[发明专利]一种近体微环境调节装置

说明书

本发明公开了一种近体微环境调节装置，包括热电调温箱、近体部件，热电调温箱与近体部件连接，其中：所述热电调温箱包括箱体，以及设置在箱体内的蜗壳风机、热电调温模块、缓冲电源、电路控制器，热电调温模块设置有进风口和出风口，进风口通过波纹管与蜗壳风机的出口端连接，出风口与近体部件连接；电路控制器分别与热电调温模块和蜗壳风机连接，电路控制器还连接有控制器以及电源线，电源线引出于箱体外；缓冲电源分别与热电调温模块和蜗壳风机连接本发明对热电元件、热电模组单元进行了创新设计，使其应用更广泛，尤其是需要轻薄，冷热供求的特殊环境。本发明适于封闭或开放空间，能够提供温度源，并且能够实现近体微环境快速降温或升温。

技术领域

本发明涉及一种近体微环境调节装置，尤其是指一种使用热电模块，适用于汽车座椅和办公座椅上，用于调节近体微环境的紧凑结构装置。

背景技术

近体微环境调节装置一般是利用流体将某种冷源或热源的温度带到人身体皮肤表面附近，改变近体附近区域温度的一种装置。目前车载或办公室内的气温改善通常采用定向空调，不但很好的改善了人体周围的环境温度，也降低了为了达到同样效果而改变整个空间环境温度的能量消耗。但是空调器依然需要制冷循环系统和空气循环系统的支持，体积庞大是不可避免的，同时必要的能量消耗也是难以降低的，所以提出近体微环境调节技术。

目前对于近体微环境调节装置，以坐垫为载体，分为夏用通风坐垫和冬用热丝坐垫。通风坐垫通过风机，将风送入坐垫的气路中，在经过坐垫表面的空洞吹向人体表面，带走热量，用强制对流的方式降低人体表面温度，或是采用风机，通过坐垫表面的空洞，将人散发的热量吸入坐垫，达到降温的作用。因为这个坐垫仅采用风机，所以不会占用过大的空间，且在有空调的车厢内，温度可以通过整体空间温度来调节，所以能够达到久坐而不热的效果。但是这样的机制也带来的相应的负面效果，一是仅用风机提供风力，不能解决夏天刚进车的烫屁股现象，同样也不能解决冬天冻屁股的现象，因为车厢内温度并不会快速改变，所以坐垫的温度也不会快速变化。二是不能主动调节垫子的温度，主要说的是在仅能改变风速的条件下，有时不断吹向皮肤的冷风会导致人体不适，但将风速降下来又不能保持垫子的温度，这就失去了调节温度的意义。

为解决通风坐垫所存在的问题，利用热电模组的近体微环境调温装置就是最好的选择。热电模块即帕尔贴模块，也称作热泵，它既可以用于制热，也可以制冷。当有电流通过不同的导体组成的回路时，除产生不可逆的焦耳热外，在不同导体的接头处随着电流方向的不同会分别出现吸热、放热现象。电荷载体在导体中运动形成电流。由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，便释放出多余的能量；相反，从低能级向高能级运动时，从外界吸收能量。能量在两材料的交界面处以热的形式吸收或放出。这一效应是可逆的，如果电流方向反过来，吸热便转变成放热。

现在这类技术还是不成熟。目前主要有以下几个难点：1)热电模块使用效率低。目前热电模块多数采用空气为流动介质，配合风机侧向进风，但是由风机吹出的风多由于离心力的作用产生速度分布不均匀风，进而使经过热电模组散热片的速度分布不同，最终导致散热片温度降低的不均匀，效率大打折扣；2)结构占用空间过大。为使热电模组的效率提高，会在热端、冷端散热片分别安装风扇，增大对流换热系数，加强换热，但是大大增加了整体装置所占用空间，使装置略显笨重，使用空间受限。

为快速推进热电模组的广泛应用，一种小巧、轻便的热电调温空调坐垫技术就有着重要的革新价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种适于封闭或开放空间，能够提供温度源，并且实现快速降温或升温的近体微环境调节装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种近体微环境调节装置，包括热电调温箱、近体部件，热电调温箱与近体部件连接，其中：