Термоэлектрический модуль (варианты)



Термоэлектрический модуль (варианты)
Термоэлектрический модуль (варианты)

 


Владельцы патента RU 2537096:

Открытое акционерное общество "АВТОШТАМП" (RU)

Изобретение относится к термоэлектрическим устройствам и может быть использовано в устройствах различного назначения, в которых использованы термоэлектрические модули. Сущность: термоэлектрический модуль содержит полупроводниковые ветви 3 и 4 N- и P-типов проводимости, соединенные коммутационными шинами 5 в электрическую цепь, и защитное полимерное покрытие 8. Защитное полимерное покрытие 8 нанесено на соединенные между собой ветви 3, 4 и шины 5. Покрытие получено методом катодного или анодного электроосаждения из полимерной лакокрасочной водной композиции с добавлением синтанола от 1-2% по массе, полиэтиленгликоля 1,5-3% по массе и латекса фторкаучука с содержанием функционального мономера, состоящего из фтора до 70% по массе. Покрытие имеет толщину 5-23 мкм и содержание фтора 1% до 25% по массе. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к термоэлектрическим устройствам и может быть использовано в устройствах различного назначения, в которых использованы термоэлектрические модули.

Известен термоэлектрический модуль, содержащий полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные коммутационными шинами в электрическую цепь, и защитное полимерное покрытие (см. заявки США №2008000511 (A1) от 2008-01-03, №2008041067 (A1) от 2008-02-21).

Недостатком известного термоэлектрического модуля является то, что посредством электроосаждения покрытия на внутренних частях термоэлектрического модуля, а именно на полупроводниковых ветвях N- и P-типов, заключенных в каркас (теплоизоляционная пластина), и шинах нет единого сплошного защитного полимерного покрытия. Это связано со способом изготовления, используемого для получения термоэлектрического модуля, описанного в ближайших аналогах (см. заявки США №2008000511 (A1) от 2008-01-03, №2008041067 (A1) от 2008-02-21). Этот способ включает в себя процесс соединения теплообменных пластин и термоэлектрических элементов термоэлектрического модуля, процесс погружения термоэлектрического модуля в ванну с электроосаждаемой краской. Погружение выполняется после процесса соединения. После нанесения защитного полимерного покрытия происходит термоотверждение в печи. Важный момент заключается в том, что погружение выполняется после процесса соединения всех элементов между собой. Формирование равномерного, сплошного, защитного полимерного покрытия возможно только на внешних элементах термоэлектрического модуля (теплообменных пластинах), а на внутренних элементах термоэлектрического модуля данной конструкции электроосаждению краски препятствует сложная геометрическая форма, где не происходит полной изоляции.

Проявлению указанного недостатка также способствует использование краски на основе эпоксидной смолы, которая не обладает необходимой высокой рассеивающей способностью. Кроме того, полученное защитное полимерное покрытие на основе эпоксидной смолы не эластично, что в процессе эксплуатации термоэлектрического модуля приводит к его растрескиванию, нарушая этим целостность изоляции.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности термоэлектрического модуля за счет устранения вышеуказанных недостатков путем полной защиты всех его электропроводящих частей эластичным защитным полимерным покрытием. Например: непрерывная работа до отказа термоэлектрического модуля без герметизации по периметру (без герметизации теплообменных пластин) при влажности W=100% и температуре T=25°C составляет более 36000 часов.

Указанный технический результат в изобретении по первому варианту достигается тем, что в термоэлектрическом модуле, содержащем полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные коммутационными шинами в электрическую цепь, и защитное полимерное покрытие, защитное полимерное покрытие нанесено на соединенные между собой ветви и шины по всей их открытой поверхности, при этом в качестве покрытия использована электроосаждаемая полимерная лакокрасочная композиция, модифицированная латексом фторкаучука.

Термоэлектрический модуль может быть выполнен с теплообменными пластинами, приклеенными теплопроводящим эластичным клеем поверх слоя изоляции.

