CN106662378B - 用于操作热电模块以提高效率的系统和方法 - Google Patents
用于操作热电模块以提高效率的系统和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106662378B CN106662378B CN201580036216.6A CN201580036216A CN106662378B CN 106662378 B CN106662378 B CN 106662378B CN 201580036216 A CN201580036216 A CN 201580036216A CN 106662378 B CN106662378 B CN 106662378B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- amount
- power
- thermoelectric module
- temperature
- thermoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 72
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 38
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000013169 thromboelastometry Methods 0.000 description 23
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 8
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/021—Control thereof
- F25B2321/0212—Control thereof of electric power, current or voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2104—Temperatures of an indoor room or compartment
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2107—Temperatures of a Peltier element
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
公开用于操作热电模块以提高效率的系统和方法。在一些实施方案中，一种操作热电模块的方法包括：基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的性能系数的第一功率量；以及将所述第一功率量提供至所述热电模块。所述方法还包括了以下操作：确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的第二功率量；以及将所述第二功率量提供至所述热电模块。在一些实施方案中，调整基于所述一个或多个系统参数来提供的所述功率量使所述热电模块的效率提高。
Description
相关申请
本申请要求2014年7月21日提交的临时专利申请序列号62/027,080(其公开内容据此以引用方式全文并入本文)和2014年7月21日提交的临时专利申请序列号62/027,083的权益(其公开内容据此以引用方式全文并入本文)。
技术领域
本公开涉及了热电模块操作。
背景技术
现今，许多制冷系统是基于蒸气压缩的，并且利用恒温调节工作周期控制。然而，典型基于蒸气压缩的制冷系统的动态性并不足以满足稳态需求和瞬态需求两者，诸如在下拉或恢复期间。因此，基于蒸气压缩的制冷系统的过量冷却能力往往远远超过在稳态操作期间需要的除热需求。虽然由过量冷却能力提供的额外容量允许改进下拉性能，但是在启动期间普遍存在的较大电流浪涌需要更高容量，并且因此需要更多昂贵部件处理负载。此外，由工作周期控制引发的大电流浪涌和负载会对部件造成过度磨损，由此有可能会造成过早故障。另外，就它们控制、热动力学限制和产品性能需求的固有本质来说，基于蒸气压缩的制冷系统的效率低于最佳。
基于蒸气压缩的制冷系统的次佳效率的缺点与精确控制冷却腔室内的温度有关。通常，当冷却腔室内的温度超过某值时，那么将基于蒸气压缩的制冷系统激活，并且使其继续运行直到冷却腔室中的温度低于某值。一旦冷却腔室达低于某值的温度，那么将基于蒸气压缩的制冷系统切断。不过，除了如以上指出的过度磨损之外，在致力于最小化能耗并允许在变化环境条件下操作的情况下，此类型的控制方案通常将会具有相对大的控制区带和相对大的内部温度分层。这种方案是最常利用的，因为在蒸气压缩循环中实现节流或容量变化既困难又昂贵，并且因容积效率下降而提供有限功效。
因此，需要用于精确控制冷却腔室内的温度的系统和方法，其中用于从冷却腔室中除热的部件的效率被最大化。另外，需要减轻用于从冷却腔室中除热的部件的排热限制的系统和方法。
发明内容
公开用于操作热电模块以提高效率的系统和方法。在一些实施方案中，一种操作热电模块的方法包括：基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的性能系数的第一功率量；以及将所述第一功率量提供至所述热电模块。所述方法还包括了以下操作：确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的第二功率量；以及将所述第二功率量提供至所述热电模块。在一些实施方案中，调整基于所述一个或多个系统参数来提供的所述功率量使所述热电模块的效率提高。
在一些实施方案中，将所述第一功率量提供至所述热电模块包括将第一电流量提供至所述热电模块，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块包括将第二电流量提供至所述热电模块。在一些实施方案中，将所述第一功率量提供至所述热电模块包括将第一电压量提供至所述热电模块，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块包括将第二电压量提供至所述热电模块。
在一些实施方案中，所述热电模块可操作以降低冷却腔室温度，并且所述第一功率量和/或所述第二功率量基于所述冷却腔室的所述温度、所述热电模块的热侧的温度、处于所述冷却腔室外部的环境的温度和/或所述热电模块的电学性质(诸如品质因数)确定。
在一些实施方案中，确定所述第一功率量包括基于处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第一功率量；确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化包括确定处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度已经变化；并且确定所述第二功率量包括基于处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第二功率量。
