本发明专利技术涉及一种用于在第一流体流(5)和第二流体流(7)之间传递热流(3)的热交换器(1)，其具有-用于导引第一流体流(5)的第一流体路径(9)，-用于导引第二流体流(7)的、与第一流体路径(9)热配置的第二流体路径(11)，-连接在第一流体路径(9)和第二流体路径(11)之间的热电装置(13)，借助该热电装置(13)可以在供应电能的情况下产生与温度梯度反向或沿温度梯度方向的热流(3)。为了实现更好的热电热交换，规定流体路径(9，11)互成角度地布置并且与热电装置(13)一起构成叉流式热交换器(23)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于在第一流体流和第二流体流之间传递热流的热交换器，其具有用于导引第一流体流的第一流体路径、用于导引第二流体流的并且与第一流体路径热配置的第二流体路径和连接在第一流体路径和第二流体路径之间的热电装置，借助该热电装置可以在供应电能的情况下产生尤其与温度梯度反向的热流，但也可以设想具有产生沿温度梯度方向的热流的工况。
技术介绍
已知用于借助热电装置尤其与温度梯度反向地传递热流的热交换器。热电装置可以是帕尔贴模块(Peltier-Modul)，它在供应电能的情况下将热量从帕尔贴元件的冷侧传递到热侧。已知将这种帕尔贴元件连接在两个流体流之间，以便从流体流中获取热流并且将该热流以及电损耗功率传递给另一个流体流。流体流可以是液态和/或气态介质流。由 WO 2005 020340 A2已知一种热电系统。该系统具有多个热电模块和多个第一以及第二热传递装置，其中，至少一些第一热传递装置作为夹层组合到至少两个热电模块之间，并且至少一些第二热传递装置作为夹层布置在至少两个热电模块之间，由此构成至少一叠带有交替的第一和第二热传递装置的热电模块，其中，所述至少一叠中的至少一些第一热传递装置和至少一些第二热传递装置沿不同的方向伸出，尤其是相互错移90°地布置。至少一些热传递装置布置成，使得它们可以沿工作介质的运动方向热绝缘。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，实现更好地在第一流体流和第二流体流之间传递热流，尤其在汽车中实现对不同构件灵活的冷却和温度调节管理。该技术问题按本专利技术通过一种用于在第一流体流和第二流体流之间传递热流的热交换器解决，其具有用于导引第一流体流的第一流体路径、用于导引第二流体流的并且与第一流体路径热配置的第二流体路径和连接在第一流体路径和第二流体路径之间的热电装置，借助该热电装置可以在供应电能的情况下产生尤其与温度梯度反向的热流，按照本专利技术，所述流体路径互成角度地布置并且与所述热电装置一起构成叉流式热交换器。流体流可以有利地交叉导引，其中可以在流体流之间进行良好的热传递。在热交换器的一种实施形式中，热交换器具有多个热电装置，其中，每个热电装置的流体路径分别互成角度地布置并构成一个叉流式热交换器。流体路径可以分别以不同的相对夹角布置和/或可选地以相同的夹角(尤其是成90°角地)布置。有利地构成多个叉流式热交换器，其中，流体流有利地相继经过这些叉流式热交换器，因此每个热交换器有利地调节形成了各自的温度水平。这样对于单个的热电装置或单个的叉流式热交换器可以有利地实现较小的温度差，热流与该温度差相反地形成。对于整个热交换器可以有利地实现较大的温度差，该温度差相当于多倍的单个温度差。由此可以有利地改善热交换器，尤其是热电装置的效率，其中，热电装置在温度差较小时具有较高的效率。因为流体被逐级地加热或冷却，所以流体也可以在不同的温度水平上耦合或去耦合。当然，通过流体与模块表面的直接接触可以减小损耗。