Технический результат в изобретении по второму варианту достигается тем, что в термоэлектрическом модуле, содержащем полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные в электрическую цепь коммутационными шинами, соединенными с соответствующими теплообменными пластинами, и защитное полимерное покрытие, теплообменные пластины выполнены из неэлектропроводного материала, а защитное полимерное покрытие нанесено только на соединенные между собой ветви и шины, при этом в качестве покрытия использована электроосаждаемая полимерная лакокрасочная композиция, модифицированная латексом фторкаучука.

Коммутационные шины внешними сторонами могут быть присоединены к теплообменным пластинам по технологии DBC (сращивание Cu с теплообменной пластиной из Al2O3 посредством химической реакции) или приклеены теплопроводящим эластичным клеем.

Технический результат в изобретении по третьему варианту достигается тем, что в термоэлектрическом модуле, содержащем полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные в электрическую цепь коммутационными шинами, теплообменные пластины и защитное полимерное покрытие, одна теплообменная пластина выполнена из неэлектропроводного материала и непосредственно соединена с шинами, а другая теплообменная пластина соединена с шинами через покрывающее их и ветви защитное полимерное покрытие, в качестве которого использована электроосаждаемая полимерная лакокрасочная композиция, модифицированная латексом фторкаучука.

Коммутационные шины могут быть присоединены к одной теплообменной пластине по технологии DBC или приклеены теплопроводящим эластичным клеем.

Во всех вариантах изобретения защитное полимерное покрытие толщиной от 5-23 мкм с содержанием фтора от 1% до 25% по массе получено методом катодного или анодного электроосаждения из полимерной лакокрасочной водной композиции с добавлением латекса фторкаучука с содержанием функционального мономера, состоящего из: фтора до 70% по массе, синтанола от 1-2% по массе, полиэтиленгликоля 1,5-3% по массе.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 показан общий вид однокаскадного и многокаскадного термоэлектрического модуля; на фиг.2 показан частично разрезанный (разобранный) термоэлектрический модуль для детального просмотра.

Термоэлектрический модуль (фиг.1) однокаскадный 1 или многокаскадный 2 содержит полупроводниковые ветви (фиг.2) N-типа 3 и Р-типа 4, расположенные параллельно и не касающиеся друг друга, коммутационные шины 5, соединяющие по торцам 6 полупроводниковые ветви 3 и 4 в электрическую цепь. Все полупроводниковые ветви соединены коммутационными шинами, а коммутационные шины 5 внешними сторонами присоединены к теплообменным пластинам 7.

Особенностью всех вариантов термоэлектрического модуля является применение защитного полимерного покрытия 8, в качестве которого использована электроосаждаемая полимерная лакокрасочная композиция, модифицированная латексом фторкаучука.

Особенностью термоэлектрического модуля по первому варианту является возможность его использования без теплообменных пластин 7. В случае необходимости использования теплообменных пластин 7, последние соединяются с коммутационными шинами 5 через предварительно нанесенное защитное полимерное покрытие 8 с использованием теплопроводящего эластичного клея.

Особенностью термоэлектрического модуля по второму варианту является использование теплообменных пластин 7 из неэлектропроводного материала, что позволяет исключить нанесение защитного полимерного покрытия 8 на теплообменные пластины 7 в процессе электроосаждения покрытия из полимерной лакокрасочной водной композиции. Таким образом, во втором варианте защитное полимерное покрытие нанесено только на соединенные между собой ветви и шины термоэлектрического модуля.

Особенностью термоэлектрического модуля по третьему варианту является использование одной (горячей) теплообменной пластины 7 из неэлектропроводного материала, присоединенной к одним коммутационным шинам 5 перед нанесением защитного полимерного покрытия 8 по технологии DBC или теплопроводящим эластичным клеем. Другая (холодная) теплообменная пластина 7 соединена с шинами 5 через покрывающее их и ветви защитное полимерное покрытие, т.е. после его электроосаждения.

Методом нанесения покрытия 8 является катодное или анодное электроосаждение. В качестве материала ветвей Р-типа проводимости используются твердые растворы (Bi2Te3)X (Sb2Te3)1-X и (Bi2Te3)X(SD2Te3)Y(Sb2Se3)1-X-Y. В качестве материала ветвей N-типа проводимости используются твердые растворы (Bi2Se3)X (Bi2Te3)1-X.