在一些实施方案中，确定所述第一功率量包括使用查找表，基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第一功率量；并且确定所述第二功率量包括使用所述查找表，基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第二功率量。
在一些实施方案中，将所述第一功率量提供至所述热电模块还包括了将所述第一功率量提供至多于一个热电模块子集中的一个子集，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块还包括了将所述第二功率量提供至所述多于一个热电模块子集中的所述一个子集。
在一些实施方案中，所述方法还包括了：确定所述热电模块的热侧的温度高于第一阈值；以及基于所述一个或多个系统参数将小于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块。
在一些实施方案中，所述方法还包括了：确定所述热电模块的所述热侧的所述温度低于第二阈值；以及基于所述一个或多个系统参数将等于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块。
在一些实施方案中，一种热电制冷系统包括冷却腔室、换热器和控制器。所述换热器包括冷侧散热装置、热侧散热装置和热电模块，所述热电模块设置在所述冷侧散热装置与所述热侧散热装置之间。所述控制器被配置成：基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的性能系数的第一功率量；以及将所述第一功率量提供至所述热电模块。所述控制器还配置成：确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的第二功率量；以及将所述第二功率量提供至所述热电模块。
在一些实施方案中，一种用于操作热电模块的控制器被适配成：基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的性能系数的第一功率量；将所述第一功率量提供至所述热电模块；确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的第二功率量；以及将所述第二功率量提供至所述热电模块。在一些实施方案中，所述控制器被适配成执行本文所公开的任何方法。
在一些实施方案中，一种计算机程序包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时，致使所述至少一个处理器实施本文所公开的任何方法。在一些实施方案中，一种载体包含计算机程序，其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。
在一些实施方案中，一种用于操作热电模块的控制器包括功率确定模块、功率提供模块、系统参数确定模块。所述功率确定模块可操作以基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的性能系数的第一功率量，并且基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的第二功率量。所述功率提供模块可操作以将所述第一功率量提供至所述热电模块并且将所述第二功率量提供至所述热电模块。所述系统参数确定模块可操作以确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化。
在结合随附附图阅读以下对优选实施方案的详细描述后，本领域的那些技术人员将了解到本公开的范围并实现其另外方面。
附图说明
并入本说明书并形成本说明书的一部分的随附附图示出本公开的若干方面，并且结合描述一起用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开的一些实施方案的具有冷却腔室、换热器和控制器的热电制冷系统，所述换热器包括设置在冷侧散热装置与热侧散热装置之间的至少一个热电模块(TEM)，所述控制器控制TEM；
图2示出根据本公开的一些实施方案的关于各种环境温度下的TEM的性能系数与提供至TEM的功率量之间的关系；
图3示出根据本公开的一些实施方案的操作TEM以提高TEM效率的方法；
图4示出根据本公开的一些实施方案的用于当接通时或在下拉操作期间操作热电制冷系统的方法；
图5示出根据本公开的一些实施方案的用于在近稳态操作的情况下操作热电制冷系统的方法；
图6示出根据本公开的一些实施方案的用于操作TEM以降低TEM的热侧的温度的方法；
图7示出根据本公开的一些实施方案的图6的方法的一个可能实现方式；
图8是根据本公开的一些实施方案的用于操作包括各模块的TEM的控制器的一个图示；以及
图9是根据本公开的一些实施方案的用于操作包括各模块的TEM的控制器的另一图示。
具体实施方式
在下文阐明的实施方案展示必要信息以使本领域的那些技术人员能够实践实施方案，并示出了实践各实施方案的最佳模式。在根据随附附图阅读以下描述后，本领域的那些技术人员将会理解本公开的概念，并且将认识到这些概念在本文中未具体指出的应用。应当理解，这些概念以及应用落在本公开以及随附权利要求书的范围内。
将会理解，虽然在本文中，可使用术语“第一”、“第二”等等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。这些术语仅是用来区分各个元件。例如，在不背离本公开的范围的情况下，可将第一元件称为第二元件，并类似地，可将第二元件称为第一元件。如本文所用的，术语“和/或”包括相关联列出项中的一个或多个的任何组合和所有组合。
在本文中，可使用相关术语(诸如“下方”或“上方”或是“上部”或“下部”或是“水平”或“竖直”)来描述如图所示的各个元件、层或区域的关系。将会理解，这些术语以及上述那些术语旨在涵盖设备除了附图中描绘的取向外的不同取向。
如本文所用的术语仅是出于描述特定实施方案目的，而不旨在作为本公开的限制。如本文所用的，单数形式“一个”、“一种”和“所述”旨在也包括了复数形式，除非上下文清楚地另外指出。还将理解，术语“包括”和/或“包含”当在本文中使用时，指明存在陈述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们分组的存在或添加。
除非另外定义，否则如本文所用的所有术语(包括技术术语和科学术语)全都具有与本公开所属的领域中的普通技术人员所公知的相同的含义。还将理解，如本文所用的术语应解释为具有与它们在本说明书和相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且将不解释为理想化或过正式的意思，除非本文明确这样定义。
图1示出根据本公开的一些实施方案的具有冷却腔室12、换热器14和控制器16的热电制冷系统10，所述换热器14包括至少一个热电模块(TEM)22(在本文中无论单数或复数都称为TEM 22)，所述TEM22设置在冷侧散热装置20与热侧散热装置18之间，所述控制器控制TEM 22。当TEM 22用于提供冷却时，它有时可能被称为热电冷却器(TEC)22。
