热电模块的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种热电模块，包括:壳体，其带有至少两个相对而置的壁板；多个热电元件，其具有至少两个相对而置的表面；多个引导电桥，其中至少两个热电元件与引导电桥相连，并且这些热电元件借助其表面中的一个与承载元件处于热接触状态，其中至少两个热电元件和引导电桥构成的群组分别与承载元件处于热接触状态。
【背景技术】
[0002]为了利用例如包含在机动车废气中的能量，能够应用热电元件，其在充分利用塞贝克效应的情况下产生电能。
[0003]这些热电元件由热电活跃的材料构成，它允许从热电元件的边界面上的温差中产生电能。为此，热电材料必须承受温差，因此其边界面中的一个用高温流体加载，而其边界面中的另一个(在理想情况下是与第一边界面相对而置的表面)用低温流体加载。
[0004]尤其在机动车中提供废气线作为高温流体的源头。该废气温度在该整个废气线上都非常高，因此包含热电材料的热电装置能够在多个位置上集成在废气线中。
[0005]例如提供车辆的冷却剂流，作为低温流体的源头。为此，或者能够扩展已存在的冷却剂回路，或者必要时还能集成另一冷却剂回路。
[0006]此外，能够应用碲化物、方钴矿、硅化物或半赫斯勒(Half-Heusler)材料。
[0007]这些热电材料和其它热电都是常见的，它们对机械作用(例如应力和冲击)是敏感的。在如今已知的热电装置中有时会出现由热量引起的应力。它是由材料的膨胀和压缩引起的，材料由于温度作用经历了膨胀和压缩。
[0008]现有技术的缺点尤其是不能最佳地避免热电装置内的热应力，并且不能最佳地保护热电元件免受保护。
【发明内容】
[0009]因此本发明的目的是，提供一种热电模块，它尽可能地降低热应力的产生并且尤其有利地克服出现的热应力，以避免对热电材料的不利影响。
[0010]本发明的目的通过具有权利要求1特征的热电模块得以实现。
[0011]本发明的实施例涉及一种热电模块，包括:壳体，其带有至少两个相对而置的壁板；多个热电元件，其具有至少两个相对而置的表面；多个引导电桥，其中至少两个热电元件与引导电桥相连，并且这些热电元件借助其表面中的一个与承载元件处于热接触状态，其中至少两个热电元件和引导电桥构成的群组分别与承载元件处于热接触状态。
[0012]在另一优选实施例中，热电模块中设置至少一个热应力平衡装置，其中，该热应力平衡装置通过至少一个第一板状的承载元件构成。
[0013]用来降低热应力的装置例如用来释放热电元件的负载，并且将它们连接起来的引导电桥(尤其是热电元件)对机械负载是尤其敏感的。由于极大的温差(其在热电模块的相对而置的壁板之间产生)以及热流侧面上的热负载，模块出现局部膨胀，并由此出现热电模块的机械负载。
[0014]通过热应力平衡装置，能够为热电元件降低该有害的影响。
[0015]应用板状的承载元件作为热应力平衡装置是尤其有利的，因为它们能够容纳热电元件，并且能够通过其板状造型构造得非常平坦，并因此简单地集成在壳体的壁板中。
[0016]在本发明的尤其有利的改进方案中，热应力平衡装置通过多个板状的承载元件构成，其中单个的承载元件在其边缘区域上与其它承载元件弹性地连接。
[0017]通过多个板状的承载元件实现了平衡较大长度膨胀的可能性。与只具有一个承载元件(其只相对于壳体移动)的实施方式不同，在此这些单个的承载元件也还能相互相对地移动。
[0018]此外还有利的是，至少第一承载元件弹性地与壳体的壁板相连，该承载元件构成为热应力平衡装置。
[0019]通过承载元件与壳体的弹性连接，能够实现承载元件相对于壳体的相对运动，从而用来降低热应力。
[0020]热电模块中的热应力平衡装置通过第一板状的承载元件构成，它弹性地与壳体的壁板和/或第二板状的承载元件相连。
[0021]还适宜的是，该壳体的壁板具有凹口。
[0022]板状的承载元件安装在此凹口中，并且在该处负责补偿长度变化。该凹口在此或者由板状的承载元件单独遮盖，或者由多个板状的承载元件遮盖。
[0023]此外还有利的是，一个或多个板状的承载元件遮盖并且液密地封闭了热电模块的壳体中的凹口。
[0024]通过应用多个板状的承载元件，能够遮盖不同大小的凹口。根据所需的长度补偿和所提供的热电元件的数目，能够有利地应用多个板状的承载元件。每个板状的承载元件上的热电元件的数量不应选得过多，理想情况下是两个。每个板状元件上的热电元件越多，则由于热应力对热电元件的有害影响越大。
[0025]因为只有板状的承载元件遮盖了该凹口或壳体中的多个凹口，板状的承载元件与壳体的液密连接是有利的。因此避免了围绕着热电模块流动的流体渗入模块的内部。
[0026]对于该连接器件来说应注意，它既具有足够高的韧性，也具有足够高的耐热性。
[0027]还适宜的是，热电元件分别借助其表面中的一个与壳体壁板中的一个处于热接触状态，并且借助另一表面与板状的承载元件处于热接触状态。
[0028]因为(一方面)板状的承载元件和(另一方面)与该板状的承载元件相对而置的壳体的壁板是被围绕着热电模块流动的流体加载的元件，所以优选的是，热电元件导热地与它们连接。因此使热阻力保持尽可能小，并且提高热电模块的效率。
[0029]此外还有利的是，板状的承载元件在承载元件和壳体之间的连接位置上搭接该壳体，和/或在该承载元件和另一承载元件之间的连接位置上搭接该承载元件。
[0030]通过搭接能够尤其有利地使承载元件液密地相互连接，并且使承载元件与壳体液密地相连。此外，搭接的区域构成连接区域，连接器件设置在该连接区域中。此外，更大的搭接区域一方面还可使板状的承载元件相互间实现更大的相对运动，另一方面使板状的承载元件相对于壳体实现更大的相对运动。
[0031]此外还有利的是，板状的承载元件能够相互地相对移动，并且能够相对于热电模块的壳体移动。
[0032]通过该相互间的可推移性，能够平衡长度，从而释放热电元件的压力。
[0033]还有利的是，板状的承载元件在其边缘区域上具有至少一个局部环绕的法兰区域。
[0034]通过该法兰区域，能够使单个的承载元件相互亦或朝壳体更好地对齐。此外，板状的承载元件相互间更容易建立连接。此外，该法兰通过由其引起的搭接还额外地提高了热电模块的稳定性。
[0035]此外，该法兰能够当作连接器件的容纳区域来用，这简化了安装过程。
[0036]在本发明的备选实施例中有利的是，在热电模块中的热应力平衡装置在热电模块中通过多个盆状的承载元件构成，它们具有底部区域和从底部区域上突出的环绕的边缘。
[0037]这些盆状的承载元件在此用来容纳两个或多个热电元件。与板状的承载元件类似地，对于每个盆状的承载元件来说，热电元件的数量不应太大，以使由于盆状的承载元件中的一个的长度膨胀的热应力对热电元件的有害影响保持最小。
[0038]还优选的是，盆状的承载元件在其环绕的边缘的区域中彼此连接，其中在盆状的承载元件的底部区域之间分别保留了间隙。
[0039]通过该间隙，由热量引起的膨胀的长度补偿可以通过在相邻的盆状的承载元件的底部区域之间产生的间隙实现。通过单个盆状的承载元件的膨胀，来缩小该间隙。盆状的承载元件的长度变化不会或只是略微地影响热电模块的绝对外部尺寸。
[0040]此外还有利的是，每个盆状的承载元件具有至少两个热电元件，它们与引导电桥相连。
[0041]为每个盆状的承载元件设置至少两个热电元件是优选的，因为实现了单个热电元件相互与引导电桥的连接，它们交替地设置在热电元件的两个相对而置的表面上。单个热电元件与相邻的盆状的承载元件中的单个热电元件的连接可能会引起引导电桥的复杂造型，这在制造和成本方面是不利的。
[0042]为每个盆状的承载元件设置的热电元件的数量也不应比2大幅增加，否则会产生危险，即在单个的热电元件中由于盆状的承载元件自身的膨胀会出现应力，并因此会损坏热电元件。
[0043]还优选的是，两个相邻的盆状的承载元件的至少两个热电元件通过引导电桥彼此连接。
[0044]由于热电元件越过盆状的承载元件进行连接，实现了热电元件相互间的交联。热电元件在此串联在一起。设置在盆状的承载元件中的两个热电元件与另一引导电桥相连。引导电桥在此