Полупроводниковые ветви могут быть разного сечения (круглого, квадратного, прямоугольного и т.д.) и разного размера. Готовые ветви 3 и 4 на торцах защищены антидиффузионным покрытием в виде металла, например Ni и покрытием для пайки в виде сплава олова или золота (Au). Шины 5 сделаны из меди (Cu) и могут быть защищены покрытием в виде металла, например Ni и покрытием для пайки в виде сплава олова или золота (Au). В качестве соединения ветвей 3 и 4 с шинами 5 используются легкоплавкие припои на основе олова (Sn) и другие. Для того чтобы собранный термоэлектрический модуль защитить от агрессивных воздействий внешней среды, коррозии, повышенной влажности, электрического замыкания, предлагается нанести защитное полимерное покрытие методом катодного или анодного электроосаждения.

Для того чтобы адгезия сплошного покрытия к электропроводящим частям термоэлектрического модуля была высокой, необходимо термоэлектрический модуль проверить на отмывку от флюсов тестом ZESTRON® Flux Test или ему подобным. При получении удовлетворительного результата термоэлектрический модуль необходимо обработать растворителями: изопропиловым спиртом T=45-50°C t=3 мин, далее ацетоном Т=25°C t=1 мин, растворами для снятия окисных пленок с материала ветвей и медных шин, которые содержат органические кислоты и комплексообразователи при T=40-45°C, в течение t=2-5 минут, тщательно промыть обессоленной водой в ультразвуковых ваннах 2 раза T=30-35°C, t=1-3 минут. После подготовки электропроводящей поверхности термоэлектрического модуля наносится полимерная лакокрасочная водная композиция с высокой рассеивающей способностью. Эта лакокрасочная композиция позволяет получить равномерные по толщине, тонкие, химически стойкие покрытия на изделиях сложной конфигурации. Она основана на использовании в нужных соотношениях компонентов лакокрасочной системы. В состав этой композиции входят: связующее - эпоксиаминный аддукт, частично модифицированный блокированным толуилендиизоцианатом, нейтрализованный уксусной кислотой в виде водной эмульсии с содержанием нелетучих веществ 36-38%, пигментная паста, стабилизированная указанным аддуктом (пигменты могут быть любые), с содержанием нелетучих веществ 60-64% и модифицированная химически стойкой добавкой латексом фторкаучука (это сополимеры винилиденфторида, гексафторпропилена, тетрафторэтилена и функционального мономера с содержанием фтора 70% по массе, плотностью 1,91 кг/см3), уксусная кислота и вода. Изготовление покрытий на основе водного латекса фторкаучука с концентрацией последнего не менее 60% является альтернативой растворной (то есть на основе органических растворителей, которая является достаточно токсичной) технологии. Полимерная лакокрасочная водная композиция состоит из деминерализованной воды, нужного количества латекса фторкаучука, подкисленного уксусной кислотой, эмульсии пленкообразователя, при этом происходит дополнительная стабилизация частиц латекса фторкаучука аддуктом. При перемешивании добавляют пигментную пасту. Для увеличения способности к смачиванию, стабилизации эмульсии, равномерности окраски (выравнивания), защитноколлоидного действия в лакокрасочную водную композицию вводятся добавки синтанола (оксиэтилированные спирты, представляют собой смесь полиэтиленгликолевых эфиров с различным количеством оксиэтильных групп и величиной радикала R). Неионогенные поверхностно-активные вещества: общая химическая формула CnH(2n+1)O(C2H4O)m, где n - длина углеродной цепи m - степень этоксилирования плотность 0,95 г/см3, и полиэтиленгликоль со средним значением молекулярной массы в пределах 1400-1600. Получаем рабочий раствор с диапазоном параметров: содержание сухого вещества 18-20%, pH 5,2-5,7, электропроводность 1400-1800 мкСм/см. Нанесение покрытия осуществляется при погружении термоэлектрического модуля в ванну электроосаждения, которая оснащена качающейся анодной или катодной штангой, системами перемешивания, фильтрации, ультразвуковой дегазации и термостатирования рабочего раствора при T=28-32°C, системой электродиализной очистки и источником постоянного тока в режиме U=160-250 B. Термоэлектрический модуль, закрепленный в оснастку, является анодом или катодом, а специально опущенные в ванну пластины - противоположным электродом. Процесс образования покрытия на электропроводящей поверхности термоэлектрического модуля заключается в том, что под действием электрического тока водорастворимая пленкообразующая смола теряет свою растворимость, осаждаясь на электропроводящую поверхность термоэлектрического модуля. Участки электропроводящей поверхности термоэлектрического модуля, находящиеся в зоне максимальной плотности тока, окрашиваются в первую очередь; затем, по мере возрастания изолирующего действия осажденного слоя, происходит перераспределение силовых линий электрического поля и смещение области осаждения по поверхности окрашиваемой электропроводящей части термоэлектрического модуля. В результате образуется плотное тонкое электроизоляционное покрытие на всей поверхности электропроводящей части термоэлектрического модуля. Время формирования электроосаждаемого покрытия составляет 60-120 сек. После окраски покрытия промывают путем окунания в ванне с обессоленной водой и термоотверждают в печи при 180-220°C в течение 10-30 минут. Полученное покрытие методом катодного или анодного электроосаждения обеспечивает толщину от 5-23 мкм.