TEM 22优选地是薄膜装置。当TEM 22中的一个或多个被控制器16激活时，激活的TEM22操作以加热热侧散热装置18和冷却冷侧散热装置20，由此促成热量传递，以便从冷却腔室12中除热。更具体地，根据本公开的一些实施方案，当TEM 22中的一个或多个被激活时，热侧散热装置18被加热，由此形成蒸发器，并且冷侧散热装置20被冷却，由此形成冷凝器。
作为冷凝器，冷侧散热装置20促成经由与冷侧散热装置20耦接的接受环路24从冷却腔室12中除热。接受环路24热耦合到热电制冷系统10的内壁26。内壁26限定冷却腔室12。在一个实施方案中，接受环路24整合到内壁26中，或直接整合到内壁26的表面上。接受环路24由允许冷却介质(例如，两相冷却剂)流过或通过接受环路24的任何类型管件形成。由于接受环路24与内壁26的热耦合，在冷却介质流过接受环路24时，冷却介质从冷却腔室12中除热。接受环路24可由例如铜管、塑料管、不锈钢管、铝管等形成。
作为蒸发器，热侧散热装置18促成经由耦接到热侧散热装置18的排放环路28将热量排放到冷却腔室12外部的环境。排放环路28热耦合到热电制冷系统10的外壁30或者说是外层。
用于将热量从冷却腔室12中移除的热和机械过程不进一步论述。另外，应当注意，图1所示热电制冷系统10仅是TEM 22的使用和控制的特定实施方案。本文所述所有实施方案应理解为都适用于热电制冷系统10以及TEM 22的任何其他使用。
继续图1所示示例实施方案，控制器16操作以控制TEM 22，以便维持冷却腔室12内的期望设定点温度。一般来说，控制器16操作以选择性地激活/或停用TEM 22、选择性地控制提供至TEM 22的功率量和/或选择性地控制TEM 22的工作周期以维持期望设定点温度。另外，在优选实施方案中，控制器16被启用以单独地或独立地控制TEM 22中的一个或多个子集，并且在一些实施方案中，控制TEM 22中的两个或多个子集，其中每个子集包括一个或多个不同TEM 22。因此，举例来说，如果存在四个TEM 22，那么控制器16可被启用以单独地控制第一个别TEM 22、第二个别TEM 22和一组两个TEM 22。通过这种方法，按照需求，控制器16可独立地以最大化的效率来例如选择性地激活一个、两个、三个或四个TEM 22。
应当注意，热电制冷系统10仅是示例实现方式，并且本文所公开的系统和方法也可适用于其他系统。另外，虽然在本文中具体参考的是控制器16，但应理解，归属于控制器16的功能中的任何功能可由任何其他控制器或机构实现。
在此之前，简洁论述冷却容量对提供至TEM 22的功率量和效率对提供至TEM 22的功率量是有益的。就此而言，图2是示出TEC的冷却容量(Q)和冷却效率对TEC的输入电流的图。冷却效率更确切地由性能系数(COP)表示。图2示出根据本公开的一些实施方案的关于各种环境温度下的TEM 22的性能系数(COP)与提供至TEM 22的功率量之间的关系。提供至TEM 22的功率量可表达为提供至TEM 22的电流量和/或提供至TEM 22的电压量。随着提供至TEM 22的功率量增大，TEM 22的冷却容量也增大。处于或接近TEM 22的最大功率量的功率量被标记为Q最大。因此，当TEM 22在Q最大下操作时，TEM 22正移除最大可能热量。图2示出TEM 22随提供至TEM 22的功率量变化的COP。对于冷却应用，TEM 22的COP是所移除的热量与输入至TEM 22以移除热量的工作量的比率。TEM 22的COP被最大化时的热量或者说是容量(Q)被标记为QCOP最大。因此，当提供至TEM 22的功率量是处于或接近TEM 22的COP被最大化的点时，TEM 22的效率或者说是COP被最大化。
TEM 22的COP曲线的形状是取决于变量，诸如操作环境温度(也称为处于冷却腔室12外部的环境的温度或其中TEM 22正在操作的环境的温度)、将排放的热量的量、TEM 22的冷侧的温度(有时也称为当TEM 22可操作以冷却冷却腔室12时冷却腔室12的温度)、TEM 22的热侧的温度、TEM 22的电学性质(诸如品质因数)和提供至TEM 22的功率量。当这些系统参数之一变化时，TEM 22的COP曲线也会变化，并且因此基于系统参数中的一个或多个将最大化TEM 22的COP的功率量也会变化。图2示出此情况的一个实例。两条COP曲线针对处于等于18摄氏度(℃)和25℃的环境温度的TEM 22示出。为了简洁，仅环境温度变化，而其他系统参数固定。在这个实例中，当环境温度从18℃变化为25℃时，TEM 22的总COP减小。值得注意，最大化TEM 22的COP的功率量也增大。示出的趋势线给出对环境温度与最大化TEM 22的COP的功率量之间的关系的线性近似。此趋势线仅是一个实例，并且也可使用对关系建模或插值(或外插)的其他手段。
由于最大化TEM 22的COP的精确功率量基于许多可变因素，因此确定集中于最大化TEM 22的COP的功率量的可接受功率量范围。这个范围称为区带，并且该区带内的任何功率量一般都被视为最大化TEM 22的COP的功率量。在一些实施方案中，区带是最大化TEM22的COP的功率量±10％，但是这是特定于实现方式的，并且可取决于确定最大化TEM 22的COP的功率量和/或COP曲线的形状的精确度。
由于操作TEM 22的最有效的方式是提供最大化TEM 22的COP的功率量，因此控制器16或控制TEM 22的一些其他手段应当寻求基于一个或多个系统参数，确定最大化TEM 22的COP的功率量。由此，图3示出根据本公开的一些实施方案的操作TEM 22以提高TEM 22效率的方法。控制器16基于一个或多个系统参数，确定将最大化TEM 22的COP的第一功率量(步骤100)。如上所述，这种确定可以基于许多不同参数。在一些实施方案中，这种确定仅是基于一个参数，诸如环境温度，假定其他参数将为恒定或可忽略。在一些实施方案中，功率量可通过查询查找表来确定。接着，控制器16将第一功率量提供至TEM 22(步骤102)。以此方式，TEM 22就系统参数的当前值以最有效的方式操作。
接着，控制器16确定系统参数中的至少一者是否已经变化(步骤104)。在一些实施方案中，可以随后周期性地执行检查，而其他实施方案中，对变化的确定可以是几乎立即进行的。另外，如果控制器16正在使用部分系统参数确定功率量，那么控制器16将不需要确定任何未使用的系统参数何时已经变化。响应于确定系统参数中的至少一者已经变化，控制器16基于一个或多个系统参数，确定将最大化TEM 22的COP的第二功率量(步骤106)。接着，控制器16将第二功率量提供至TEM 22(步骤108)。以此方式，控制器16可更新提供至TEM 22的功率量以提高TEM 22的操作的效率。在一些实施方案中，过程可任选地返回步骤104，并且如果系统参数中的一个或多个已经变化，那么控制器16再次确定将最大化TEM 22的COP的功率量。
注意，在一些实施方案中，在未明确确定系统参数中的一个或多个已经变化的情况下，可以周期性地或以其他方式计算更新的功率量。另外，根据系统参数变化，第二功率量可与第一功率量相同或是几乎相同。
图3示出操作TEM 22以提高TEM 22效率的方法，而图4和图5示出用于操作如上文关于图1所示实例所述可包括一个或多个TEM 22的热电制冷系统10的方法。具体来说，图4示出根据本公开的一些实施方案的用于当接通时或在下拉操作期间操作热电制冷系统10的方法。
