[發明專利]具有液體和空氣熱交換器的熱電裝置

在審

• 申請號: 201380058222.2
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN105247300A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: K·S·霍;盧喬;E·M·斯托布納;P·格瑞;W·高德克爾;E·米克爾森
• 申請（專利權）人: B/E航空公司
• 主分類號: F25B21/02
• 分類號: F25B21/02;H01L35/00;F28F3/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張濤

相關申請的交叉參考

本申請要求遞交于2012年11月8日的名為“用于飛機廚房設備的熱電致冷裝置”的美國臨時專利申請No.61/724,013的優先權，其全部內容通過引用包含于此。

背景技術

在此公開的實施例涉及熱電致冷裝置，并且更具體地涉及用于飛機廚房設備的緊湊的熱電致冷裝置。

熱電裝置(TED)用于冷卻飛機廚房中的食品和飲料冷卻室的容納物。還已知為帕爾貼器件的TED是固態熱泵，其利用帕爾貼效應將熱從器件的一側轉移到另一側。多個TED有時并聯使用以冷卻艙室的內容物。在這些應用中，由于多個TED的使用，通常重量和尺寸較大，并且總傳熱效率較低。另外，多個TED通常在其各自的冷和/或熱側上具有彼此不同的溫度，橫過并聯的多個TED的單側產生不希望的溫度梯度。

發明內容

用于飛機廚房設備的緊湊的熱電致冷裝置(TECD)的各種實施例以比傳統TECD低的重量和體積提供較高的傳熱效率。另外，各種實施例包括并聯的多個熱電裝置(TED)以在各TED之間維持更均勻的性能。而且，各種實施例包括在液體熱交換器的兩側上的TED以減小重量并且提高性能。各種實施例還包括空氣熱交換器中的導熱翅片以使與導熱翅片熱聯接的TED上的溫差最小并且增強熱傳導。

根據一實施例，熱電致冷裝置包括液體熱交換器、至少兩個空氣熱交換器和至少兩個熱電模塊。液體熱交換器包括液體循環路徑，液體冷卻劑流過該液體循環路徑以與液體熱交換器進行熱交換。空氣在第一空氣熱交換器上流過以與第一空氣熱交換器進行熱交換，并且空氣在第二空氣熱交換器上流過以與第二空氣熱交換器進行熱交換。第一熱電模塊在第一側上與液體熱交換器的第一側熱聯接并且在第二側上與第一空氣熱交換器熱聯接，以在第一空氣熱交換器與液體熱交換器之間傳熱。第二熱電模塊在第一側上與液體熱交換器的第二側熱聯接并且在第二側上與第二空氣熱交換器熱聯接，以在第二空氣熱交換器與液體熱交換器之間傳熱。

第一空氣熱交換器可以包括導熱翅片，所述導熱翅片增強在第一空氣熱交換器上流過的空氣與第一空氣熱交換器之間的熱傳導。

液體熱交換器可以包括分離器，該分離器將液體循環路徑分為上部循環路徑和下部循環路徑。上部循環路徑引導液體冷卻劑沿著分離器的一側在給定的平面坐標處沿一個方向流動，并且下部循環路徑引導液體冷卻劑沿著分離器的相對側在相同平面坐標處沿基本相反的方向流動。

液體熱交換器可以包括入口和出口，液體冷卻劑通過該入口從液體熱交換器外部進入上部循環路徑，并且液體冷卻劑通過所述出口從下部循環路徑排出到液體熱交換器外部。分離器可以包括孔，液體冷卻劑通過該孔從上部循環路徑到下部循環路徑穿過分離器。

上部循環路徑可以包括在分離器的所述一側上與分離器相鄰的上部翅片，并且下部循環路徑可以包括在分離器的相對側上與分離器相鄰的下部翅片，其中上部翅片引導上部循環路徑的路徑并且下部翅片引導下部循環路徑的路徑。

上部翅片和下部翅片可以布置在蜿蜒的形狀中，該蜿蜒的形狀引導上部循環路徑中的液體冷卻劑和下部循環路徑中的液體冷卻劑沿著分離器的相對側沿著基本彼此相反的方向流動。

液體循環路徑可以被分為彼此平行布置的多對上部循環路徑和下部循環路徑。

根據另一個實施例，柜艙冷卻器包括殼體、布置在殼體內的冷卻室和熱電致冷裝置。熱電致冷裝置包括液體熱交換器、至少兩個空氣熱交換器和至少兩個熱電模塊。液體熱交換器包括液體循環路徑，液體冷卻劑流過該液體循環路徑以與液體熱交換器進行熱交換。空氣在第一空氣熱交換器上流過以在冷卻冷卻室之前與第一空氣熱交換器進行熱交換，并且空氣在第二空氣熱交換器上流過以在冷卻冷卻室之前與第二空氣熱交換器進行熱交換。第一熱電模塊在第一側上與液體熱交換器的第一側熱聯接并且在第二側上與第一空氣熱交換器熱聯接以在第一空氣熱交換器與液體熱交換器之間傳熱。第二熱電模塊在第一側上與液體熱交換器的第二側熱聯接并且在第二側上與第二空氣熱交換器熱聯接以在第二空氣熱交換器與液體熱交換器之間傳熱。