在热交换器的另一种实施例中规定，流体路径在一个叉流式热交换器与另一个叉流式热交换器之间分别具有弯曲部。所述弯曲部可以优选具有180°的角度，所以相应流体路径或流体流的各流动方向沿着弯曲部反转。借助弯曲部可以有利地使相应的流体流从一个叉流式热交换器转入到下一个叉流式热交换器中。在热交换器的另一种实施例中规定，流体路径由多个弯曲部构成回纹形并且相互交织在一起。通过流体路径回纹形和相互交织的布置可以有利地提供一种构造特别紧凑的热交换器。在热交换器的另一种实施例中规定，流体路径与所述热电装置或各热电装置相邻地具有直线走向区段。可以有利地在该直线走向区段的区域中进行热传递。在热交换器的另一种实施例中规定，所述直线走向区段与弯曲部相连或布置在两个弯曲部之间。相应的流体流可以有利地从直线走向区段转入相连的弯曲部，以便例如从该处转入下一个热交换器或属于该热交换器的直线走向区段中。在热交换器的另一种实施例中规定，所述直线走向区段在两侧配有两个热电装置。在各直线走向区段中导引的流体流可以有利地在两侧由两个热电装置加热或冷却。有利地规定，为直线走向区段分别配属两个冷侧或热侧，因此直线走向区段分别在两侧由两个热交换器施加或抽取热流。由此可以有利地形成多个热电装置的堆叠状布置，其中，回纹形地在两条流体路径中导引的、相互交织在一起的两股流体流绕流这些热电装置。热电装置叠中的各热电装置有交替变化的致冷或加热定向，因此每两个冷侧相对指向并且每两个热侧相应地相对指向。在热交换器的另一种实施例中规定，在至少一条流体路径中，在一个叉流式热交换器与另一个叉流式热交换器之间连接有流通口。有利地在各叉流式热交换器之间形成了与整个热交换器的输入温度水平和输出温度水平都不同的温度水平。可以有利地借助该流通口分支出该温度水平或相应流体流的具有该温度水平的支流。可选地和/或附加地，可以通过该流通口将支流输入到相应的流体流中。在热交换器的另一种实施例中规定，热交换器具有支承板，该支承板具有所述一条流体路径的至少一个弯曲部。相应的流体流可以有利地通过该支承板的弯曲部导引。在热交换器的另一种实施例中规定，所述流体路径之一具有至少一个U形弯折的扁管，该扁管流体密封地连接在所述弯曲部上。该流体路径有利地设计为多构件式，这点例如可以有利地在安装整个热交换器时得到充分利用。在安装整个热交换器时才能有利地形成整个一条流体路径，其中，该整个的流体路径由一个或多个U形弯折的扁管和支承板的至少一个弯曲部导引。在热交换器的另一种实施例中规定，热交换器具有壳体，其中，所述壳体具有第一壳体框架部分和可与该第一壳体框架部分组合成壳体的壳体框架的第二壳体框架部分，其中，所述多个热电装置可以分别与壳体框架在周向上流体密封式贴靠接触地并且彼此间隔地装入壳体的壳体框架中。有利地，在壳体框架和每两个彼此间隔并且相邻地处于流体密封的周向贴靠接触中的热电装置之间分别设计有流体路径或腔室，它们有利地分别是第一流体路径和/或第二流体路径的组成部分。在各热电装置的区域中，相应的流体路径有利地直接由一个与流体流接触的热电装置表面构成，其中，可以有利地在相应流体流和热电装置之间特别好地进行热传递。在热交换器的另一种实施例中规定，壳体具有限定至少一条流体路径边界的收集器。该收集器可以具有在热电装置之间延伸的分隔壁。有利地存在这种可能性，即，平行地接通多个流动方向相同的流体路径，并且借助收集器将其汇集到一起或划分并且再转向。 由此还可以避免多次转向。在热交换器的另一种实施例中规定，所述流体路径的直线走向区段形成于装入壳体框架中的热电装置之间并且所述流体路径的分别连接在该直线走向区段上的弯曲部分别由壳体的护罩构成，该护罩可流体密封式贴靠接触地配属于所述壳体框架。为了制造热交换器，可以有利地首先将热电装置流体密封式贴靠接触地插入一个壳体框架部分中。