如本文所用的，下拉操作是指冷却腔室12中的温度高于可接受值并且控制器16操作以将温度降低至可接受的范围的情况。冷却腔室12的期望温度称为设定点温度。稳态操作是指冷却腔室12的温度在包括设定点温度的范围内的状况。这个范围提供某形式的滞后以避免操作状态之间快速振荡。在一些实施方案中，设定点温度可为4℃，并且稳态范围可为从3℃至5℃。如果期望更精确地维持设定点温度，那么稳态范围可以更小。如果期望减小操作状态之间的振荡的速率，那么稳态范围可以更小。
根据一些实施方案，图4以热电制冷系统10的接通或重置开始(步骤200)。热电制冷系统10在下拉操作期间以此接通或重置状态开始，因为温度可能高于稳态范围，并且因为其被关断。控制器16可能从热电制冷系统10的前面上的用户界面或从装置图形用户接口(GUI)读出设定点寄存器以确定设定点温度(步骤202)。接着，控制器16测量至少一个TEM22的温度控制和ΔT(步骤204)。TEM 22的ΔT是指TEM 22的热侧的温度与TEM 22的冷侧的温度之间的差值。控制器16还测量环境温度(步骤206)。控制器16还可确定任何其他必要系统参数，这取决于实现方式。
随后，控制器16根据一些实施方案执行几次安全检查。控制器16检查环境温度是否大于或等于4℃(步骤208)。如果环境温度小于4℃，那么过程返回到步骤204以再次测量各种系统参数。如果环境温度为至少4℃，那么控制器16接着确定换热器的温度是否大于或等于最大限值(步骤210)。
在一些实施方案中，此温度与TEM 22的热侧的温度相同。另外，在一些实施方案中，替代具有单个最大值，而是测试温度是否高于第一阈值，并且接着，当TEM 22的热侧冷却时，测试温度是否低于第二阈值。以此方式，滞后可任选地内置到过热条件中。
在一些实施方案中，第一阈值指出TEM 22的热侧是饱和的，并且无法接受任何额外热量。另外，第一阈值还会指出TEM 22可能由于在高于第一阈值的温度下操作而损坏。此类高温可能在大量热量从冷却腔室12中移除时或在TEM 22不怎么有效地操作的情况下出现。热量在TEM 22的热侧上的积聚还可在换热器的排放侧不足以将热量以快于热量生成的速率移除时出现。这种情况可在TEM 22的热侧被动冷却时出现。
当检测到过热条件时，控制器16设定警报(步骤212)。这个警报可以采用许多形式，这取决于实施方案。在一些情况下，警报仅是内部状态；而其他情况下，信息可呈现在显示器上，或者可以其他方式来向用户通知警报。接着，控制器16确定是否启用至TEM 22的输出(步骤214)。如果输出并未启用，那么控制器16无法以任何方式来降低TEM 22的热侧的温度，因为TEM 22的操作并未添加热量。在这种情况下，过程返回到步骤204以再次测量各种系统参数。在其他实施方案中，控制器16可具有用于降低TEM 22的热侧的温度的另外选项，诸如通过使用有源装置，诸如风扇。
如果输出启用，那么控制器16确定提供至TEM 22的功率量是否是最小功率电平(步骤216)。如果它并非是最小功率电平，那么控制器16通过减少输出来减小提供至TEM 22的功率量(步骤218)。如果当前提供的功率量是最小功率电平，那么控制器16关断输出并且发起重置(步骤220)。无论哪种情况，过程都会返回到步骤204以再次测量各种系统参数。
如果TEM 22的热侧并未过热，那么控制器16解除可能设定的任何警报(步骤222)。例如，如果警报由于现在已解决的过热情况已先前被设定，那么警报现将解除。控制器16现在确定冷却腔室12的温度是否大于稳态上限(步骤224)。如果温度高于稳态上限，那么热电制冷系统10被认为是处于下拉操作模式。
如果冷却腔室12的温度被确定为大于或等于控制上限(步骤226)，那么控制器16将会将输出设定至100％，从而将处于或接近TEM 22的最大功率量的功率量提供至TEM 22(步骤228)。以此方式，根据一些实施方案，热电制冷系统10可以最快速率下拉冷却腔室12的温度。如果冷却腔室12的温度被确定为低于控制上限，那么控制器16将会将输出设定至比例模式(步骤230)。在比例模式中，冷却腔室12的温度可以更缓慢、更有效的方式降低。无论哪种情况，过程都会返回到步骤204以再次测量各种系统参数。
如果控制器16确定冷却腔室12的温度小于稳态上限，那么控制器16确定输出是否启用(步骤232)。如果输出并未启用，那么过程返回到步骤204以再次测量各种系统参数。如果输出启用，那么热电制冷系统10被认为是在稳态模式下操作，并且过程在图5上继续，图5示出根据本公开的一些实施方案的用于在近稳态操作的情况下操作热电制冷系统10的方法。
如图5所示，控制器16测量至少一个TEM 22的温度控制和ΔT(步骤300)。控制器16还确定任何其他必要系统参数，诸如环境温度，这取决于实现方式。同样，控制器16确定换热器的温度是否大于或等于最大限值(步骤302)。如果提供至TEM 22的功率量不是最小功率电平(步骤304)，那么控制器16通过减少输出来减小提供至TEM 22的功率量(步骤306)。如果当前提供的功率量是最小功率电平，那么控制器16关断输出并且发起重置(步骤308)。无论哪种情况，过程都会返回到步骤300以再次测量各种系统参数。
如果TEM 22的热侧并未过热，那么控制器16检查冷却腔室12的温度是否大于设定点温度(步骤310)。如果冷却腔室12的温度小于设定点温度，那么控制器16现在确定冷却腔室12的温度是否小于或等于稳态限值，输出是否接通，并且ΔT是否在当前区带中(步骤312)。如果所有这些成立，那么控制器16关断TEM 22，并将输出减至0.x伏特，将此值存储在新稳态输出值中，并且将前值存储在旧稳态输出值中(步骤314)。如果所有这些条件都不成立，那么过程返回到步骤304并尝试减小提供至TEM 22的功率量。
如果冷却腔室12的温度大于设定点温度，那么控制器16确定冷却腔室12的温度是否也大于或等于稳态限值(步骤316)。如果腔室的温度小于稳态限值，那么控制器确定定时器整型值是否设定(步骤318)。如果它已设定，那么控制器16将输出设定至旧的稳态输出(步骤320)。此后，或者如果它未设定，过程返回到步骤300以再次测量各种系统参数。
如果冷却腔室12的温度大于或等于稳态限值，那么控制器16确定腔室的温度是否大于或等于控制上限(步骤322)。如果腔室大于或等于控制上限，那么控制器16将会将输出设定至100％，从而将处于或接近TEM 22的最大功率量的功率量提供至TEM 22(步骤324)。这指出了热电制冷系统10被认为是处于下拉操作模式，并且过程返回至图4的步骤204以再次测量各种系统参数。
如果腔室小于控制上限，那么控制器16将会确定冷却腔室12的温度是否大于或等于滞后值(步骤326)。如果腔室并不小于控制上限，那么控制器16将输出增大至新稳态输出值(步骤328)，并且过程返回至步骤300以再次测量各种系统参数。根据一些实施方案，这个新稳态输出值可为基于一个或多个系统参数将最大化TEM 22的COP的功率量。如果冷却腔室12的温度大于或等于滞后值，那么这同样指出了热电制冷系统10被认为是处于下拉操作模式，并且过程返回至图4的步骤204以再次测量各种系统参数。
如上所述，TEM 22或换热器的过热可致使对TEM 22的不期望的操作或对TEM 22造成危险。由此，图4中的步骤210和图5中的步骤302两者检查这种过热条件。虽然图4和图5尝试通过减小功率并关断TEM 22来降低TEM 22的温度，但是这在一些情况下可能是不期望或低效的。由此，图6示出根据本公开的一些实施方案的用于操作TEM 22以降低TEM 22的热侧的温度的方法。
