[发明专利]热电装置，特别是用于机动车辆的空调系统的热电装置

说明书

本发明涉及一种热电装置(1)，特别是用于机动车辆的空调系统的热电装置(1)，其包括多个导电的第一线(24)和多个电绝缘的第二线(25)，所述第一线(24)和第二线(25)一起形成编织的织物(4)，其中在每个第一线(24)中交替存在多个p‑掺杂且n‑掺杂的线部(5，6)，从而将编织的织物(4)设计为热电活性的编织的织物。

技术领域

本发明涉及一种热电装置，特别是用于机动车辆的空调系统的热电装置，并且涉及一种具有至少一个这样的热电装置的空调系统。

背景技术

在车辆内部，机动车辆具有表面的多样性，其由于它们的表面温度而当车辆在使用寿命期间暴露至日照时大大地使车辆内部变热。所述表面因此需要起初通过机动车辆的空调系统的至少的表面冷却，从而建立机动车辆的乘员能够接受的环境条件。对此期望的原因是甚至在空调系统的起动之后第一秒中带来车辆内部的表面的快速冷却的技术。

在传统的机动车辆中，内部的冷却专门通过蒸发冷却完成，所述蒸发冷却通过将冷气传送至流入内部中的空气而实现。辐射到内部的温暖的表面因此通过热向流动空气的对流传递而只逐渐地被冷却。

带有更短的冷却时间的装置仅仅针对与乘员直接接触的表面而存在：因此，针对豪华级别的车辆从现有技术已知主动座椅冷却，在该情况下，流入座椅的空气经由帕尔贴元件被主动冷却，并且经由座椅表面上方的孔状的空隙朝向乘员流出。这样的帕尔贴元件包括p-掺杂和n-掺杂的半导体，其彼此交替且电串联。掺杂区域之间的导电接触桥用作吸热元件或散热元件。为了将热侧与冷侧热分离或空间分离，这些交替地附接至帕尔贴元件的顶侧或底侧。

DE19503291C2公开了一种用于车辆座椅的加热-冷却垫。同样的结构包括空气调节垫，其中布置有多个帕尔贴元件，所述多个帕尔贴元件用于电压供给，能够连接至机动车辆的电系统。

DE102012018387A1涉及具有热电基底和多种热线对(thermal pairs)的热电发电器，其中每个热线对包括第一热电活性物质的第一热电导体和第二热电活性物质的第二热电导体。

DE102013110254A1涉及包括导电线、导电线束或导电丝线的热电元件。这些以穿过基底的导电束的形式设计。

EP1340060B1涉及用于制造带有多个串联布置的热电元件的热电转换器的方法。通过交织平行交替布置的两种不同材料的导线，这些是由电绝缘的材料的线材形成。

使用传统的帕尔贴元件用于主动地冷却车辆内部的缺点在于其不适于冷却大面积的表面。

发明内容

本发明基于如下的目的：创建一种热电装置，其适于冷却尤其是机动车辆的车辆内部中的变热的带有大表面面积的表面。

根据本发明，该目的通过独立权利要求的主题解决。有益的进一步的发展为从属权利要求的主题。

因此，本发明的基本构思为将热电装置形成为织物，所述织物带有导电的经线并且带有电绝缘的纬线，反之亦然。这使得将热电装置形成为柔韧的平坦结构成为可能，所述柔韧的平坦结构在大面积上能够被用作空调系统中的冷却装置的一部分。

根据本发明的热电装置包括多个导电的第一线和多个电绝缘的第二线，所述第一线与第二线一起形成织物。第一线能够是织物的经线，而第二线能够是织物的纬线，反之亦然。针对织物的热电活性设计，多个p-掺杂且n-掺杂的线部交替地存在于至少一个第一线中。优选地，其应用于多个，即，针对至少一个第一线，特别优选地应用至织物的全部第一线。每个导电的第一线不仅形成热电元件，而且依据相对于电绝缘的第二线的位置分段地形成热电装置的热侧或冷侧。

在本文中，术语“织物”清楚地包括如下的实现形式：编织技术的本领域技术人员在“平纹织”、“斜纹织”以及“缎织”的名称之下所熟悉的。

优选地，第二线为热绝缘设计。以这种方式，能够防止热侧与冷侧之间的不期望的热桥。