水冷和風冷式熱電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱電裝置。更特別地，本發(fā)明涉及這樣一種水冷和風冷式熱電裝置，其能夠簡化其結構并增加燃料效率和性能。
【背景技術】
[0002]熱電元件包括熱敏電阻，所述熱敏電阻利用通過極小的溫度變化而極大地改變電阻的半導體性質并利用由電阻引起的溫度變化。熱電元件利用賽貝克效應，賽貝克效應是這樣的現象:通過兩個不同金屬接合部分之間的溫差產生電動勢，以及通過溫差產生電動勢(在兩點之間產生電勢差并允許電流流動)。帕爾貼元件利用帕爾貼效應，帕爾貼效應是這樣的現象:通過電流進行吸熱或放熱。
[0003]熱敏電阻是通過溫度的變化而極大改變電阻的半導體元件。熱敏電阻元件包括通過溫度的增加而使電阻極大地減小的負溫度系數(NTC)熱敏電阻和通過溫度的增加而使電阻增加的PTC熱敏電阻。通過混合包括鉬、鎳、鈷、鐵等的氧化物的多種組分，并燒結該混合物來制造熱敏電阻，熱敏電阻被用于穩(wěn)定電路并用于檢測熱量、電能、光等。
[0004]在賽貝克效應中，在兩種不同金屬的兩個端部接合在一起且兩個端部處的溫度變得彼此不同時產生電動勢，賽貝克效應通過使用溫差電偶而應用于測量溫度。
[0005]應用于電子冷卻的帕爾貼效應是指這樣的現象:當兩種不同金屬的端部接合在一起且電流流動通過端部時，根據電流的方向，一端吸熱而另一端放熱。當使用具有鉍、碲等(其具有不同的導電率)的這樣的半導體替代該兩種不同的金屬時，帕爾貼元件可以有效地吸熱和放熱。
[0006]帕爾貼元件的吸熱和放熱操作可以根據電流的方向而變化，吸熱的量和放熱的量可以通過電流的量而被調節(jié)。因此，帕爾貼元件主要用于制造小容量的致冷器或者在約室溫下使用的精確的恒溫器。
[0007]需要根據吸熱和放熱操作對熱電元件的熱輻射部件進行有效地冷卻以改進冷卻性能，并由此改進相對的熱吸收部件的冷卻性能。
[0008]然而，在現有的用于冷卻熱電元件的熱輻射部件的系統(tǒng)中，熱電元件直接地設置在模塊的陶瓷板上，并因為系統(tǒng)僅采用了水冷功能和風冷功能中的一種因而并非是有效的。
[0009]因此，需要提供一種熱電元件系統(tǒng)，其增加熱輻射部件的面積并通過同時使用水冷功能和風冷功能來改進冷卻效率。
[0010]為了滿足上述要求，已經提出了水冷型和風冷型熱電元件系統(tǒng)。參考圖1，相關技術的熱電元件系統(tǒng)通過改變冷卻管的形狀來改進冷卻性能。根據相關技術的熱電元件系統(tǒng)包括冷卻鰭片310，從而以風冷的方式以及水冷的方式來進行冷卻操作。熱電裝置(其中結合有水冷功能和風冷功能)包括熱吸收部件冷卻管200，熱電元件模塊210附接至該熱吸收部件冷卻管200。熱吸收部件冷卻管200具有U型形狀以便圍繞熱量傳遞管道100的下部，所述熱量傳遞管道100具有用于熱傳導的彼此相對的兩個平表面。熱輻射部件冷卻管300形成為圍繞熱量傳遞管道100的上部，并具有安裝在其間的冷卻鰭片310。根據相關技術，可以增加冷卻面積，改進冷卻效率，并且通過使用來自散熱器的空氣而進行以風冷方式的冷卻操作。
[0011]然而，在相關技術中，由于來自熱輻射部件的熱量從熱管傳遞至冷卻管300，從而在冷卻管300處產生熱量。由于熱量在反復地進行熱傳遞的時候被傳遞至冷卻管300，因而增加了熱傳遞路徑。熱輻射部件的溫度進一步降低，由此極大地降低熱效率。此外，與熱輻射部件的熱管組合的冷卻管300具有復雜的形狀，因此產生了流動阻力。
[0012]對于小型車輛熱電裝置可以構造成單一模塊。然而，商用車輛需要具有大容量的熱電裝置，因此，在聯接模塊方面存在極大的不利之處。
[0013]公開于該發(fā)明【背景技術】部分的上述信息僅僅旨在加深對發(fā)明背景的理解，因此其可以包含的信息并不構成在本國已為本領域技術人員所公知的現有技術。

【發(fā)明內容】

[0014]本發(fā)明致力于解決上述與現有技術相關的問題，并致力于提供一種結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置，其相比于相關技術可以通過簡化熱電裝置的結構和改進組裝性能而在效率和性能方面得以優(yōu)化，并增加容量。
[0015]根據本發(fā)明構思的一個示例性實施方案，水冷和風冷式熱電裝置包括進水管道，其平行地設置在熱電裝置的上側。進水管道包括第一熱水管道和第一冷水管道，所述第一熱水管道在其一側處具有熱水進口，所述第一冷水管道在其一側處具有冷水進口。出水管道平行地設置在熱電裝置的下側，并對應于進水管道。出水管道包括第二熱水管道和第二冷水管道，所述第二熱水管道在其一側處具有熱水出口，所述第二冷水管道在一側具有冷水出口。多個冷水管連接第一冷水管道和第二冷水管道，并在橫向方向上相隔一定距離連續(xù)地間隔開。多個熱水管與冷水管相鄰，并連接第一熱水管道和第二熱水管道。多個熱電元件設置在冷水管和熱水管之間，同時與冷水管和熱水管面對面地接觸。熱電元件將通過熱交換獲得的能量轉化成電能。多個熱管在熱水管的一側在縱向方向上相隔一定距離間隔開，并在垂直于熱水管的方向上延伸。
[0016]根據本發(fā)明，與相關技術的熱電裝置相比，能夠極大地增加熱輻射面積，通過優(yōu)化結構而使熱損失最小化，并使熱輻射的能力和效率最大化。
[0017]此外，當需要大容量的熱電裝置時能夠根據所需的容量來配置熱電裝置。
[0018]下面討論本發(fā)明的其它方面和示例性實施方案。
【附圖說明】
[0019]現在將參考本發(fā)明的示例性實施方案并結合附圖來詳細描述本發(fā)明的上述和其它特征，所述附圖在下文中僅通過說明的方式給出，因此不會對本發(fā)明進行限制。
[0020]圖1為相關技術中結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的配置圖。
[0021]圖2為根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的配置圖。
[0022]圖3為顯示根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的主要部分的放大的配置圖；
[0023]圖4為顯示根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的另一主要部分的放大的配置圖。
[0024]圖5為顯示根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的經組裝的狀態(tài)的配置圖。
[0025]圖6為顯示熱管聯接至根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的狀態(tài)的放大的配置圖。
[0026]圖7為顯示根據本發(fā)明的結合水冷功能和風冷功能的熱電裝置的安裝狀態(tài)的視圖。
[0027]應理解的是，附圖呈現了描述本發(fā)明基本原理的各個特征的一定程度的簡化表示，從而不一定是按比例繪制的。本文所公開的本發(fā)明的特定設計特征，包括例如特定尺寸、定向、位置以及形狀，將部分地由具體意圖的應用以及使用環(huán)境所確定。
[0028]在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標記表示本公開的同樣的或等同的部分。
【具體實施方式】
[0029]現在將在下文中詳細地提及本發(fā)明構思的各個實施方案，這些實施方案的示例顯示在附圖中并描述如下。雖然本發(fā)明與示例性的實施方案相結合進行描述，但是應當了解，本說明書不是要將本發(fā)明限制為那些示例性的實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等同和其它實施方案。
[0030]應當理解，此處所使用的術語“車輛”或“車輛的”或其它類似術語一般包括機動車輛，例如包括運動型多用途車輛(SUV)、大型客車、卡車、各種商用車輛的乘用汽車，包括各種舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、可插式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其它替代性燃料車輛(例如源于非汽油的能源的燃料)。正如此處所提到的，混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如汽油動力和電力動力兩者的車輛。
[0031]下文中，將詳細參考附圖對本發(fā)明構思的示例性實施方案進行詳細說明，使得本發(fā)明的所屬領域的技術人員可以容易地實