首先，控制器16将第一功率量提供至TEM 22(步骤400)。接着，控制器16确定TEM22的热侧的温度是否高于第一阈值(步骤402)。如前所述，在一些实施方案中，第一阈值指出TEM 22的热侧是饱和的，并且无法接受任何额外热量。另外，第一阈值还会指出TEM 22可能由于在高于第一阈值的温度下操作而损坏。如果温度并未高于第一阈值，那么控制器16继续提供第一功率量或根据不包括过热的任何其他控制方案来操作。如果TEM 22的热侧的温度高于第一阈值，那么控制器16将第二功率量提供至TEM 22，第二功率量小于第一功率量(步骤404)。在一些实施方案中，此减小的功率允许TEM 22的热侧的温度降低，而仍操作TEM22。
在一些实施方案中，控制器16随后确定TEM 22的热侧的温度是否低于第二阈值(步骤406)。这指出了TEM 22已充分地冷却，并且不再是饱和的。在一些实施方案中，控制器16接着将第三功率量提供至TEM 22，第三功率量可以等于第一功率量，但不必须相等。图6示出其中过程返回到步骤400并再次提供第一功率量的实施方案。通过增大提供至TEM 22的功率，就能传递额外热量。
在一些实施方案中，提供至TEM 22的第一功率量是处于或接近TEM 22的最大功率量。这可能是在下拉操作模式下热电制冷系统10尝试尽可能快速地将热量移除以便达到设定点温度的情况。在一些实施方案中，提供至TEM 22的第一功率量是处于或接近TEM 22的COP被最大化的点。这可能是在稳态操作模式下热电制冷系统10尝试最有效地将热量移除的情况。
在一些实施方案中，提供至TEM 22的第二功率量是处于或接近TEM 22的COP被最大化的点。在一些实施方案中，提供至TEM 22的第二功率量至少是使冷却腔室12的温度不升高的功率量。如前所述，在一些实施方案中，这减轻了TEM 22的排热限制，尤其在TEM 22的热侧被动冷却时。
图7示出根据本公开的一些实施方案的图6的方法的一个可能实现方式。图7包括三条线。最上条线绘出TEM 22的排放侧(热侧)的温度。最下条线绘出TEM 22的冷侧的温度。中间条线绘出作为施加至TEM 22的电压提供至TEM 22的功率。在曲线图的开始处，TEM 22的热侧和冷侧的温度是类似的。这可指出热电制冷系统10刚被接通，或者出于一些其他原因(诸如在足够长的时间内一直是打开的)处于下拉模式。
在开始时，控制器16将第一电压提供至TEM 22。在这个实例中，TEM 22的热侧的温度升高，而TEM 22的冷侧的温度降低。在这个实例中，TEM 22的热侧的温度的第一阈值为50℃。当控制器16确定TEM 22的热侧的温度已经达到50℃时，控制器16减小功率并且将第二功率量提供至TEM 22，第二功率量小于第一功率量。由此，较少热量被抽送到TEM 22的热侧，并且TEM 22开始冷却。另外，TEM 22的冷侧的温度的降低变缓，或者可甚至略上升。此功率量被提供至TEM 22，直到控制器16已经确定TEM 22的热侧已经充分冷却。
当控制器16确定TEM 22的热侧的温度低于第二阈值时，控制器16再次将第一功率量提供至TEM 22。这又再次致使TEM 22的热侧变得过热，但是TEM 22的冷侧现在冷于它在TEM 22的热侧最后一次饱和时的情况。控制器16可继续在这两个功率量之间进行的操作，以提供对冷却腔室12的温度的快速下拉，同时减轻TEM 22的排热限制。这可在TEM 22的热侧被动冷却时是尤其有用的。虽然这个实例仅示出了两个不同的功率量，但是所述方法不限于此。在一些实施方案中，较大功率量或较小功率量可处于或接近TEM 22的COP被最大化的点，并且此值每次可基于系统参数来重新计算。
换句话说，如果这是基于热虹吸的系统，那么冷侧温度受牵制于隔绝腔室(例如，冷却腔室12)。在热侧上的热量耗散已经饱和并且冷侧温度的进一步降低失速的点上，至TEM 22的功率折返到将减轻冷侧温度的任何升高但允许热侧温度降低的电平。这利用了对冷侧的隔绝以及其在热侧上的改进的热稳定。功率一直减小，直到热侧温度已降低至可允许更多排热的点。当达到此点时，TEM 22功率增大，并且热侧或热量耗散再次会朝饱和增大。然而，在这段时间中，冷侧温度将会降低，因为热侧温度在较低点处开始。功率和温度的这种循环可重复多次以形成很轻微的抽送效应，从而增大在热侧周围的自然对流，以允许更多总热耗散并允许冷侧降低至其设定点温度。
图8是根据本公开的一些实施方案的用于操作包括功率确定模块32、功率提供模块34和系统参数确定模块36的TEM 22的控制器16的一个图示。功率确定模块32、功率提供模块34和系统参数确定模块36均以软件实现，所述软件当由控制器16的处理器执行时，致使控制器16根据本文所述实施方案之一操作。
图9是根据本公开的一些实施方案的用于操作包括功率提供模块38和温度确定模块40的TEM 22的控制器16的另一图示。功率提供模块38和温度确定模块40均以软件实现，所述软件当由控制器16的处理器执行时，致使控制器16根据本文所述实施方案之一操作。
本领域的那些技术人员将认识到本公开的优选实施方案的改进和修改。所有这样的改进和修改都被视为在本文所公开的概念以及随附权利要求书的范围内。
Claims (13)
1.一种操作热电制冷系统中的热电模块的方法，所述热电模块可操作以降低冷却腔室温度，所述方法包括：
基于一个或多个系统参数，确定(步骤100)将最大化所述热电制冷系统的性能系数的第一功率量，所述一个或多个系统参数包括处于所述冷却腔室外部的环境的温度；
将所述第一功率量提供(步骤102)至所述热电模块；
确定(步骤104)所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；
基于所述一个或多个系统参数，确定(步骤106)将最大化所述热电制冷系统的所述性能系数的第二功率量；
将所述第二功率量提供(步骤108)至所述热电模块；
确定所述热电模块的热侧的温度高于第一阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将小于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；以及
确定所述热电模块的所述热侧的所述温度低于第二阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将等于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；
其中，基于所述一个或多个系统参数的变化，所述第二功率量与所述第一功率量相同。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一功率量提供至所述热电模块包括将第一电流量提供至所述热电模块，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块包括将第二电流量提供至所述热电模块。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述第一功率量提供至所述热电模块包括将第一电压量提供至所述热电模块，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块包括将第二电压量提供至所述热电模块。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于：