接着，可以有利地将第一壳体框架部分与第二壳体框架部分相组合，其中，也可以在其它的壳体框架部分与热电装置之间建立流体密封的贴靠接触。为了安装完整的壳体并且由此安装整个热交换器，也可以有利地例如通过夹子使护罩与壳体流体密封式贴靠接触地连接。在此，是首先为壳体框架部分配设护罩并且接下来安装热电装置还是反过来并不重要。热交换器在壳体中的密封既可以在表面上也可以在棱边上进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于在第一流体流（５）和第二流体流（７）之间传递热流（３）的热交换器（１），其具有－用于导引所述第一流体流（５）的第一流体路径（９），－用于导引所述第二流体流（７）的、与所述第一流体路径（９）热配置的第二流体路径（１１），－连接在所述第一流体路径（９）和第二流体路径（１１）之间的热电装置（１３），借助该热电装置（１３）可以在供应电能的情况下产生与温度梯度反向或沿温度梯度方向的热流（３），其特征在于，所述流体路径（９，１１）互成角度地布置并且与所述热电装置（１３）一起构成叉流式热交换器（２３）。
【技术特征摘要】
2010.05.28 DE 102010021901.01.一种用于在第一流体流( 和第二流体流(7)之间传递热流(3)的热交换器(1)， 其具有-用于导引所述第一流体流(5)的第一流体路径(9)，-用于导引所述第二流体流(7)的、与所述第一流体路径(9)热配置的第二流体路径 (11)，-连接在所述第一流体路径(9)和第二流体路径(11)之间的热电装置(13)，借助该热电装置(1 可以在供应电能的情况下产生与温度梯度反向或沿温度梯度方向的热流(3)，其特征在于，所述流体路径(9，11)互成角度地布置并且与所述热电装置(13) —起构成叉流式热交换器03)。2.按权利要求1所述的热交换器(1)，其特征在于，所述热交换器(1)具有多个热电装置(13)，其中，每个热电装置(1 的流体路径(9，11)分别互成角度地布置并构成一个叉流式热交换器03)。3.按权利要求1或2所述的热交换器(1)，其特征在于，所述流体路径(9，11)在一个叉流式热交换器与另一个叉流式热交换器之间分别具有尤其为180°的弯曲部 (17)。4.按权利要求1至3之一所述的热交换器(1)，其特征在于，所述流体路径(9，11)由多个弯曲部(17)构成回纹形并且相互交织在一起。5.按权利要求1至4之一所述的热交换器(1)，其特征在于，所述流体路径(9，11)与所述热电装置(1 或各热电装置(1 相邻地具有直线走向区段(15)，和/或该直线走向区段(1 与所述弯曲部(17)相连或布置在两个弯曲部(17)之间。6.按权利要求4或5所述的热交换器(1)，其特征在于，所述直线走向区段(15)在两侧配有两个热电装置(13)。7.按权利要求1至6之一所述的热交换器(1)，其特征在于，在至少一条流体路径(9， 11)中，在一个叉流式热交换器与另一个叉流式热交换器之间连接有流通口 (67，69)。8.按权利要求1至7之一所述的热交换器(1)，其特征在于，所述热交换器(1)具有支承板(27)，该支承板(XT)具有所述流体路径(9，11)之一的至少一个弯曲部(17)，其中，所述流体路径(9，11)之一具有至少一个U形弯折的扁管(25)，该扁管流体密封地连接在所述弯曲部(17)上。9.按权利要求1至8之一所述的热交换器(1)，其特征在于，所述热交换器(1)具有壳...
【专利技术属性】
技术研发人员：赫尔姆特沃尔特，克里斯托夫贝彻，西尔万费希尔，托马斯霍尔特梅尔，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。