。
[0062]具体地，对于形成单元电池的热电元件，可以应用根据本发明的一个实施方式的包括具有层叠结构的单位元件的热电元件。在这种情况下，热电元件的一个表面可以由作为第一半导体元件120的P型半导体和作为第二半导体元件130的N型半导体构成。第一半导体和第二半导体连接至金属电极160a、160b。形成多个这样的结构，并且由借助于电极将电流供给半导体元件的电路线181、182来实现佩尔捷效应(Peltier effect)。
[0063]而且，在图8和图9中，可以将P型半导体或N型半导体材料应用到图8和图9中的热电模块中的半导体元件。对于P型半导体或N型半导体材料，可以使用如下混合物来形成N型半导体元件，在该混合物中含有Se、N1、Al、Cu、Ag、Pb、B、Ga、Te、Bi和In的基于BiTe的主要原料基于主要原料的总重量按Bi或Te的0.001^1:%至1.(^1:%来混合。例如，当主要原料为基于B1-Se-Te的材料时，可以基于B1-Se-Te材料的总重量以0.001^1:%至1.0被％的量添加Bi或Te。也就是说，当基于B1-Se-Te的材料的量添加了 10g时，可以以范围为0.0Olg至1.0g的量添加另外与之混合的Bi或Te。如上所述，在添加至主原料的材料的量在0.00Iwt %至0.1wt %的范围内时，导热率没有减小，而导电率减小。因此，该数值范围具有不能预期提高ZT值的意义。
[0064]可以使用如下混合物来形成P型半导体元件，在该混合物中含有Sb、N1、Al、Cu、Ag、Pb、B、Ga、Te、Bi和In的基于BiTe的主要原料基于主要原料的总重量按Bi或Te的0.0Olwt %至1.0wt %来混合。例如，当主要原料为基于B1-Se-Te的材料时，可以以基于B1-Se-Te材料的总重量的0.0Olwt %至1.0wt %的量添加Bi或Te。也就是说，当基于B1-Se-Te的材料的量添加了 10g时，可以以范围为0.0Olg至1.0g的量添加另外混合的Bi或Te。如上所述，在添加至主原料的材料的量在0.001界1:%至0.lwt%的范围内时，导热率没有减小，而导电率减小。因此，该数值范围具有不能预期提高ZT值的意义。
[0065]彼此面对而形成单元电池的第一半导体元件和第二半导体元件可以具有相同的形状和大小。然而，在这种情况下，由于P型半导体元件的导电率与N型半导体元件的导电率不同，因此冷却效率降低。考虑到这一事实，第一半导体元件和第二半导体元件中的任何一者可以形成为具有与另一半导体元件的体积不同的体积，以使得能够改进冷却能力。
[0066]也就是说，可以将设置为彼此面对的单元电池的半导体元件的体积形成为彼此不同，使得半导体元件被整体地形成为具有不同的形状，具有相同高度的半导体元件中的任何一个半导体元件的剖面的直径被形成为具有比另一半导体元件的剖面的直径更宽，或者具有相同形状的半导体元件被形成为每个剖面具有不同的高度和不同的直径。特别地，N型半导体元件的直径被形成为比P型半导体元件的直径大以增大体积，使得能够提高热电效率。
[0067]根据本发明的实施方式的热转换装置可以创建能够被调节成低温的空气，同时通过将由热电模块实现的散热和吸热效果应用到第一模块、第二模块和第三模块的布置结构，并且通过进行冷凝、干燥和再冷凝处理，最终使水分最小化。因此，当热转换装置被应用到用于交通工具的前灯时，能够解决由于密闭空间中温度增加而造成的LED效率降低的问题。
[0068]此外，当根据本发明的实施方式的热转换装置被用于除湿机时，防止了夏季室内空气温度的增加，以使得能够实现除湿效果和冷却效果。
[0069]因此，根据本发明的实施方式的热转换装置可以非常广泛和通用地应用到各种类型的工业设备和包括洗衣机、除湿机、冰箱等的各种家用电器。
[0070]如上所述，根据本发明的一些实施方式，在应用了热电模块的热交换器的结构中，提供了能够对流入空气进行冷凝、干燥和再冷凝处理的热转换装置，使得能够对经干燥的空气的温度进行控制，并且空气能够保持在期望温度的状态下被排出。
