具有适用于从流体管道获取能量或者消散来自该流体管道的热的集成热电模块的柔性组件

摘要

一种组件，该组件包括一个或多个热电模块、柔顺的热界面材料以及传热器。所述柔顺的热界面材料构造成大致贴靠流体管道的外表面并与之密切热接触。所述传热器大致布置在所述柔顺的热界面材料与所述一个或多个热电模块之间并与它们热藕合。所述传热器的柔性可比所述一个或多个热电模块的柔性大。所述传热器的导热率也可比所述柔顺的热界面材料的导热率大。所述组件可至少部分围绕所述流体管道的外表面的一部分周向卷绕，其中所述柔顺的热界面材料与所述流体管道的外表面部密切热接触。

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年6月29日提交的美国临时申请No.60/947,261 以及2007年8月23日提交的美国专利申请No.11/844,027的优先权。 上述申请的公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开大体涉及热电模块，更具体地涉及具有集成热电模块的柔性 组件，该柔性组件具有足够柔性，以大致围绕流体管道的外表面周向卷 绕，而用于从流体管道获取能量或冷却/消散来自流体管道的热。

背景技术

在这一部分中的说明仅提供与本公开相关的背景信息，并且可以不 构成现有技术。

热电模块是一种能够作为热泵或作为电力发电机操作的较小固态设 备。当热电模块用于发电时，热电模块也可被称作热电发电机(TEG)。 当热电模块用作热泵时，热电模块利用珀尔帖效应(Peltier effect) 来移动热，因此可被称作热电冷却器(TEC)。

作为一般背景，珀尔帖效应是指在电流穿过两种不同类型的导体的 接合处时发生的温度变化。碲化铋可用作半导体材料而被大量地掺杂以 造成电子过剩(n型)或不足(p型)。简单来说，TEC包括许多p-型和 n-型对(偶)，p-型和n-型对(偶)以串联的方式电连接并夹设在两个陶 瓷板之间。当连接到直流电源时，电流使得热从TEC的一侧移到另一侧。 自然地，这形成了TEC的热侧和冷侧。通常的应用是将TEC的冷侧暴露 于待冷却的对象或物质。

发明内容

根据各个方面，例示性实施方式提供具有集成热电模块的组件，该 组件的柔性足以允许该组件围绕流体管道的外表面周向卷绕。在一个例 示性实施方式中，组件包括一个或多个热电模块、柔顺的热界面材料以 及传热器。所述柔顺的热界面材料构造成使得其可以基本贴靠所述流体 管道的外表面并与之密切热接触。所述传热器大致布置在所述柔顺的热 界面材料和所述一个或多个热电模块之间并与它们热藕合。所述传热器 的柔性可比所述一个或多个热电模块的柔性大。所述传热器的导热率也 可比所述柔顺的热界面材料导热率大。所述组件可具有足够柔性，以可 至少部分围绕所述流体的外表面的一部分周向卷绕，其中所述柔顺热界 面材料基本贴靠所述流体管道的外表面部并与之密切热接触。从而，可 经由所述柔顺的热界面材料和所述传热器而形成从所述流体管道到所述 一个或多个热电模块的导热热通路。

另一个例示性实施方式包括适用于消散从流体管道传递的热的组 件。所述组件包括一个或多个热电冷却器、柔顺的热界面材料、传热器 以及一个或多个散热器。所述柔顺的热界面材料构造成基本贴靠所述流 体管道的外表面并与之密切热接触。所述传热器大致布置在所述柔顺的 热界面材料和所述一个或多个热电冷却器之间并与它们热藕合。所述传 热器的柔性可比所述一个或多个热电冷却器的柔性大。所述传热器的导 热率也可比所述柔顺的热界面材料的导热率大。各散热器可热藕合到所 述一个或多个热电冷却器中的对应一个冷却器。所述一个或多个散热器 可操作成用于向环境散热。绝缘体可与所述一个或多个热电冷却器相邻 布置，用于帮助保护所述一个或多个热电冷却器免受环境的影响。弹性 膜覆盖件可大致布置在所述绝缘体上，用于帮助将所述绝缘体大致保持 在所述覆盖件与所述传热器之间。所述组件可具有足够柔性，以从基本 平坦的构造至少部分围绕所述流体管道的外表面的凸出弯曲部周向卷 绕，其中所述柔顺热界面材料基本贴靠所述流体管道的凸出弯曲部，并 与之密切热接触。从而，可经由所述柔顺的热界面材料和所述传热器形 成从所述流体管道到所述一个或多个热电冷却器的导热热通路。

另一方面涉及一种方法，例如与从流体管道传递热相关的方法。在 一个例示性实施方式中，一种方法大致包括将组件安装在一流体管道的 外表面上。所述安装的组件可包括一个或多个热电模块、柔顺的热界面 材料以及传热器，该传热器大致布置在所述柔顺的热界面材料与所述一 个或多个热电模块之间。当安装所述组件时，所述组件可围绕所述流体 管道的外表面的至少一部分大致周向卷绕，使得所述柔顺的热界面材料 基本贴靠所述流体管道的外表面部，并与之密切热接触。从而，可经由 柔顺的热界面材料和所述传热器形成从所述流体管道到所述一个或多个 热电模块的导热热通路。

从本文所提供的描述将清楚另外的应用范围。应理解，所述描述和 具体实施例仅旨在示意目的而不是要限制本公开的范围。

附图说明

这里描述的附图仅用于示意性目的而并不旨在以任何方式限制本公 开的范围。

图1是具有集成热电冷却器的组件的例示性实施方式的剖视图，并 且示出了该组件围绕关于管的外表面周向卷绕；

图2是图1中所示的组件的剖视图，该组件示出为非卷绕的平坦构 造，在运送根据该例示性实施方式的组件时可利用该非卷绕的平坦构造； 以及

图3是具有集成热电冷却器、两个风扇以及较薄的弹性膜的组件的 例示性实施方式的侧视图，较薄的弹性膜围绕组件和管的外表面卷绕， 以增强气流。

具体实施方式

下面的说明实质上仅是例示性的，并且决不旨在限制本公开、应用 或使用。应理解，在所有附图中，对应的附图标记代表相同或对应的部 件和特征。

根据发明人对此的认知，一些具有热电模块的现有组件较刚硬、大 致平坦且为平面型的。对于这样的非柔性的、平坦的和平面型的构造， 这些组件自身不特别适于从流体管道获取能量或者消散来自流体管道的 热，所述流体管道具有凸起地弯曲的外表面，例如筒形管。

如本文所公开的那样，发明人对此已研制出具有集成热电模块的柔 性组件的各种例示性实施方式，所述柔性组件具有足够柔性，以允许围 绕流体管道(包括筒形管和筒)的外表面周向卷绕该组件。这种卷绕性 能因此可使得组件用于从组件所卷绕的流体管道获取能量或者冷却/消 散来自该流体管道的热。

在一个例示性实施方式中，组件大体包括一个或多个大致平坦的、 细长的(例如较长且窄)以及平面型的热电模块。当组件处于第一大致 平坦的非卷绕构造时，热电模块可以彼此大致平行地排列。热电模块可 通过传热器热连接在管侧上。传热器可由具有较高导热率(例如铜编织 层)的较柔性的材料形成。优选的是，通过利用较软的热界面材料(例 如填隙料)使传热器与管之间的热阻最小。以下表格中列举了热界面材 料的一些实施例。在热电模块的与管相对的热侧上，一个或多个散热器 可热藕合到热电模块。散热器可具有一个或多个翅片，用于帮助向周围 环境消散传递到散热器的热。

继续说明该例示性实施方式，绝缘体(例如可压缩的绝热体等)可 与热电模块相邻地布置在大致限定于传热器和散热器之间的区域或空间 内。该绝缘体优选构造成帮助保护热电模块免受环境(例如外部物体或 碎屑、颗粒物、污染物、金属废料或削屑等)的影响。

在各种实施方式中，组件可作为大致平坦的非卷绕包装运送或移送。 收到后，安装者可从平坦构造折曲或弯曲该组件，并围绕流体管道周向 卷绕该组件。在围绕流体管道卷绕该组件之后，组件的自由端或边缘可 以彼此间隔开，或者可以根据组件所卷绕的流体管道的尺寸而使自由端 彼此搭叠。可使用合适的紧固设备或装置(例如钩和环紧固垫等)将组 件的自由端可移除地附接到另一端，因此还确保组件在流体管道上的相 对位置。在一些实施方式中(例如包括钩和环紧固垫等的实施方式)，可 利用组件并围绕不同尺寸和直径的管卷绕该组件，因此消除了(或者至 少减少)在特定应用中为每种尺寸的管或流体管道制造不同大小的组件 的需要。

在其他实施方式中，根据例如具体应用或最终用途(例如流体管道 的构造/尺寸/形状、散热要求、发电要求等)，可将组件设置成各种宽度 并且/或者设置有不同数量的热电模块。对于其中其理想为最大或至少增 大抽取热量的应用，可在替换实施方式中设置附加特征。例如，一些实 施方式可包括一个或多个由集成在整个组件中的风扇(例如图3等)主 动冷却的散热器，气流被引向一个或多个风扇与一个或多个散热片之间， 并通过围绕组件周向卷绕较薄的弹性膜(例如弹性体、橡胶等)而被最 优化以及/或者得以增强。作为另一个实施例，其他的实施方式可包括一 个或多个热管(而不是风扇和/或者散热器，或者除了风扇和/或者散热 器之外还包括一个或多个热管)。在这样的实施方式中，热管可通向分离 的专用主动冷却系统，该冷却系统具有不与组件一体形成的一个或多个 散热器以及/或者风扇。

在操作期间，传热器和热界面材料(TIM)帮助提供并保持热电模块 与流体管道外部之间的良好的导热热通路。与那些依靠热电模块与管的 外表面之间的直接接触的应用(其中热电模块的刚度通常仅允许沿管的 直线或较小表面热接触)相比，热界面材料与流体管道和传热器之间的 密切热接触可以帮助改善从流体管道到热电模块的热传递效率。

现在参照附图，图1和图2示出了体现本公开一个或多个方面的组 件100的例示性实施方式。如图1所示，组件100可大致围绕管108(或 其他流体管道)的外表面104周向卷绕。在围绕管108卷绕之后，组件 100然后可用于从管108和管108内的流体110获取能量或者冷却/消散 来自它们的热。

图1示出了组件100大致围绕具有圆形横截面或轮廓的筒形管周向 卷绕。作为选择，组件100也可以利用除图1所示的管之外的不同流体 管道，例如尺寸和形状不同的管。例如，组件100还可与具有非圆形横 截面(例如矩形横截面、三角形横截面、卵形横截面等)的管一起使用。

图2示出了组件100呈大致平坦的构造，可在运送和移送该组件100 时使用该构造。在该大致平坦且非卷绕的构造中，热电模块116的竖直 轴线可大致彼此平行。在收到该组件之后，安装者则可将组件100从图2 中所示的平坦构造折曲或弯曲成图1中所示的卷绕构造。通过围绕管的 外表面104卷绕组件100，从图1中可以看出，热电模块116的竖直轴线 不再彼此平行。在卷绕后，安装者可以通过利用合适的紧固设备或装置 (例如钩和环紧固垫(例如Velcro垫等)固定组件100的自由端或边缘 112。

在图1中，组件100示出为围绕管108的基本上整个周向卷绕，从 而存在分开组件的自由端112的较小间距。另外，在所示的实施方式中， 管108的直径为1/2英寸。然而，在其他实施方式中，组件100可围绕 管108的周向卷绕成比图1中所示的更大或更小的程度。例如，组件100 可围绕直径比图1中的管108的直径小的管的整个周向卷绕。或者，例 如，组件100可围绕直径比图1中的管108更大的管的周向仅仅局部地 卷绕。作为另一个实施方式，组件100可完全围绕管的周向卷绕，从而 自由端112搭叠。

继续参照图1和图2，组件100大体包括：热电模块116；热界面材 料120(以下列举了该热界面材料120的一些实施例)、传热器124(例 如铜编织层等)；绝热体128(例如可压缩的绝热体等)；弹性膜覆盖件 132以及散热器136。

在该例示性实施方式中，各热电模块116均包括单列交错的P和N 型半导体元件144。每对P-型和N-型半导体元件144串联电连接并夹设 在板140之间。在其中管待冷却的应用中，热电模块116可与一个或多 个直流(DC)电源(例如三伏、六伏或十二伏电源等)电连接。该一个 或多个电源可集成在组件100中。作为选择，该一个或多个电源可位于 组件100的外部。在其中待从管中的热获取能量的应用中，热电模块116 可以与作为电池充电器的能量储存电路电连接。

在其中管待冷却的应用中，通过热电模块116消散或抽取的热量将 与供应到其上的能量成比例。因此，这使得通过手动或自动装置控制温 度。对于该实施例，一些实施方式可以包括自动控制器，例如开-关自动 调温器或电脑控制的反馈电路。

在其中管待冷却的应用中的操作期间，电力被供应到热电模块116。 这形成使得热从热电模块116的管侧移向另一侧的电流。自然地，这形 成了热侧和冷侧。在图1中，热电模块116的冷侧与管108相邻，热侧 与散热器136相邻并与之热连接。

在一些实施方式中，可使用明显比组件大且重的DC电源。DC电源 可以与组件分开封装(并且物理安装)。为了降低成本，一些实施方式可 包括能够形成固定输出的常用DC电源，例如12伏的直流。组件的设计 (模块选择和它们的电连接方式)可以变更，以适应这样的电源。在冷 却应用中，电源提供通常近似等于从管获取的热的瓦数的能量瓦数。为 了降低成本，在一些实施方式中可使用较简单的开/关自动调温控制器。 作为选择，可使用其他控制设备。在一些实施方式中，例如，可使用更 昂贵的和/或者更复杂的具有反馈电路的控制器，以实现对管中的流体温 度的更精确的控制。

在各种实施方式中，板140可优选包括金属化的陶瓷板。P型和N 型半导体元件144可优选包括碲化铋元件。基于例如特定的应用，例如 流体管道构造(例如尺寸、形状、材料等)、待冷却的特定流体、以及/ 或者能量获取或热消散/冷却要求，对于热电模块116来说也可使用可选 构造(例如材料、形状、尺寸、多于或少于五个的热电模块、多于单列 的P和N型半导体元件等)。

在本发明的各种实施方式中可以使用各种各样的热电模块116。仅 作为实施例，热电模块116可包括商业上从Laird Technologies公司获 得的热电模块。

进一步参照图2，所示出的热电模块116可大致是平坦的，长度尺 寸大约为1.18英寸(大约3厘米)，宽度尺寸大约为0.12英寸(大约0.3 厘米)，并且厚度尺寸大约为0.13英寸(大约0.35厘米)。在其他例示 性实施方式中，可将一个或多个热电模块116构造成与图中所示的不同 (形状、尺寸等)。另外，一个或多个尺寸(例如长度、宽度、厚度等) 可以大于或小于这里所公开的尺寸。

在图1所示的实施方式中，热界面材料120布置成与传热器124和 管的外表面104直接物理接触。因此，经由热界面材料120形成从管的 外表面104到传热器124的导热热通路。由于热界面材料120优选较软、 适形且柔顺，因此热界面材料120能够贴合管的外表面104和传热器124 并与之形成良好的密切接触。与从管108到传热器124直接形成(不利 用任何热界面材料120)的热通路相比，该密切接触有助于经由热界面材 料120形成从管108到传热器124之间良好的热通路。作为选择，其他 实施方式可不包括任何热界面材料120。在这样的实施方式中，热电模块 116的冷侧或管侧板140可与传热器124形成直接物理接触(或者在那些 不包括传热器或热界面材料的实施方式中与管外表面104接触)。

热界面材料120可由各种材料形成，这些材料优选是具有大致低热 阻和大致高的导热率的柔顺或适形的材料。可用于热界面材料120的例 示性材料包括柔顺或适形的硅树脂垫、丝网印制材料、聚氨酯泡沫或凝 胶体、热油灰、热油脂、导热添加剂、填隙料、相变材料或者这些材料 的组合等。在一些这样的实施方式中，柔顺或适形的材料包括可回弹压 缩材料，用于压缩接触并贴合它们所接触的表面(例如，管的外表面104 和传热器124)。例如，可使用具有足够压缩性和柔性的柔顺或适形的热 界面材料垫，用于使该垫较紧密地贴合于管的外表面104的尺寸和外形。 一些实施方式包括具有粘合背衬(例如导热和/或者导电粘合剂等)的热 界面材料，用于帮助将组件100附接到管108。另外，例如，可在一些实 施方式中使用柔顺或适形的热相变材料。在这样的实施方式中，热相变 材料在室温下可大致为固体垫，该固体垫在温度升高时熔化，以贴合管 108并与之形成密切接触。在其他实施方式中，柔顺或适形的材料可包括 利用点胶成形分配设备、手持分配器或丝网印制处理或者他们的结合等 分配到传热器124上的点胶成形材料。

下列表1列举出一些可用于本文所公开的一个或多个实施方式中的 例示性热界面材料。这些例示性材料在商业上可从密苏里州的圣路易的 Laird Technologies公司获得，因此，已参照Laird Technologies公司的商 标进行区别。提供该表仅用于示意的目的，而不是为了限制的目的。

表1

  名称   构造组合物   类型   导热率   [W/mk]   热阻   [℃-cm2/W]   热阻抗测量   压力[kPa]   T-flex^TM320   填充陶瓷的硅树脂弹性体   填隙料   1.2   8.42   69   T-flex^TM520   增强硅树脂弹性体   填隙料   2.8   2.56   69   T-flex^TM620   填充增强氮化硼的硅树脂弹   性体   填隙料   3.0   2.97   69   T-flex^TM640   填充氮化硼的硅树脂弹性体   填隙料   3.0   4.0   69   T-flex^TM660   填充氮化硼的硅树脂弹性体   填隙料   3.0   8.80   69   T-flex^TM680   填充氮化硼的硅树脂弹性体   填隙料   3.0   7.04   69   T-flex^TM820   增强硅树脂弹性体   填隙料   2.8   2.86   69   T-flex^TM6100   填充氮化硼的硅树脂弹性体   填隙料   3.0   7.94   69   T-pli^TM210   填充氮化硼、玻璃纤维增强   的硅树脂弹性体   填隙料   6   1.03   138   T-grease^TM  硅基油脂或非硅基油脂   热油脂   1.2   0.138   348

如图1和2所示，组件100包括传热器124，该传热器124优选由 具有高导热率的较柔韧材料形成。举例来说，传热器124可由作为非常 优良的热导体的材料形成，该材料的导热率比热界面材料120的导热率 高。在一个优选实施方式中，传热器124包括铜编织层。可选实施方式 可以包括不同的用于传热器124的材料。另外的实施方式可不包括任何 传热器124，从而热电模块116的冷侧或管侧板140可代之与热界面材料 120(或者与那些不包括热界面材料或传热器的实施方式中的管的外表面 104)形成直接的物理接触。

在各种优选例示性实施方式中(例如图1和图2等)，热界面材料 120与传热器124的组合可改善组件100的热传递效率。例如，热界面材 料120的柔软性可优选使得其贴合管的外表面104和传热器124，并与之 形成良好的密切热接触。与从管108到传热器124直接形成(而不利用 任何热接合材料120)的热通路相比，这样的密切接触因此可有助于经由 热界面材料120形成从管108到传热器124的较好热通路。并且，由于 传热器124可优选由比热界面材料120好的热导体的材料形成，因此利 用传热器124也可以帮助改善从热界面材料120到热电模块116的冷侧 板140的热传递效率。

如将在下面更加详细描述的那样，热电模块116可操作成冷却或消 散来自管108及其中的流体110的热。散热器136可以操作成通过翅片 148和/或者散热器136的其他部分向周围环境辐射或散热。通过消散传 递到其上的热，散热器136因此有助于保持热电模块116免于在热侧板 140上过热，同时还有助于保持冷侧或管侧板140冷却。

如图1和图2所示，组件100包括五个散热器136。每个散热器136 热连接到对应的热电模块116的热侧。在一些实施方式中，热界面材料 (与热界面材料120相同或不同)可被布置在散热器136与热电模块116 之间。在这些实施方式中，热界面材料可具有比散热器136和/或者热电 模块116的导热率大的导热率，从而与从热电模块116到散热器136直 接形成(而不利用任何热界面材料)的热通路相比，可以在热电模块116 与散热器136之间形成较好的导热热通路。

在其他实施方式中，热电模块116和散热器136可以焊接在一起。 在这样的实施方式中，热电模块116构造成耐受焊接温度。

散热器136可由各种材料形成，这些材料优选为良好的热导体。可 使用的例示性材料包括铜和铜基合金、铍-铜合金、铝、黄铜、磷青铜等。 在一些实施方式中，散热器136可包括裸露或未覆盖的金属。

散热器136还可包括一个或多个远离散热器136而大致向外延伸的 冷却翅片148。冷却翅片148优选构造成改善从散热器136向周围环境的 散热和/或者热辐射。其他例示性实施方式可包括多于或少于五个的散热 器和/或者一个或多个构造成与图中所示的不同的散热器。例如，散热器 可包括多于或少于三个的翅片或完全无翅片。或者，例如，散热器可具 有不同的翅片构造。

继续说明图1和图2中所示的例示性实施方式，组件100还包括绝 缘体128。绝缘体128可以与传热器124的与热界面材料120相对的一侧 以及热电模块116相邻地布置。绝缘体128可布置或容纳在大致限定在 传热器124与散热器136之间的区域或空间内。绝缘体128优选构造成 帮助保护热电模块116免受环境(例如外部物体或碎屑、颗粒物、污染 物、金属废料或削屑等)的影响

各种材料可用于绝缘材料128，例如可压缩的热绝缘体等。合适的 绝缘材料的其他实施例包括玻璃纤维和开孔塑料泡沫。

组件100还可包括密封件或覆盖件132。覆盖件132可布置成覆盖 并帮助保持绝缘体128，例如通过抑制绝缘体128与组件100的分离。各 种材料可用于覆盖件132。在一些优选实施方式中，覆盖件132包括由弹 性体、橡胶等形成的弹性膜。可用于覆盖件的合适材料的其他实施例包 括丁腈橡胶或胶乳。

现在将说明组件100冷却或消散来自管108(以及管108内的流体 110)的热的例示性方式。首先，组件100可由安装者以图2中所示的大 致平坦构造的方式接收。安装者然后可从平坦构造折曲或弯曲组件100， 以大致围绕管108的外表面104周向卷绕组件100。安装者可通过利用合 适的紧固设备或装置(例如钩和环紧固垫等)紧固组件100的间隔开的 自由端或边缘112。

可向热电模块116供应电力，热电模块116产生使得热从导热模块 的管侧移到相对侧的电流。这又使得各热电模块116形成热侧和冷侧， 其中冷侧与管108相邻。管侧板140然后操作成经由热界面材料120和 传热器124通过在管108与管侧板之间形成的热通路来冷却管108。换句 话说，热从管108传递到热界面材料120，从热界面材料120传递到传热 器124并从传热器124传递到热电模块116的管侧板140。这样的热传递 有助于冷却、保持合适的操作温度，以及/或者至少降低否则可能发生的 管108和/或者流体110的温度升高的程度。

由于珀耳帖效应，而使得热电模块116的与散热器136相邻并热连 接的其他板140基本变热。热从这些热板140传递到散热器136，热从散 热器136消散或辐射到周围环境(例如空气等)。

图3示出了体现本发明一个或多个方面的组件200的另一个例示性 实施方式。如图3中所示，组件200可大致围绕管208(或者其他流体管 道)的外表面204周向卷绕。在围绕管208卷绕之后，组件200可用于 冷却/消散来自管208和管208内的流体的热。然而，组件200可使用除 了图3中所示的管之外的不同的流体管道，例如不同尺寸和形状的管。

继续参照图3，组件200大致包括传热器224(例如铜编织层等)、 弹性膜覆盖件232以及一个或多个散热器236。尽管未在图3中示出，但 组件200还包括一个或多个热电模块、热界面材料以及热绝缘体，它们 可以与图1和图2中所示的热电模块116、热界面材料120和热绝缘体 128的方式类似的方式设置。

组件200还包括两个风扇252，这两个风扇252可集成在组件200 中或增设到组件200，用于主动冷却散热器236。如用双端箭头254所表 示的那样，根据风扇252的具体应用和构造，风扇252可沿朝向散热器 236的方向或远离它们的方向吹送空气。同样，管208中流体流动的方向 也可以是任意方向。

组件200还包括较薄的膜覆盖件256，较薄的膜覆盖件256大致围 绕组件200(包括风扇252)周向布置或卷绕。覆盖件256因此可帮助沿 任意方向(繁盛252基于该方向吹送空气)引导气流262(如由双端箭头 262所表示的那样)，以例如增加热传递效率。覆盖件256可由塑料、弹 性材料等形成。覆盖件256可帮助引导风扇252和散热器236之间的气 流262，以由此主动冷却散热器236。于是这有助于使抽取的热量最大或 至少使其增大。在图3中，组件200包括两个风扇252。作为选择，其他 实施方式可以包含多于或少于两个的风扇(或者根本没有风扇)。

覆盖件256可被附接(例如通过双面胶带，或者合适的附接装置等) 到风扇壳体266的外侧，以形成密封并迫使所有或基本所有的空气穿过 风扇252。在另一端，覆盖件256可附接到散热器翅片或叶片238的顶部 或端部。在散热器236之间的空间中，覆盖件256可附接到散热器236 的最外面的叶片238的外侧。覆盖件256也可以附接到弹性膜覆盖件232 的任何暴露的一个部分或多个部分。通过以该例示性方式附接覆盖件 256，覆盖件256迫使或引导穿过散热器和风扇之间的空气通过散热器236 的翅片或叶片248行进。在散热器236和风扇252之间，覆盖件256的 自由边缘部可彼此附接，例如通过双面胶带或其他合适的附接装置，以； 形成密封。

在图3所示的实施方式中，在将两个风扇252安装在管208的两侧 上的情况下，该布置是不对称的。因此，风扇252与散热器236之间的 距离可能很重要。例如，一些实施方式优选与散热器236离开预定的距 离(其等于或大于风扇的尺寸的两倍)安装。该例示性安装布置可因此 使得在散热器236处形成更均匀的气流。

另外的例示性实施方式可包括一个或多个热管(取代风扇和/或者散 热器，或者除了风扇和/或散热器之外还包括一个或多个热管)。在这样 的实施方式中，热管可联接到分离的/外部的专用主动冷却系统，该冷却 系统因此可包括一个或多个散热器和/或者风扇。

本公开的其他方面涉及用于从流体管道和其中的流体获取能量或冷 却/消散来自它们的热的方法。在方法的一个例示性实施方式中，组件(例 如组件100等)安装到流体管道(例如流体管道108等)，用于从流体管 道获取能量或者消散来自该流体管道的热。该组件包括一个或多个与对 应的散热器(例如散热器136等)热连接的热电模块(例如热电模块116 等)。热界面材料(例如热界面材料120等)大致布置在流体管道的外表 面和传热器(例如传热器124)之间。传热器大致布置在热界面材料和热 电模块的管侧板(例如管侧板140等)之间。可向热电模块提供电力， 以形成电流，该电流使得热从热电模块的管侧移向它们的相对侧。然后 管侧板操作成经由热界面材料和传热器通过在流体管道与管侧板之间形 成的热通路来冷却流体管道。由于珀耳帖效应，而使得热电模块的与散 热器相邻并与之热连接的其他板基本变热。热从这些热板传递到散热器， 从散热器消散或辐射到周围环境。

在这里使用时，术语“消散”，“散热”以及其其他变形用于宽泛地 描述通过组件(例如组件100等)提供到流体管道(例如流体管道108) 和其中的流体(例如流体110)的冷却效果、热传递、热减少、温度降低、 热冷却等。这些术语可包含例如直接或间接冷却、传导冷却、对流冷却、 热辐射冷却之类的操作。这些术语不应该被视为对本公开的范围的限制。 例如，组件的某些实施方式可以不是操作成将流体管道或其中的流体实 际冷却下降到某些预定温度。反而，这样的实施方式可具有构造成易于 热传递的组件，该组件因此可帮助保持流体管道和/或者其中的流体更合 适的温度，以及/或者有助于降低如果没有这样的组件则会产生的温度升 高的程度。

这里所提供的材料和尺寸仅是为了示意的目的，因为可基于例如流 体管道的构造(例如尺寸、形状、材料等)、待冷却或用作能量源的流体、 能量获取要求或热消散/冷却要求之类的具体应用，而不同地构造成形 状、尺寸和/或者材料不同的组件及其部件。

这里所用的特定术语仅作参考，因而不意味着进行限制。例如，诸 如“上”、“下”、“上方”、“下方”、“顶部”以及“底部”之类的术语是 指所参照的图中的方向。诸如“前”、“后”、“后部”、“底部”和“侧” 之类的术语在一致但任意的参照系内描述部件部分的取向，参照描述所 讨论部件的文字及附图可清楚所述参照系。这样的术语可包括以上特别 提到的词汇、其派生以及具有相似含义的词汇。类似的，除非上下文中 清楚指出，否则术语“第一”、“第二”和其他此类涉及结构的数词不暗 含顺序或次序。

在介绍元件或特征及示例性实施方式时，冠词“一(a)”、“一(an)”、 “该(the)”和“所述(said)”旨在表示存在一个或多个这样的元件或特 征。术语“包含”、“包括”和“具有”是指包含并且意味着除所具体指 出以外还可以具有其他元件或特征。还应理解除非特别标明执行顺序， 否则这里所述的方法的步骤、处理和操作不应解释为必需要求其按照所 述或所示的具体顺序执行。还应理解可采用附加或另选的步骤。

本公开的说明实质上仅作为示例，因此不背离本公开要旨的改型理 应在本公开的范围内。这种改型不应视为背离本公开的精神和范围。