Таким образом, термоэлектрический модуль со сформированным полимерным покрытием на электропроводящих частях методом катодного или анодного электроосаждения получает надежную защиту от:

1) агрессивных воздействий внешней среды: коррозии, повышенной влажности;

2) электрического замыкания;

3) разрушения ветви, как от механического, так и температурного напряжения;

а также имеет преимущество перед другими методами:

1) возможность использовать в крупносерийном производстве;

2) встраиваемость в автоматический процесс;

3) минимальное участие человека в процессе (гарантированное качество полимерного покрытия);

4) простота в использовании;

5) возможность дополнительно усилить герметизацию (для особых условий);

6) минимальные затраты на расходные материалы. Полимерное покрытие наносится только на электропроводящие части, которые действительно необходимо защищать, в отличие от известных методов, приводящих к перерасходу материала, т.к. для того чтобы сделать усиленную герметизацию термоэлектрического модуля (для особых условий), керамика должна быть чистой, без полиимида или поли (замещенного или незамещенного) p-ксилена, так как для совмещения материалов нужны специальные праймеры, у которых будет высокая адгезия как к керамике, так и к герметику (силиконовый, эпоксидный и т.д.). Полиимид или поли (замещенный или незамещенный) p-ксилен не может иметь одинаково хорошую адгезию ко всем герметикам. В варианте усиленной герметизации лишний слой только ухудшает надежность.

Для защиты термоэлектрического модуля метод катодного или анодного электроосаждения имеет большое значение в создании перспективных защитных покрытий как для стандартных, так и для особых условий применения. Он дает возможность повысить надежность герметизации и обеспечит длительный срок эксплуатации термоэлектрического модуля.

1. Термоэлектрический модуль, содержащий полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные коммутационными шинами в электрическую цепь, и защитное полимерное покрытие, нанесенное на соединенные между собой ветви и шины по всей их открытой поверхности, отличающийся тем, что защитное полимерное покрытие получено методом катодного или анодного электроосаждения из полимерной лакокрасочной водной композиции с добавлением синтанола от 1-2% по массе, полиэтиленгликоля 1,5-3% по массе и латекса фторкаучука с содержанием функционального мономера, состоящего из фтора до 70% по массе, для получения покрытия толщиной от 5-23 мкм и с содержанием фтора от 1% до 25% по массе.

2. Термоэлектрический модуль по п.1, отличающийся тем, что выполнен с теплообменными пластинами, приклеенными теплопроводящим эластичным клеем через защитное полимерное покрытие к коммутационным шинам.

3. Термоэлектрический модуль, содержащий полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные в электрическую цепь коммутационными шинами, соединенными с соответствующими теплообменными пластинами, и защитное полимерное покрытие, отличающийся тем, что теплообменные пластины выполнены из неэлектропроводного материала, а защитное полимерное покрытие нанесено только на соединенные между собой ветви и шины и получено методом катодного или анодного электроосаждения из полимерной лакокрасочной водной композиции с добавлением синтанола от 1-2% по массе, полиэтиленгликоля 1,5-3% по массе и латекса фторкаучука с содержанием функционального мономера, состоящего из фтора до 70% по массе, для получения покрытия толщиной от 5-23 мкм и с содержанием фтора от 1% до 25% по массе.