[0071]具体地，根据本发明的一些实施方式，能够由第一模块、第二模块和第三模块经由热电模块实现吸热效果和散热效果。一对冷却模块和一个干燥模块被设置在水平方向上，使得能够在不对空气流路造成阻力的情况下维持期望的空气量和风速，并且能够实现空气的热转换效果，并且即使在低功耗的情况下也能够实现具有高效率的热转换功能。
[0072]此外，吸热模块和散热模块被设置在热转换构件中，热转换构件与空气表面接触并且具有折叠结构，该折叠结构形成多个流动路径，以使得与空气的接触面积能够最大化，并且能够大大提高热转换效率。
[0073]此外，能够增加在热转换构件的单位热转换部的弯曲表面处的与空气的摩擦，并且可以通过形成具有其中结合了使得增加空气循环的阻力图案和流路槽的结构的图案来进一步增加热转换效率。
[0074]此外，受益于热转换构件具有折叠结构，因此无论热交换器的面积如何有限，也能够形成具有高效率的热转换装置，并且能够通过形成体积小的产品来实现被广泛使用的设计布置。
[0075]如前文所述，在本发明的【具体实施方式】中已描述了本发明的详细的示例性实施方式，应当认识到，在不偏离本发明的精神或范围的情况下本领域技术人员可以进行修改和变化。因此，将理解，前文是对本发明的说明而不应被解释为限于所公开的特定实施方式，并且对所公开的实施方式的修改以及其他实施方式旨在涵盖于所附权利要求及其等同物的范围内。
【主权项】
1.一种热转换装置，包括: 热电模块，所述热电模块包括在彼此面对的基板之间的热电半导体； 第一模块，所述第一模块使用所述热电模块的热转换功能对流入的空气的温度进行转换； 第二模块，所述第二模块对通过所述第一模块的空气的温度进行再转换；以及 第三模块，所述第三模块对通过所述第二模块的空气的温度进行控制。2.根据权利要求1所述的热转换装置，其中，所述第一模块和所述第二模块与所述热电模块的第一热转换部接触。3.根据权利要求2所述的热转换装置，其中，所述第一热转换部包括所述热电模块的第一基板，其中，所述第一基板是吸热基板。4.根据权利要求3所述的热转换装置，其中，所述第二模块与所述热电模块的第二热转换部接触，所述第二热转换部包括与所述热电模块的散热基板对应的第二基板。5.根据权利要求4所述的热转换装置，其中，所述第一模块、所述第二模块和所述第三模块被设置在基于所述热电模块的一侧方向上，所述一侧方向被限定为所述热电模块的向上方向和向下方向中的任一方向。6.根据权利要求5所述的热转换装置，其中，所述第一模块、所述第二模块和所述第三模块彼此隔开。7.根据权利要求6所述的热转换装置，其中，所述第一模块、所述第二模块和所述第三模块中的至少一个还包括:与所述热电模块的所述第一基板或所述热电模块的所述第二基板接触的热传输基板；以及与流入的空气接触的热传输构件。8.根据权利要求7所述的热转换装置，其中，所述热传输构件包括:辐射基板，所述辐射基板具有在与空气表面接触的第一平面和与所述第一平面相对的第二平面；以及至少一个流路图案，所述至少一个流路图案形成所述辐射基板中的在空气流动方向上的空气流路。9.根据权利要求8所述的热转换装置，其中，所述流路图案具有下述结构，在所述结构中具有固定间距的弯曲图案实施在所述辐射基板的纵向方向上，以及还包括形成在所述流路图案的表面上并且从所述辐射基板的表面突出的阻力图案。10.根据权利要求7所述的热转换装置，其中，所述热传输构件包括形成在所述辐射基板上并且在所述一侧方向上突出的多个辐射销。
【专利摘要】提供有一种热转换装置，该热转换装置包括热电元件。在应用热电模块的热交换器的结构中，一对吸热模块和散热模块沿水平方向设置，使得能够保持所需的空气量和风速而不会对空气流路产生阻力，能够实现对空气的热转换效果，能够实现干燥和除湿的效果，以及能够甚至在低功耗下高效地实现热转换功能。
【IPC分类】H01L35/32
【公开号】CN105098054
【申请号】CN201510242858
【发明人】申钟培, 赵容祥
【申请人】Lg伊诺特有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年5月13日
【公告号】EP2945198A1, US20150330677