【具體實施方式】。
[0032]下文中,將參考所附附圖來描述本發明的實施方式。
[0033]圖1是根據本發明的示例性實施方式的具有熱電元件的熱交換器的立體圖,圖2是根據本發明的示例性實施方式的熱交換器的分解圖,而且圖3和圖4是顯示根據本發明的示例性實施方式的安裝具有熱電元件的熱交換器的實例的視圖。
[0034]根據本發明的示例性實施方式的具有熱電元件的熱交換器包括:熱吸收管線300、成對的熱電元件100和100’、成對的熱排出管線200和200’以及熱交換構件220、240、320和340 ;熱吸收管線300將熱量從一側301傳遞到另一側302 ;成對的熱電元件100和100’設置在熱吸收管線300的另一側302,伴隨熱吸收表面與熱吸收管線300接觸;成對的熱排出管線200和200’其中的每一個都在一側201上具有與各自的熱電元件100和100’的熱排出表面接觸的表面;熱交換構件220、240、320和340設置在熱吸收管線300的一側301和熱排出管線200和200,的另一側202。
[0035]通電之后,熱電元件100和100’用于吸收熱量以便將其從一側向另一側排出。從而,其一側表面用作熱吸收表面,而且其另一側表面用作熱排出表面。
[0036]在這樣的使用熱電元件100和100’的熱交換器中,熱交換器的性能尤其依賴于在冷卻操作中如何有效地將熱量從熱排出表面排出。因此,這樣的使用熱電元件的熱交換器需要熱排出側的面積或重量大于熱吸收側的面積或重量。為此目的,根據本發明的示例性實施方式的具有熱電元件的熱交換器包括:熱吸收管線300、成對的熱電元件100和100’、成對的熱排出管線200和200’以及熱交換構件220、240、320和340 ;熱吸收管線300將熱量從一側301傳遞到另一側302 ;成對的熱電元件100和100’設置在熱吸收管線300的另一側302的兩側,伴隨熱吸收表面與熱吸收管線300接觸;成對的熱排出管線200和200’,其中的每一個都在一側201上具有與各自的熱電兀件100和100’的熱排出表面接觸的表面;熱交換構件220、240、320和340設置在熱吸收管線300的一側301上和熱排出管線200和200,的另一側202上。
[0037]熱吸收管線300將熱量從一側301傳遞到另一側302。此外,熱電元件100和100’設置在熱吸收管線300的另一側302上,關于熱吸收管線300彼此相對。使用該配置,熱電元件100和100’從一個熱吸收管線300接收熱量,以便通過在外側上的熱排出表面將熱量排出。
[0038]熱電元件100和100’的熱排出表面在一側201上與成對的熱排出管線200和200’接觸。因此,熱量通過一個熱吸收管線300得到吸收,而熱量通過成對的熱電元件100和100’并且通過成對的熱排出管線200和200’得以排出,從而提高了效率。
[0039]熱交換構件220、240、3