4. Термоэлектрический модуль по п.3, отличающийся тем, что коммутационные шины внешними сторонами присоединены к теплообменным пластинам по технологии DBC или приклеены теплопроводящим эластичным клеем.

5. Термоэлектрический модуль, содержащий полупроводниковые ветви N- и P-типов проводимости, соединенные в электрическую цепь коммутационными шинами, теплообменные пластины и защитное полимерное покрытие, отличающийся тем, что одна теплообменная пластина выполнена из неэлектропроводного материала и непосредственно соединена с шинами, а другая теплообменная пластина соединена с шинами через покрывающее их и ветви защитное полимерное покрытие, полученное методом катодного или анодного электроосаждения из полимерной лакокрасочной водной композиции с добавлением синтанола от 1-2% по массе, полиэтиленгликоля 1,5-3% по массе и латекса фторкаучука с содержанием функционального мономера, состоящего из фтора до 70% по массе, для получения покрытия толщиной от 5-23 мкм и с содержанием фтора от 1% до 25% по массе.

6. Термоэлектрический модуль по п.5, отличающийся тем, что коммутационные шины присоединены к одной теплообменной пластине по технологии DBC или приклеены теплопроводящим эластичным клеем.



 

Похожие патенты:

зобретение относится к области термоэлектричества, в частности, термоэлектрическим охлаждающим модулям, эксплуатируемым в жестких экстремальных условиях. Сущность: термоэлектрический охлаждающий модуль (ТЭМО) содержит «холодную» и «горячую» подложки с размещенным между ними матричным блоком термоэлектрических элементов из множества полупроводниковых ветвей n- и p-типов проводимости попарно соединенных коммутационными шинами в последовательную электрическую цепь.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности теплоотдачи коммутационных пластин ТЭБ.

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности отвода (подвода) теплоты с горячих (холодных) контактов ТЭБ.

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению, в частности к конструкциям термоэлектрических батарей (ТЭБ). Технический результат: повышение эффективности отвода (подвода) теплоты с горячих (холодных) контактов ТЭБ.

Изобретение относится к области прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. Сущность: термоэлектрический генератор содержит теплоприемник, внутри корпуса которого размещен источник тепла.

Изобретение относится к термоэлектрическим генераторам. Сущность: термоэлектрический генератор (2) имеет несколько модулей (1), каждый из которых имеет первый конец (3) и второй конец (4) и которые состоят из внутренней трубки (5) и наружной трубки (6), а также расположенных между ними термоэлектрических элементов (7).

Изобретение относится к электротехнике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область присоединенную с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом с поверхностью омической области, противоположной контактирующей с термоэлектрической структурой, сопряжен приемник бросового тепла. Поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с тепловым аккумулятором, выполненным в виде емкости с плавящимся рабочим веществом. 1 ил.