由所述第一功率量和所述第二功率量组成的组中的至少一者基于由以下项组成的组中的至少一者确定：
所述冷却腔室的所述温度；
所述热电模块的热侧的温度；
以及
所述热电模块的电学性质，诸如品质因数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
确定所述第一功率量包括基于处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第一功率量；
确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化包括确定处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度已经变化；并且
确定所述第二功率量包括基于处于所述冷却腔室外部的所述环境的所述温度，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第二功率量。
6.如权利要求5中所述的方法，其特征在于：
确定所述第一功率量包括使用查找表，基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第一功率量；并且
确定所述第二功率量包括使用所述查找表，基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电模块的所述性能系数的所述第二功率量。
7.如权利要求6中所述的方法，其特征在于，将所述第一功率量提供至所述热电模块还包括将所述第一功率量提供至多于一个热电模块子集中的一个子集，并且将所述第二功率量提供至所述热电模块还包括将所述第二功率量提供至所述多于一个热电模块子集中的所述一个子集。
8.一种热电制冷系统，所述系统包括：
冷却腔室；
换热器，所述换热器包括：
冷侧散热装置；
热侧散热装置；以及
热电模块，所述热电模块设置在所述冷侧散热装置与所述热侧散热装置之间；以及
控制器，所述控制器被配置成：
基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的性能系数的第一功率量；
将所述第一功率量提供至所述热电模块；
确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；
基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的所述性能系数的第二功率量；
将所述第二功率量提供至所述热电模块；
确定所述热电模块的热侧的温度高于第一阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将小于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；以及
确定所述热电模块的所述热侧的所述温度低于第二阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将等于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；
其中，基于所述一个或多个系统参数的变化，所述第二功率量与所述第一功率量相同。
9.一种用于操作热电制冷系统中的可操作以降低冷却腔室温度的热电模块的控制器，所述控制器被适配成：
基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的性能系数的第一功率量；
将所述第一功率量提供至所述热电模块，所述一个或多个系统参数包括处于所述冷却腔室外部的环境的温度；
确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；
基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的所述性能系数的第二功率量；
将所述第二功率量提供至所述热电模块；
确定所述热电模块的热侧的温度高于第一阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将小于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；以及
确定所述热电模块的所述热侧的所述温度低于第二阈值；
基于所述一个或多个系统参数，将等于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；
其中，基于所述一个或多个系统参数的变化，所述第二功率量与所述第一功率量相同。
10.如权利要求9所述的控制器，其被适配成执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
11.一种计算机程序，所述计算机程序包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时，致使所述至少一个处理器实行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
12.一种载体，所述载体包含如权利要求11所述的计算机程序，其中所述载体是电子信号、光学信号、无线电信号或计算机可读存储介质之一。
13.一种用于操作热电制冷系统中的热电模块的控制器，所述热电模块可操作以降低冷却腔室温度，所述控制器包括：
功率确定模块，所述功率确定模块可操作以基于一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的性能系数的第一功率量，所述一个或多个系统参数包括处于所述冷却腔室外部的环境的温度，并且基于所述一个或多个系统参数，确定将最大化所述热电制冷系统的所述性能系数的第二功率量；
温度确定模块，所述温度确定模块可操作以确定所述热电模块的热侧的温度是否高于一第一阈值及是否低于一第二阈值；
功率提供模块，所述功率提供模块可操作以将所述第一功率量提供至所述热电模块并且将所述第二功率量提供至所述热电模块；所述功率提供模块还可操作当所述热电模块的所述热侧的温度高于所述第一阈值时将小于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块，并当所述热电模块的所述热侧的所述温度低于第二阈值时将等于将最大化所述热电模块的所述性能系数的功率量的功率量提供至所述热电模块；以及
系统参数确定模块，所述系统参数确定模块可操作以确定所述一个或多个系统参数中的至少一者已经变化；
其中，基于所述一个或多个系统参数的变化，所述第二功率量与所述第一功率量相同。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201462027080P | 2014-07-21 | 2014-07-21 | |
| US201462027083P | 2014-07-21 | 2014-07-21 | |
| US62/027,080 | 2014-07-21 | ||
