具有熱電元件的熱交換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)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(shè)計(jì)和制造并且具有良好的效率。
【背景技術(shù)】
[0002]以前，使用熱電元件的熱交換器具有板狀結(jié)構(gòu)。在板狀結(jié)構(gòu)中，冷卻劑的通道設(shè)置在板的一側(cè)，而空氣側(cè)散熱片安裝在散熱的另一側(cè)。
[0003]然而，這樣的板狀結(jié)構(gòu)具有這樣的缺點(diǎn)，其過(guò)于沉重而且水側(cè)接觸部分的厚度不能減小，使得當(dāng)熱電元件工作時(shí)可能導(dǎo)致過(guò)熱。
[0004]在具有熱電元件的熱交換器的另一種結(jié)構(gòu)中有核心結(jié)構(gòu)。在核心結(jié)構(gòu)中，管線位于兩側(cè)，多個(gè)管道在管線之間連接，熱電元件位于管道上，而且空氣側(cè)散熱片位于熱電元件上。然而，這樣的核心結(jié)構(gòu)難以制造，因?yàn)楦鶕?jù)其組裝方案，熱電元件應(yīng)當(dāng)在組裝了核心之后組裝，從而導(dǎo)致了過(guò)多的質(zhì)量差異。
[0005]本發(fā)明致力于一種這樣的具有熱電元件的熱交換器的結(jié)構(gòu)，其中冷卻劑在一側(cè)流動(dòng)，同時(shí)空氣在另一側(cè)流動(dòng)，并且特別是致力于一種這樣的結(jié)構(gòu)，其中在冷卻劑側(cè)上的熱阻被最小化，在組裝熱交換器時(shí)熱電元件易于安裝，而且可以單獨(dú)執(zhí)行質(zhì)量控制。此外，本發(fā)明致力于一種通過(guò)共享元件來(lái)最小化生產(chǎn)模具的成本的結(jié)構(gòu)。
[0006]公開(kāi)于本發(fā)明背景部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的各個(gè)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(shè)計(jì)和制造并且具有良好的效率。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)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(duì)的熱電元件、成對(duì)的熱排出管線以及熱交換構(gòu)件；熱吸收管線將熱量從其一側(cè)傳遞到起另一側(cè)；成對(duì)的熱電元件設(shè)置在熱吸收管線的另一側(cè)上，關(guān)于熱吸收管線彼此相對(duì)，熱電元件中的每一個(gè)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(gè)在其一側(cè)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(gòu)件設(shè)置在熱吸收管線的一側(cè)上和熱排出管線的另一側(cè)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(cè)與其一側(cè)至少處于同一水平面或高于其一側(cè)。
[0011]成對(duì)的熱排出管線關(guān)于熱吸收管線彼此對(duì)稱(chēng)，使得熱排出管線彼此面對(duì)熱吸收管線的另一側(cè)。
[0012]熱排出管線的另一側(cè)與其一側(cè)至少處于同一水平面或高于其一側(cè)。
[0013]熱交換構(gòu)件是熱交換片。
[0014]熱交換片與在熱吸收管線的一側(cè)上的熱吸收管線的兩個(gè)表面接觸，如同熱交換構(gòu)件。
[0015]熱交換片與在熱排出管線的另一側(cè)上的熱排出管線的兩個(gè)表面接觸，如同熱交換構(gòu)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(dǎo)管連接到熱排出管線的前部而且熱吸收導(dǎo)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(fā)明的另一個(gè)方面中，一種具有熱電元件的熱交換裝置配置有平行設(shè)置的熱交換模塊，其中熱交換模塊中的每一個(gè)都可以包括熱吸收管線、成對(duì)的熱電元件、成對(duì)的熱排出管線以及熱交換構(gòu)件；熱吸收管線將熱量從其一側(cè)傳遞到其另一側(cè)；熱電元件設(shè)置在熱吸收管線的另一側(cè)上，關(guān)于熱吸收管線彼此相對(duì)，熱電元件中的每一個(gè)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(gè)都在其一側(cè)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(gòu)件設(shè)置在熱吸收管線的一側(cè)上和熱排出管線的另一側(cè)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(cè)上的面對(duì)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(cè)上的面對(duì)表面之間共享熱交換構(gòu)件。
[0021]鄰近的熱交換模塊在鄰近的熱吸收管線的另一側(cè)上的面對(duì)表面之間共享熱交換構(gòu)件。
[0022]熱吸收管線的一側(cè)低于其另一側(cè)并且熱電元件在另一側(cè)上連接，而且熱排出管線的一側(cè)低于其另一側(cè)并且熱電元件在一側(cè)上連接。
[0023]熱排出導(dǎo)管連接到熱排出管線的前部而且熱吸收導(dǎo)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(guò)納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說(shuō)明本發(fā)明的某些原理的【具體實(shí)施方式】，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更為具體地變得清楚或得以闡明。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)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(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的熱交換器的分解圖。
[0028]圖3和圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的安裝具有熱電元件的熱交換器的實(shí)例的視圖。
[0029]應(yīng)當(dāng)了解，所附附圖并非按比例地顯示了本發(fā)明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡(jiǎn)化的畫(huà)法。本文所公開(kāi)的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)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(yīng)用和使用的環(huán)境來(lái)確定。
[0030]在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標(biāo)記引用本發(fā)明的同樣的或等同的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式，在附圖中和以下的描述中示出這些實(shí)施方式的實(shí)例。雖然本發(fā)明與示例性實(shí)施方式相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)了解，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方式。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋示例性【具體實(shí)施方式】，也涵蓋包含于如權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)的各種變化、改變、等同和其他【具體實(shí)施方式】。
[0032]下文中，將參考所附附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0033]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有熱電元件的熱交換器的立體圖，圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的熱交換器的分解圖，而且圖3和圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的安裝具有熱電元件的熱交換器的實(shí)例的視圖。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)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(duì)的熱電元件100和100’、成對(duì)的熱排出管線200和200’以及熱交換構(gòu)件220、240、320和340 ;熱吸收管線300將熱量從一側(cè)301傳遞到另一側(cè)302 ;成對(duì)的熱電元件100和100’設(shè)置在熱吸收管線300的另一側(cè)302，伴隨熱吸收表面與熱吸收管線300接觸；成對(duì)的熱排出管線200和200’其中的每一個(gè)都在一側(cè)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(gòu)件220、240、320和340設(shè)置在熱吸收管線300的一側(cè)301和熱排出管線200和200，的另一側(cè)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(cè)向另一側(cè)排出。從而，其一側(cè)表面用作熱吸收表面，而且其另一側(cè)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(lài)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(cè)的面積或重量大于熱吸收側(cè)的面積或重量。為此目的，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)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(duì)的熱電元件100和100’、成對(duì)的熱排出管線200和200’以及熱交換構(gòu)件220、240、320和340 ;熱吸收管線300將熱量從一側(cè)301傳遞到另一側(cè)302 ;成對(duì)的熱電元件100和100’設(shè)置在熱吸收管線300的另一側(cè)302的兩側(cè)，伴隨熱吸收表面與熱吸收管線300接觸；成對(duì)的熱排出管線200和200’，其中的每一個(gè)都在一側(cè)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(gòu)件220、240、320和340設(shè)置在熱吸收管線300的一側(cè)301上和熱排出管線200和200，的另一側(cè)202上。
[0037]熱吸收管線300將熱量從一側(cè)301傳遞到另一側(cè)302。此外，熱電元件100和100’設(shè)置在熱吸收管線300的另一側(cè)302上，關(guān)于熱吸收管線300彼此相對(duì)。使用該配置，熱電元件100和100’從一個(gè)熱吸收管線300接收熱量，以便通過(guò)在外側(cè)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(cè)201上與成對(duì)的熱排出管線200和200’接觸。因此，熱量通過(guò)一個(gè)熱吸收管線300得到吸收，而熱量通過(guò)成對(duì)的熱電元件100和100’并且通過(guò)成對(duì)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(gòu)件220、240、3