Группа изобретений относится к медицине. Устройство для оценки термалгезийной и вибрационной чувствительности содержит первый блок для приложения стимулирующих воздействий к локализованным точкам на теле пациента, представляющих собой вибрационные и температурные изменения, и второй блок для сбора данных. Первый блок содержит внешний корпус, средства вибрационного воздействия и средства для создания холода/тепла для непосредственного воздействия на пациента, а также средства включения/отключения и управления для приведения в действие первого блока и изменения интенсивности вибрации и температуры. Средства вибрационного воздействия и средства для создания холода/тепла находятся внутри внешнего корпуса и перемещаются линейно относительно корпуса для развертывания из него во время приложения стимулирующего воздействия. Второй блок содержит средства ввода данных, средства отображения данных, средства индикации различных режимов работы первого блока, а также средства количественной оценки данных, полученных от средства ввода данных. Обмен данными между первым и вторым блоками осуществляется при помощи средств двусторонней беспроводной передачи. Средства вибрационного воздействия содержат камертон с двумя усами, сходящимися в центральной точке. От данной точки отходит вибрационный аппликатор, на торец которого надета тефлоновая или полиниловая насадка. Аппликатор представляет собой рычаг, отклоняющийся от основной оси первого блока на угол в 30°, и соединен с внешним корпусом при помощи резиновой прокладки. На свободном конце каждого уса неподвижно закреплены пьезоэлектрический элемент или динамик с катушкой индуктивности для создания вибрации. Через центральную часть корпуса первого блока проходят кабели, идущие от средства вибрационного воздействия. При этом включают первый и второй блоки и проводят их самодиагностику по параметрам: заряд батареи, температура окружающей среды, температура кожного покрова и состояние инфракрасной связи. Развертывают аппликатор с одной из сторон корпуса. Помещают торец аппликатора на локализованный участок кожного покрова ногтевого ложа большого пальца правой стопы, на второй и все последующие пальцы данной стопы, затем повторяют процедуры на левой стопе, а затем на верхних конечностях. Помещают под подушечку каждого исследуемого пальца изолирующую резиновую пластину. Подают вибрации разной интенсивности на каждый палец поочередно в течение определенного периода времени. После каждой вибрации пациент нажимает первую кнопку второго блока, если он почувствовал вибрацию, или вторую кнопку - если он ничего не почувствовал. Количественно определяют вторым блоком процент вибраций, которые почувствовал пациент, для расчета степени чувствительности. Развертывают ячейку Пелтье с одной из сторон корпуса. Помещают одну из сторон ячейки Пелтье на локализованный участок кожного покрова ступни правой стопы, затем повторение процедуры на левой стопе, а потом на верхних конечностях. Подают холодные/горячие стимулирующие импульсы на каждую конечность поочередно в течение определенного периода времени. После каждого холодного/горячего/болевого стимулирующего воздействия пациент нажимает первую кнопку, если он почувствовал стимулирующее воздействие, или вторую кнопку - если он ничего не почувствовал. Количественно определяют вторым блоком процент изменений температуры и боли, вызванных холодом/теплом, которые пациент почувствовал, для расчета степени чувствительности. Применение изобретений позволит на ранней стадии осуществлять самодиагностику нарушений чувствительности дистальных участков тела пациента. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область присоединенной с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом с поверхностью омической области, противоположной контактирующей с термоэлектрической структурой, сопряжен источник теплоты, выполненный в виде проточного резервуара с геотермальной водой. Поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с тепловым аккумулятором, выполненным в виде емкости с раствором соли, имеющей низкую криогидратную температуру растворения, периодическая досыпка которой в соответствующую емкость осуществляется специальным дозатором. 1 ил.

Изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в электрическую. Сущность: система термоэлектрического генератора содержит блок (202) управления и термоэлектрический элемент (204) с тепловоспринимающей поверхностью (212) и охлаждаемой поверхностью (214). Тепло (216) поступает от нагревателя (208) через термоэлектрический генератор (204). В зависимости от электрической мощности, которая передается в нагрузку (232), блок (202) управления регулирует ток, генерируемый термоэлектрическим генератором (204). Электрический ток через термоэлектрический элемент (204) используется для ограничения рабочей температуры тепловоспринимающей поверхности (212). Технический результат: повышение срока службы и надежности термоэлектрического генератора. 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к термоэлектрическим модулям. Сущность: предпочтительные варианты выполнения включают в себя состоящую из двух частей (высокотемпературной части и низкотемпературной части) ячеистую конструкцию и сегментированные N-стойки и Р-стойки, состоящие из термоэлектрических материалов в трех сегментах, выбранных по принципам их химической совместимости или их добротности при различных перепадах температур между горячей стороной и холодной стороной модуля. Стойки включают в себя металлические сетки, частично встроенные в термоэлектрические сегменты для содействия поддержанию электрических контактов независимо от значительного колебания температур. В предпочтительных вариантах литая ячеистая конструкция удерживает на месте термоэлектрические N-стойки и Р-стойки и обеспечивает для них изоляцию и электрические контакты. Высокотемпературная часть ячеистой конструкции состоит из керамического материала, способного эксплуатироваться при температурах, превышающих 500°С, а низкотемпературная часть состоит из термопластичного материала, имеющего очень низкую теплопроводность. 24 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 ил.