| US62/027,083 | 2014-07-21 | ||
| PCT/US2015/041388 WO2016014574A1 (en) | 2014-07-21 | 2015-07-21 | Systems and methods for operating a thermoelectric module to increase efficiency |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106662378A CN106662378A (zh) | 2017-05-10 |
| CN106662378B true CN106662378B (zh) | 2021-05-28 |
Family
ID=53773557
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201580036216.6A Active CN106662378B (zh) | 2014-07-21 | 2015-07-21 | 用于操作热电模块以提高效率的系统和方法 |
| CN201580040135.3A Active CN106662379B (zh) | 2014-07-21 | 2015-07-21 | 用于减轻热电模块的排热限制的系统和方法 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201580040135.3A Active CN106662379B (zh) | 2014-07-21 | 2015-07-21 | 用于减轻热电模块的排热限制的系统和方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (2) | EP3172502B1 (zh) |
| JP (2) | JP6677708B2 (zh) |
| KR (2) | KR102421500B1 (zh) |
| CN (2) | CN106662378B (zh) |
| ES (1) | ES2770014T3 (zh) |
| WO (2) | WO2016014569A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017214764A1 (de) * | 2017-08-23 | 2019-02-28 | Mahle International Gmbh | Verfahren zum Regeln eines Peltierelements |
| US11152557B2 (en) | 2019-02-20 | 2021-10-19 | Gentherm Incorporated | Thermoelectric module with integrated printed circuit board |
| FI130346B (en) | 2019-10-28 | 2023-06-30 | Beamex Oy Ab | Arrangement, method and computer program for controlling heating and cooling elements of a temperature calibration arrangement |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0257880A (ja) * | 1988-08-20 | 1990-02-27 | Nippon Denso Co Ltd | 電子冷凍装置 |
| JP3130787B2 (ja) * | 1996-02-02 | 2001-01-31 | シーケーディ株式会社 | 液体供給装置 |
| JPH10300306A (ja) * | 1997-04-23 | 1998-11-13 | Matsushita Refrig Co Ltd | 熱電モジュール式電気冷蔵庫 |
| US6345507B1 (en) * | 2000-09-29 | 2002-02-12 | Electrografics International Corporation | Compact thermoelectric cooling system |
| ATE383550T1 (de) * | 2003-12-30 | 2008-01-15 | Lg Electronics Inc | Tragbare klimaanlage |
| JP4391351B2 (ja) * | 2004-07-29 | 2009-12-24 | 古河電気工業株式会社 | 冷却装置 |
| US20050257532A1 (en) * | 2004-03-11 | 2005-11-24 | Masami Ikeda | Module for cooling semiconductor device |
| WO2007001291A2 (en) | 2005-06-24 | 2007-01-04 | Carrier Corporation | A device for controlling a thermo-electric system |
| WO2007080418A1 (en) * | 2006-01-16 | 2007-07-19 | Bookham Technology Plc | Temperature control system |
| US20080098750A1 (en) * | 2006-10-27 | 2008-05-01 | Busier Mark J | Thermoelectric cooling/heating device |
| US7426910B2 (en) * | 2006-10-30 | 2008-09-23 | Ford Global Technologies, Llc | Engine system having improved efficiency |
| US9435571B2 (en) * | 2008-03-05 | 2016-09-06 | Sheetak Inc. | Method and apparatus for switched thermoelectric cooling of fluids |
| JP5542006B2 (ja) * | 2010-08-26 | 2014-07-09 | 日本碍子株式会社 | 粒子状物質検出装置 |
| US8516832B2 (en) * | 2010-08-30 | 2013-08-27 | B/E Aerospace, Inc. | Control system for a food and beverage compartment thermoelectric cooling system |
| DE102011004610A1 (de) * | 2011-02-23 | 2014-08-21 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen eines elektrischen Stroms für einen elektrothermischen Wandler zum Temperieren eines Energiespeichers |
