[實用新型]一種具有熱傳遞部件的熱電裝置及熱電壓電復合裝置

有效

• 申請號: 201920238013.0
• 申請日: 2019-02-26
• 公開（公告）號: CN209982366U
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 劉靜妍;吳小平;李小云;金明澤;徐一峰;方志婷
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: H02N11/00
• 分類號: H02N11/00;H02N2/18
• 代理公司: 32243 南京正聯知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭俊玲

本實用新型涉及一種具有熱傳遞部件的熱電裝置及熱電壓電復合裝置，包括熱電裝置和熱傳遞部件，在熱源與熱電裝置之間設置熱傳遞部件，所述熱傳遞部件包括弧形腔體，弧形腔體上部設有多個槽，多個所述槽之間設有間隔部，所述間隔部為弧形結構，腔體內設有相變材料，還可為具有熱傳遞部件的熱電壓電復合裝置，包括熱電裝置、壓電裝置以及熱傳遞部件，熱傳遞部件可設置在壓電裝置與熱電裝置之間，或設置在熱電裝置與熱源之間。借助腔體與相變材料，有效緩沖熱量對熱電裝置的沖擊，避免裝置由于熱沖擊造成的器件壽命縮短，且有效吸收熱量，提高熱量利用率；多個所述凹槽之間設有凸出間隔部，可增加相變材料與腔體上部之間的接觸面積，提高熱傳遞效率。

技術領域

本實用新型涉及一種發電裝置，尤其涉及一種具有熱傳遞部件的熱電裝置及熱電壓電復合裝置。

背景技術

熱電裝置作為一種能源領域的高新技術，可將熱能轉換為電能，很好地解決熱量浪費問題，成為國際上競相研究的熱點之一，如可用于：汽車尾氣、發動機、垃圾燃燒、工廠廢熱、家用木炭爐、熱水器等，應用范圍較廣，可以一定程度地回收利用熱能。然而，在一些領域中利用率并不高，且由于一些特殊領域，如熱水器中，當加熱時，會使保溫室內壓力變大，且溫度升高，使熱電器件存在熱脹冷縮現象，而熱電裝置在熱沖擊下而引起的熱應力難于釋放，造成焊點松動直至脫落，進而影響器件的壽命。且現有技術中一般均是為了提高傳熱速度，一般直接選擇金屬等導熱性好的材料，直接將熱源與熱電裝置接觸，將熱量傳遞越快越好，然而，上述存在一定缺陷，采用金屬直接進行熱傳遞，當熱源溫度較高時，會產生較大的熱沖擊，有可能瞬間超出熱電器件的熱承受能力，以及多次溫度變化較大的影響，會嚴重影響熱電器件的壽命，造成浪費，且熱電轉換效率不高等，如何釋放熱電發電器件在熱源回收中熱沖擊的熱應力以及提高能源利用率，是保證其性能穩定壽命長的唯一途徑。

現有技術CN107147334A中提及通過設置緩沖裝置，可以緩沖對熱電裝置的熱沖擊，提高的熱電裝置的使用壽命；且在上下兩個熱電裝置之間設置壓電裝置，可轉換機械能，提高能量回收率；此外，將冷卻部件設置在緩沖件中，一方面可以提高空間利用率，另一方面也可減少熱對壓電裝置影響。然而上述結構較為復雜，且熱電部件中的冷卻效果不好，當熱沖擊較大時，對熱電部件和壓電部件具有較大沖擊作用，嚴重影響熱電壓電裝置的壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種具有熱傳遞部件的熱電裝置及熱電壓電復合裝置，可以提高熱電裝置的穩定性，減少熱沖擊對裝置器件的影響，提高熱電壓電裝置的壽命。

為實現上述目的，本實用新型提供一種具有熱傳遞部件的熱電裝置，包括熱電裝置和熱傳遞部件，在熱源與熱電裝置之間設置熱傳遞部件，所述熱傳遞部件包括弧形腔體，弧形腔體上部設有多個槽，多個所述槽之間設有間隔部，所述間隔部為弧形結構，腔體內設有相變材料。通過腔體的中設置相變材料，當相變材料遇熱時，相變材料會慢慢吸熱變化，如相變材料為氣液相變材料時，中間位置的相變材料會吸熱氣化蒸發至腔體上部，腔體上部的熱量會處于熱電裝置的熱端，為熱電裝置的熱端提供熱量，當熱量被熱電裝置吸收后，相變材料會冷卻，變成液體，由于腔體頂部弧形設置，可便于液體流從腔體邊側流下至腔體底部，補充至腔體中部，如此循環，借助相變材料溫度變化慢的優點，以及弧形設置，可有效緩沖熱量對熱電裝置的沖擊，避免裝置由于熱沖擊壽命縮短，且有效吸收熱量，提高熱量利用率。此外，多個所述凹槽之間設有凸出間隔部，可增加相變材料與腔體上部之間的接觸面積，提高熱傳遞效率。

進一步地，所述熱傳遞部件包括導熱材料。

進一步地，所述弧形腔體下部設有底部，所述底部與弧形腔體上部之間設有弧形連接部。便于相變材料流動，提高流動效率，且底部也可為弧形結構，使熱量集中在中部傳遞，提高熱量傳遞效率。

進一步地，所述間隔部表面為弧形結構。

進一步地，所述熱電裝置包括高溫部模塊和低溫部模塊。

進一步地，所述熱電裝置可包括多個熱電單元。