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к программируемому источнику питания электрическими проводами. Отверстия расположены в один ряд по длине основания. Основание по краям снабжено застежкой-липучкой и выполнено в виде двух полотен из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью по периметру установленных в них термоэлектрических модулей на расстоянии от их краев в 2-3 мм. Часть материи находит на поверхности термоэлектрических модулей, закрывая 2-3 мм последних по периметру. Внутренние спаи термоэлектрических модулей обращены к руке человека и приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной через теплопроводную пасту. Внешние спаи термоэлектрических модулей через теплопроводную пасту контактируют с тонкостенными гибкими емкостями, заполненными плавящимся рабочим веществом с температурой плавления 35-45°C. Емкости выполняют роль теплосъема и пришиты к основанию по своим углам капроновой нитью. Основание со стороны нахождения внешних спаев термоэлектрических модулей по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой, соединенной с нагнетателем трубкой. Применение изобретения позволит упростить конструкцию прибора и снизить его габаритные размеры и массу. 2 ил.

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для теплового воздействия на руку человека содержит температурный раздражитель. Термоэлектрические модули температурного раздражителя встроены в гибкое эластичное основание с отверстиями для их установки и подключены к программируемому источнику питания электрическими проводами. Отверстия расположены в один ряд по длине основания. Основание по краям снабжено застежкой-липучкой и выполнено в виде двух полотен из синтетической эластичной материи, сшитых между собой капроновой нитью по периметру установленных в них термоэлектрических модулей на расстоянии от их краев в 2-3 мм. Часть материи находит на поверхности термоэлектрических модулей, закрывая 2-3 мм последних по периметру. Внутренние спаи термоэлектрических модулей обращены к руке человека и приведены в тепловой контакт с гибкой тепловыравнивающей пластиной через теплопроводную пасту. Внешние спаи термоэлектрических модулей через теплопроводную пасту контактируют с гибкими металлическими пластинами. Металлические пластины выполняют роль теплосъема и пришиты к основанию по своим углам капроновой нитью. Основание со стороны нахождения внешних спаев термоэлектрических модулей по всей своей площади приведено в плотный механический контакт с манжетой, соединенной трубкой с нагнетателем, работа которого регулируется блоком управления. Применение изобретения позволит упростить конструкцию прибора и снизить его габаритные размеры и массу. 2 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область присоединенной с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. При этом с поверхностью омической области, противоположной контактирующей с термоэлектрической структурой, сопряжен источник теплоты, выполненный в виде проточного резервуара с геотермальной водой. Поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с тепловым аккумулятором, аккумулирующим холод в ночное время суток за счет своей теплоемкости. 1 ил.

Изобретение относится к электронике, в частности к средствам выпрямления переменного электрического напряжения. Целью изобретения является увеличение значения постоянного напряжения, генерируемого устройством. Выпрямитель переменного напряжения состоит из омической области, на которую подается переменное напряжение, через изолирующую область присоединенной с обеспечением хорошего теплового контакта к термоэлектрической структуре, с которой снимается постоянное напряжение. На определенном расстоянии от поверхности омической области расположен солнечный концентратор, закрепленный на держателе, осуществляющий дополнительный нагрев омической области. При этом расстояние между омической областью и солнечным концентратором соответствует фокусному расстоянию линз, входящих в состав солнечного концентратора. Поверхность термоэлектрической структуры, противоположная контактирующей с омической областью, сопряжена с тепловым аккумулятором, аккумулирующим холод в ночное время суток за счет своей теплоемкости. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской технике. Термоэлектрическое устройство для косметологических процедур на лицо человека содержит теплоконтактную пластину, систему теплоотвода и термоэлементы, подключенные к управляемому источнику постоянного тока. Теплоконтактная пластина выполнена в виде гибкого основания из высокотеплопроводного материала в форме маски, повторяющей контуры лица человека с отверстиями в области глаз, носа и рта. Выступы боковой поверхности основания отогнуты под углом 90° к основанию и сопряжены с обеспечением плотного теплового контакта с воздействующими спаями термоэлементов. Опорные спаи термоэлементов контактируют с воздушным радиатором. На поверхности основания имеется тонкая силиконовая прослойка. Основание снабжено крепежным приспособлением для плотной фиксации устройства на лице человека. Применение изобретения обеспечит одновременное тепловое воздействие на всю поверхность лица человека. 1 ил.
Наверх