| WO2013015610A2 (en) * | 2011-07-25 | 2013-01-31 | Woongjin Coway Co., Ltd | Electronic temperature control apparatus, cooler using the same, heater using the same, and control method thereof |
| KR101849079B1 (ko) * | 2011-07-25 | 2018-05-31 | 코웨이 주식회사 | 전자식 온도 조절 장치, 이를 이용한 냉각기, 이를 이용한 가열기 및 이의 제어 방법 |
| KR101928005B1 (ko) * | 2011-12-01 | 2019-03-13 | 삼성전자주식회사 | 열전 냉각 패키지 및 이의 열관리 방법 |
| WO2013169774A2 (en) * | 2012-05-07 | 2013-11-14 | Phononic Devices, Inc. | Thermoelectric heat exchanger component including protective heat spreading lid and optimal thermal interface resistance |
| US20130291555A1 (en) * | 2012-05-07 | 2013-11-07 | Phononic Devices, Inc. | Thermoelectric refrigeration system control scheme for high efficiency performance |
| JP2014052127A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Toshiba Corp | ペルチェ冷却装置とその冷却方法 |
-
2015
- 2015-07-21 EP EP15745336.6A patent/EP3172502B1/en active Active
- 2015-07-21 KR KR1020177001838A patent/KR102421500B1/ko active IP Right Grant
- 2015-07-21 WO PCT/US2015/041383 patent/WO2016014569A1/en active Application Filing
- 2015-07-21 ES ES15745336T patent/ES2770014T3/es active Active
- 2015-07-21 WO PCT/US2015/041388 patent/WO2016014574A1/en active Application Filing
- 2015-07-21 JP JP2017503600A patent/JP6677708B2/ja active Active
- 2015-07-21 JP JP2017503141A patent/JP6644762B2/ja active Active
- 2015-07-21 CN CN201580036216.6A patent/CN106662378B/zh active Active
- 2015-07-21 KR KR1020177000902A patent/KR102373262B1/ko active IP Right Grant
- 2015-07-21 EP EP15747314.1A patent/EP3172503A1/en active Pending
- 2015-07-21 CN CN201580040135.3A patent/CN106662379B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3172502A1 (en) | 2017-05-31 |
| CN106662379B (zh) | 2020-09-08 |
| JP6644762B2 (ja) | 2020-02-12 |
| KR20170033298A (ko) | 2017-03-24 |
| ES2770014T3 (es) | 2020-06-30 |
| JP6677708B2 (ja) | 2020-04-08 |
| JP2017531147A (ja) | 2017-10-19 |
| JP2017523373A (ja) | 2017-08-17 |
| EP3172502B1 (en) | 2019-11-20 |
| KR102373262B1 (ko) | 2022-03-10 |
| CN106662378A (zh) | 2017-05-10 |
| EP3172503A1 (en) | 2017-05-31 |
| KR20170037951A (ko) | 2017-04-05 |
| KR102421500B1 (ko) | 2022-07-14 |
| WO2016014569A1 (en) | 2016-01-28 |
| WO2016014574A1 (en) | 2016-01-28 |
| CN106662379A (zh) | 2017-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9593871B2 (en) | Systems and methods for operating a thermoelectric module to increase efficiency | |
| US10458683B2 (en) | Systems and methods for mitigating heat rejection limitations of a thermoelectric module | |
| US9341394B2 (en) | Thermoelectric heat exchange system comprising cascaded cold side heat sinks | |
| US10520230B2 (en) | Enhanced heat transport systems for cooling chambers and surfaces | |
| US9494353B2 (en) | Temperature control equipment | |
| CN110220325B (zh) | 包括热电模块的压缩机制冷器系统以及相应的控制方法 | |
| CN106662378B (zh) | 用于操作热电模块以提高效率的系统和方法 | |
| US20160161155A1 (en) | Hybrid heat transfer system | |
| JP2013253706A (ja) | 冷設機器の制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |