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CN107431119A - 能量回收组件及其提供方法 - Google Patents

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CN107431119A
CN107431119A CN201580068238.0A CN201580068238A CN107431119A CN 107431119 A CN107431119 A CN 107431119A CN 201580068238 A CN201580068238 A CN 201580068238A CN 107431119 A CN107431119 A CN 107431119A
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Abstract

本发明涉及用于提取电功率的能量回收组件(1)及其提供方法。组件包括第一阵列(2)的管(6)和第二阵列(3)的管(13)。第一阵列(2)的管(6)与第二阵列(3)的管(13)相互交错，使得第二阵列(3)的两个管(13)布置在第一阵列(2)的两个连续的管(6)之间，或者使得第一阵列(2)的两个管(6)布置在第二阵列(3)的两个连续的管(13)之间。热电模块(4)容纳在第一阵列(2)和第二阵列(3)的相邻管(6,13)之间的间隙(7)中。固定装置(5)容纳在两个管(6；13)之间的空隙(X)中。固定装置(5)在第一状态和第二状态之间是可操作的，在第一状态中，固定装置(5)可插入在相关联的空隙(X)中，在第二状态中，固定装置(5)适合于在相关联的空隙(X)中对两个管(6；13)施加压力，迫使两个管(6；13)中的每一个朝向热电模块(4)并朝向与热电模块(4)相邻的连续的管(6；13)。

Description

能量回收组件及其提供方法
技术领域
本发明涉及用于提取电功率的能量回收组件(energy recovering assembly)和提供这样的能量回收组件的方法。
技术背景
将热电模块用于各种冷却设备(例如，便携式制冷箱)以及用于集成电路(如，处理器)的主动冷却是熟知的。使用热电模块进行发电也是熟知的。如果设计和尺寸适当，用作发电机的废气再循环或再循环废气(EGR)驱动的热电模块可以减少燃料消耗，从而减少内燃机(combustion engine)提供动力的机械装置和交通工具的二氧化碳排放。
由热废气供电的热电发电机系统包括连接至废气或EGR流的入口和出口、第一热交换器表面和第二热交换器表面以及热电模块，该热电模块布置在第一热交换器表面和第二热交换器表面之间并与第一热交换器表面和第二热交换器表面接触。第一热交换器表面提供来自热废气的热传递。第二热交换器表面通常连接到外部的冷却系统。
热电模块包含至少一个热电元件，该至少一个热电元件通过其表面之间的温差将热量转换成电能。所产生的电能可以由电力电子装置处理，并且分配给内燃机系统周围的电力消耗装置(power consumers)或由内燃机提供电力的机械装置。因此，通常通过废气排出到周围空气中的热能可以在一定程度上被回收。
这些热电模块的共同之处在于它们需要与第一热交换器表面和第二热交换器表面充分的表面接触。在实践中，这可以通过在热交换器板的芯上施加轴向力或压力来实现，其中芯热电模块布置在热交换器板的中间。可以通过在两个相对的刚性端板上施加来自外部的力来施加轴向力或压力，例如，参见DE102007063196A1。在DE102005005077A1中公开了公开径向压缩的还有的另一个示例。还已知的是在芯内施加轴向压力。这是在AT506262A2中公开的示例，其中在芯的组装期间中，在芯中形成一层的冷管被压缩，由此施加将热电模块压向相邻的暖管的轴向力。
在这种类型的组件的设计中存在数个要克服的问题。性能通常随热电模块表面温差的升高而增加，这意味着通过热交换器的热流应尽可能有效，而同时通过热电模块的热传递应尽可能低以保持温差。
热电模块和热交换器表面之间的接触表面和接触压力是提供良好的热传递的重要因素。因此，热电模块由其供应商设计，具有尺寸接触压力以提供最佳操作。
热电模块和热交换器板的热侧之间的不良接触或间隙将导致热电模块的热侧较冷，由此热电模块上的温差将降低，并且因此也将导致电性能降低。
反之亦然，热电模块和热交换器表面的冷侧之间的不良接触将导致热电模块的冷侧较热，由此热电模块上的温差将降低，并且因此也将导致电性能降低。在这种情况下，还存在根据热流体的温度使热电模块变得过热的风险。
同样重要的是，横跨热电模块的表面的压力是均匀的。
发明概述
本发明的目的是提供一种装置和方法，该装置和方法在热电模块和热交换器表面之间提供改进的接触压力和接触表面，从而确保良好的热接触，并且从而确保良好的电性能。
还有的另一个目的是这种装置和方法应当允许在同一时间在整个组件中对多个管施加压力。
这些目的和其它目的通过用于提取电功率的能量回收组件来解决，该能量回收组件包括：第一阵列的管，第一阵列的管各自适合于接纳第一入口歧管和第一出口歧管之间的热流体流；以及第二阵列的管，第二阵列的管各自适合于接纳第一入口歧管和第二出口歧管之间的冷流体流，其中，第一阵列的管与第二阵列的管相互交错，使得来自第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间，或使得来自第一阵列的两个管布置在第二阵列的两个连续的管之间，并且其中，能量回收组件还包括热电模块，热电模块被容纳在第一阵列和第二阵列的相邻管之间的子空隙中，并且固定装置被容纳在第二阵列的布置在第一阵列的两个连续的管之间的所述两个管之间的空隙中，或被容纳在第一阵列的布置在第二阵列的两个连续管之间的所述两个管之间的空隙中，因此每个固定装置在第一状态和第二状态之间是可操作的，第一状态允许固定装置插入在相关联的空隙中，在第二状态中固定装置适合于在相关联的空隙中对两个管施加压力，迫使第二阵列的布置在第一阵列的连续管之间的所述两个管，或第一阵列的布置在第二阵列的连续管之间的所述两个管，朝向相应的热电模块并且朝向邻近相应的热电模块的连续管，从而在热电模块与第一阵列和第二阵列的相邻管之间提供接触。
本发明使用一种固定装置，通过单次操作可以对所有热电模块施加预定均匀的压力。因此，可以确保热电模块可以在与大小确定的接触压力和压力分布一致的条件下工作，从而提供最佳操作。
本发明允许在制造期间的简单组装，这是由于第一阵列和第二阵列的管可以各自被设置为完全密封的两个单个单元。事实上，可以在对阵列的钎焊或粘接期间提供完整的密封。因此，原则上不需要将管作为以待与中间松散垫圈等堆叠的多个单独管的形式的单个物品来处理。这也适用于热电模块和固定装置。这些可以作为准备插入在相互交错的管之间的相关联的空隙中的独立单元提供。在将第一阵列和第二阵列的管交错之前，甚至可以至少将热电模块安装到阵列中的一个的管中。因此，组装可以非常方便并且省时。
通过固定装置，也不需要使用任何体积庞大的外部固定设备，该外部固定设备需要特定的张力调整并且具有易于在使用过程中被油和污物污染的外部部分，并且该油和污物难以进入清洁。
第一阵列和第二阵列的管可以各自具有由至少两个相对的壁部分限定的平坦的横截面，并且其中，固定装置被布置成在垂直于相对的壁部分的表面延伸部的方向上在第一阵列或第二阵列中的两个管上施加压力。通过平坦的横截面，设置在相邻物品之间的适当的接触表面，无论这样的物品是相邻的管、热电模块还是固定装置。
固定装置可以包括至少一个压力装置和间隔件，该间隔件在平行于两个相对的壁部分的表面延伸部的平面中可移动至压力装置上方或下方的位置，从而在第一状态和第二状态之间操作固定装置。
压力装置在第一状态中可以部分地接纳在间隔件的通孔中。该通孔在组装固定装置的期间提供压力装置的适当定位。
间隔件可以布置在两个相对的压力装置之间，并且该两个相对的压力装置可以部分地接纳在间隔件的同一个通孔中。
间隔件可以通过被推动、拉动或旋转到压力装置上方、下方或经过压力装置的位置来操作。因此，间隔件适合于在垂直于压力装置的操作方向的方向上操作。
该至少一个压力装置可以是盘形弹簧或杯形弹簧。这些也被称为贝莱维尔式弹簧(Belleville springs)。尽管可以理解，可以使用其它压力装置，但是盘形弹簧或杯形弹簧是有利的，这是由于它们固有地呈现外部倾斜壁部分，允许它们在推动、拉动或旋转间隔件的同时与间隔件配合。因此，促进了楔入动作，从而允许间隔件在基本上垂直于压力装置的操作方向的平面中移位到压力装置上方或下方的位置，从而压缩压力装置。
该间隔件和该至少一个压力装置可以布置在两个相对的壁部分之间，由此该固定装置构成一个整体单元。相对的壁部分将用作压力分配器，适合于布置成与第一阵列或第二阵列的管直接或间接接触。
第二状态可能是稳定状态。稳定意味着固定装置将保持在该位置，除非固定装置非主动地重新设定为所述第一状态。这可以通过例如由锁定机构提供，以保证固定装置不会由于在交通工具操作期间可能发生的振动或移动而回到第一状态。
根据另一个方面，本发明涉及一种提供能量回收组件的方法。该方法包括以下步骤：提供第一阵列的管，第一阵列的管各自适合于在第一入口歧管和第一出口歧管之间接纳热流体流，该第一阵列的管被提供为整体钎焊单元；提供第二阵列的管，第二阵列的管各自适合于在第二入口歧管和第二出口歧管之间接纳冷流体流，该第二阵列的管被提供为整体钎焊单元；将第一阵列的管与第二阵列的管相互交错，使得第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间，或者使得第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间；将热电模块布置在第一阵列和第二阵列的相邻管之间的间隙中；以及将固定装置插入在第二阵列的布置在第一阵列的两个连续的管之间的所述两个管之间的空隙中，或将固定装置插入在第一阵列的布置在第二阵列的两个连续管之间的所述两个管之间的空隙中；以及将固定装置从第一状态操作到第二状态，第一状态允许固定装置插入到所述空隙中，在第二状态中，固定装置在相关联的空隙中在两个管上施加压力，迫使第二阵列的布置在第一阵列的连续的管之间的所述两个管，或第一阵列的布置在第二阵列的连续管之间的两个管，朝向相应的热电模块并且朝向邻近相应热电模块的连续管，从而在热电模块与第一阵列和第二阵列的相邻管之间提供接触。
根据还有的另一方面，本发明涉及能量回收组件的用途，能量回收组件包括上述在内燃机中用于提取电功率的特征，其中，热流体是来自内燃机的废气，并且其中，冷流体是冷却剂。
附图简述
将参考示意性附图详细地描述本发明。
图1示意性地公开了用于从来自内燃机的废气提取电功率的能量回收组件的一个示例。
图2公开了第一阵列的管的一个实施方案。
图3公开了第二阵列的管的一个实施方案。
图4a和图4b示意性地公开了构成能量回收组件的部件的组装。
图5a-5e示意性地公开了分别设定成第一状态和第二状态的固定装置的第一实施方案。
图6a-6c高度示意性地公开了固定装置的第二实施方案。
图7a-7c高度示意性地示出了固定装置的第三实施方案。
图8公开了提供能量回收组件的方法的步骤。
详细描述
现在转向图1，公开了能量回收组件1的一个示例，能量回收组件1被例证用于从内燃机的废气提取电功率。这样的组件1也可以被称为热电式发电机(TEG)。组件1包括第一阵列2的管6和第二阵列3的管13。第一阵列2的管6和第二阵列3的管13彼此相互交错。组件1还包括热电模块和固定装置，热电模块和固定装置被接纳在交错的管6、13之间的空隙中。为了说明的目的，图1中没有公开热电模块和固定装置，这是由于它们在组装状态下是不可见的。
在下面的描述中，组件1将被示例为用于内燃机中，由此热流体由热废气或再循环的热废气(EGR)构成，并且其中，冷流体是冷却系统的冷却剂。然而，应理解，组件同样适用于涉及热流体和冷流体的流动的其它应用中。
现在转向图2，将讨论第一阵列2的管6。第一阵列2包括与中间间隙7并列布置的多个平坦的管6。在公开的实施方案中，每个管6由两个基本平坦的平行的壁部分8构成，平行的壁部分8沿两个相对的边缘部分结合，从而限定具有通道(through channel)(未示出)的基本平坦的管6，通道具有入口开口9和相对的出口开口10。管6布置成其主要表面基本上彼此平行。管6可以设置有内部湍流器(未示出)。管6可以通过例如钎焊、焊接或粘接来彼此结合，以形成一个整体和流体密封的单元。
入口开口9布置成与第一入口歧管11连通。此外，出口开口10布置成与第一出口歧管12连通。第一入口歧管11和出口歧管12连接到内燃机(未示出)，从而将来自入口歧管11的热废气或再循环废气(EGR)的流经由独立的管6朝向第一出口歧管12引导。毫无疑问，第一入口歧管11和出口歧管12的设计分别应适用于例如发动机室中的可用空间，从而其设计可能与所示出的不同。
现在转向图3，将讨论第二阵列3的管13。第二阵列3包括以对A并排布置的多个管13。每对A的管13布置有第一空隙X，而相邻对A布置有第二空隙Y。第一空隙X应足够大以允许插入以下要讨论的固定装置(未示出)。如下面将要讨论的，第二空隙Y应足够大，以允许插入第一阵列的独立管(未示出)和至少一个热电模块(未示出)。优选地，热电模块布置在待插入其中的独立管的相对侧上。
每个管13由两个基本平坦的壁部分17构成，这些壁部分17沿它们的周边边缘部分18结合，从而限定具有通道(未示出)的基本平坦的管13，通道具有入口开口14和出口开口15。在公开的实施方案中，入口开口14和出口开口15沿同一边缘部分彼此紧挨布置。此外，在公开的实施方案中，入口开口14和出口开口15布置在每个管13的两个相邻拐角部分中的瓣形区域16中。毫无疑问，该位置可以改变。
管13可以设置有内部湍流器(未示出)。
如果存在，管13的壁部分17和湍流器可以借助于例如钎焊、焊接或粘接结合以形成一个整体单元。
第二阵列3的管13的入口14和出口15布置成分别与第二入口歧管19和第二出口歧管20连通。在公开的实施方案中，第二入口歧管19和出口歧管20各自由纵向分段管道22构成。密封件21优选地分别设置在管道22的区段与入口开口和出口开口14、15之间的接口中，以防止泄漏。
在公开的实施方案中，第二阵列3的管13旨在连接到冷流体(例如，冷却系统中使用的冷却剂)的循环流。第二阵列3在使用期间经由第二入口歧管19和出口歧管20连接到冷却系统，由此冷流体将横跨每个管13的内表面从其入口开口14流动到其出口开口15。
现在转向图4a，第一阵列2的管6布置成与第二阵列3的管13相互交错。这可以通过将来自第二阵列3的形成对A的两个管13布置在第一阵列2的两个连续管6之间来进行。因此，第一阵列2的管6适合于被接纳在形成在第二阵列3的管13的两个相邻的对A之间的第二空隙Y中。
如图4b所示，子空隙Y’将通过第一阵列2的管6和第二阵列3’的相邻管13的相对壁之间的交错形成。更确切地说，子空隙Y’将形成在第一阵列2的管6的每一侧上。
子空隙Y’用于接纳热电模块4。同一个子空隙Y’可以接纳多个热电模块4(TEM)。
这样的热电模块4是本领域公知的，并且是基于半导体的电子部件，热电模块通过利用温度梯度和热流来产生功率，以生产有用的功率输出。通过将这种热电模块集成在能量回收组件中，可以使用由某些其它活动产生的废物或副产品热流来产生功率。
应理解，热电模块4可以以多种方式布置。通过示例，热电模块4可以预先附接在管6、13中的任一个的基本平坦的壁部分上。这可以例如通过粘接进行。如所公开的，还可以提供预安装在框架23中或片材上的多个热电模块4，该多个热电模块在组装期间可以作为一个整体单元处理。在这样的框架23或片材中，多个热电模块4可以以预定的图案布置，其中热电模块的线24良好地被组织，并且设置成从能量回收组件的外部容易地接近。毫无疑问，无论如何设置热电模块4，都应该从相互交错的管6、13的外部提供对热电模块的各个线24的接近。此外，如果被安装在框架中或片材上，则各个热电模块4应当被接纳在通孔中，当热电模块被接纳在子空隙Y’中时，允许与管6、13紧密接触的表面。
能量回收组件1还包括固定装置5。固定装置5适合于插入到第二阵列3的构成一对A的两个管13之间的空隙X中并由此被接纳在其中。
现在转向图5a，这样的固定装置5的一个实施方案作为分解图被公开。固定装置5包括两组25的压力装置26。每组25包括以盘形弹簧或杯形弹簧形式的四对27的压力装置26。每对27中的压力装置26彼此线性地相对布置，从而在使用期间在相反的方向上操作。压力装置26优选地布置成其操作方向OD与单个热电模块(未公开)的中心点线性一致。
每组25中的压力装置26的对27由间隔件28分开。间隔件28由在垂直于压力装置26的操作方向OD的平面中延伸的板构成。间隔件28设置有部分地接纳每对27的压力装置26的通孔29，且更确切地说，接纳压力装置的面向彼此的相对的端部34。
间隔件28和压力装置26布置在两个相对的框架30之间，以将压力装置26保持在合适的位置。此外，框架30布置在两个相对的壁部分38之间。
可以省略相对的壁部分38，由此框架30将用作固定装置5的最外壁部分。
框架30和壁部分38(如果存在)在两个相对的边缘部分31处相互结合，以允许固定装置5被作为一个整体单元来处理。结合(未公开)优选地是柔性的，从而允许相对的壁部分38在与压力装置26的操作方向OD一致的方向上相互移动。
在所公开的实施方案中，间隔件28形成为可围绕中心轴线33旋转的圆盘32。间隔件28通过在两种状态之间切换是可操作的。状态一公开在图5b和图5c中，而状态2公开在图5d和图5e中。
在第一状态下，见图5b和图5c，构成对27的压力装置26的相对的端部34被接纳在间隔件28的孔29中，其端部34面向彼此。两个端部34甚至可能彼此接触。
为了将固定装置5设定到第二状态，间隔件28围绕中心轴线33旋转。在间隔件28的旋转期间，间隔件28的孔29的壁部分36将沿压力装置26的杯形或盘形形状的外壁部分37通过楔入动作爬升。爬升和楔入动作还可以通过设置具有倒角(未公开)的间隔件28的孔的壁部分36促进。为了确保固定装置将保持在第二状态位置，间隔件28可以设置有锁定机构(未公开)。通过示例，这样的锁定机构可以包括间隔件的壁35中的凹坑或压印，该凹坑或压印将接合盘形弹簧的中心孔。通过这种锁定机构，可以保护固定装置将不会由于在交通工具运行期间可能发生振动或移动而回到第一状态。
在第二状态下，见图5d和图5e，间隔件28已经围绕中心轴线33旋转到这样的程度，使得间隔件28的壁35被迫到压力装置26的相对的端部34之间的位置，从而将两个压力装置26中的每一个压缩到对应于间隔件28的壁35的一半厚度的程度。压缩将导致与压力装置26的操作方向OD一致的反作用力F，该反作用力F作用在固定装置5的两个外壁部分38上。反作用力F将力图分离两个壁部分38。
在所公开的实施方案中，间隔件28设置有齿轮40，齿轮40允许与外部驱动机构(未公开)相互作用，从而将固定装置5设定在第一状态和第二状态之间。毫无疑问，其它的设定手段是可行的。
现在转向图4b，在能量回收组件1的组装期间，固定装置5被设定为其第一状态并且插入在第二阵列3的两个管13之间的空隙X中。然后，固定装置5被设定为其第二状态，由此固定装置5的最外壁30将被压力装置26分开。在图4b中，固定装置5的最外壁由框架30形成。因此，与固定装置5的壁部分30相邻的第二阵列3的两个管13将被迫使朝向热电模块4并朝向与之相邻的第一阵列的连续管6。因此，将在热电模块4与来自第一阵列2和第二阵列3的相邻管6、13之间建立紧密接触。
通过包括这样的固定装置5的均匀分布的组件，布置在组件1中的热电模块4将经受均匀分布的压力分布和接触表面。通过压力装置26优选地以其操作方向OD与单个热电模块4的中心点线性重合的方式布置，增强了均匀的压力分布和接触表面。
固定装置可以以多种方式被布置成具有保持功能。通过示例，间隔件28可以被布置成被推动或拉动而不是被旋转。
通过推动或拉动操作固定装置5的实施方案的第一示例在图6a-6c中公开。固定装置5包括间隔件28’，间隔件28’呈彼此面对的两个镜像片材41a、41b形式。每个片材41a、41b包括具有中间基本上平坦部分43的M形轮廓42形状的压制的波形图案。M形轮廓42包括围绕V形腰部45的两个支腿44。为了增加柔性，每个M形轮廓42设置有沿M形轮廓42形成相对边界线的两个纵向狭槽50。应理解，除了M形之外的其它图案也可以具有保持功能。
现在转向图6b，固定装置被示意性地公开为布置在第二阵列3的两个管13之间的空隙X中。固定装置5可以通过在与两个镜像片材41a、41b的主表面延伸平行的方向上推动或拉动(见箭头)而相互移位来设定在第一状态和第二状态之间。在第一状态下，见图6b，两个片材41a、41b被移位到一定程度，使得第一片材41a的M形轮廓42邻近第二片材41b的M形轮廓42布置，从而形成两个片材41a、41b的基本平坦部分43之间的第一距离“a”。距离“a”可以原则上对应于在两个相邻管13之间形成的距离X。
在第二状态下，见图6c，两个片材41a、41b已经被相互移位到一定程度，使得两个相对的M形轮廓42的支腿44已经彼此滑动到一个位置，在该位置中两个相对的M形轮廓42的腰部45彼此接合。该位移可以看作是两个片材41a、41b之间的爬升或楔入相互作用。在该第二状态下，在两个片材41a、41b的基本平坦部分43之间形成第二距离“a’”，该第二距离“a’”大于第一距离“a”。
因此，在第一状态下，见图6b，固定装置5可插入在两个管13之间的相关联的空隙X中，而在第二状态中，见图6c，两个片材41a、41b之间的距离a’增加，从而在两个管13上施加压力，迫使它们中的每一个朝向热电模块4并且朝向与热电模块4相邻的连续的管6。在公开的实施方案中，示出了与管6相邻的高度示意性的抵座(dollies)100。
在还有的另一个实施方案中，见图7a-7c，固定装置5包括面向彼此的两个镜像片材46a、46b形式的间隔件28”。为了便于说明，图7a中仅公开一个。每个片材46a、46b包括压制的杯形形状的图案，其中多个杯47a、47b以正交图案的形式布置。为了提高柔性，可以移除杯之间的剩余材料48。
片材46a、46b被布置成一个在另一个的顶部上，其中杯47a、47b形成面向彼此的凸形延伸部。
通过在与两个镜像片材46a、46b的主表面延伸平行的方向上通过推动或拉动相互移位，固定装置5可以设定在第一状态和第二状态之间。
在第一状态下，见图7b，两个片材46a、46b移位到一定的程度，使得第一片材46a的凸形杯47a被接纳在第二片材46b的连续的凸形杯47b之间，从而在两个片材46a、46b之间形成第一距离“b”。
在第二状态下，见图7c，两个片材46a、46b已经相互移位至一定的程度，使得第一片材和第二片材46a、46b的杯47a、47b的外表面已经通过爬升动作相互滑动到一个位置，在该位置中，第一片材46a的杯47a布置在第二片材46b的杯47b的顶部上。在该第二状态下，在两个片材46a、46b之间形成第二距离“b’”，该第二距离“b’”大于第一距离“b”。因此，在第一状态下，固定装置5可插入到两个管13之间的相关联的空隙X中，而在第二状态下，两个片材46a、46b之间的距离b’已经增加，从而在两个管13上施加压力，迫使两个管13中的每一个朝向热电模块4并朝向与热电模块相邻的连续的管6。在公开的实施方案中，示出了与管6相邻的高度示意性的抵座100。
通过固定装置的后两个实施方案，不需要单独的弹簧装置26，这是由于这样的M形轮廓42和杯形轮廓47可以用作弹簧装置。
现在参考图8，本发明涉及一种提供能量回收组件的方法。该方法包括以下步骤：
100提供第一阵列的管，每个管适合于在第一入口歧管和第一出口歧管之间接纳热流体流，该第一阵列的管设置为整体钎焊单元。
200提供第二阵列的管，每个管适合于在第二入口歧管和第二出口歧管之间接纳冷流体流，该第二阵列的管设置为整体钎焊单元。
300将第一阵列的管与第二阵列的管相互交错，使得来自第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间，或使得来自第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间。
400将热电模块布置在第一阵列和第二阵列的相邻管之间的间隙中。
500将固定装置插入在来自第二阵列的所述两个管之间的空隙中，该第二阵列的两个管布置在第一阵列的两个连续的管之间，或者将固定装置插入在来自第一阵列的所述两个管之间的空隙中，该第一阵列的两个管布置在第二阵列的两个连续的管之间。
600将固定装置600操作到第二状态，在第二状态中，固定装置在相关联的空隙中对两个管施加压力，迫使两个管中的每一个朝向热电模块并且朝向与该热电模块相邻的连续的管，从而在热电模块与第一阵列和第二阵列的相邻管之间提供接触。
下面给出的描述已经例证了多个实施方案。无论实施方案如何，压力装置的数量和热电模块的数量可以改变。优选的是，压力装置的数量对应于热电模块的数量，并且压力装置的操作方向与热电模块的中心点基本上共线。
无论间隔件是否被旋转、推动或拉动，优选的是，接纳压力装置的通孔的边缘部分沿由杯形弹簧装置提供的外壁部分被引导。为了减小摩擦，通孔的圆周边缘部分可以被倒角。
毫无疑问，在热回收组件的最外部分中，使用单层压力装置而不是使用成对的压力装置是足够的。
在一个未公开的实施方案中，可以提供没有任何相对的侧壁的固定装置，由此压力装置将根据在组件中在何处使用固定装置而直接作用于第一阵列或第二阵列的管。
另外，应理解，在设计为被推动或拉动的情况下，间隔件可以被推动或拉动到使其完全从组件移除的程度。在这样的实施方案中，当设定到第二状态时，固定装置将由压力装置和相对的侧壁(如果存在)构成。
在通过旋转可操作圆形间隔件的情况下，可以沿它们的周界为间隔件提供随动件(未公开)。在一个间隔件的旋转期间，旋转的间隔件的随动件将与另一个间隔件的随动件相互作用，从而将后者旋转到相同的程度，并且从而也可以设定由该单个间隔件可操作的压力装置。因此，通过随动件仅操作一个间隔件来设定固定装置的所有压力装置是足够的。
第一阵列和第二阵列的管已经被例证，其中固定装置被接纳在适合于接纳冷流体的两个相邻管之间的空隙中。本发明不应限于该实施方案。因此，固定装置可以被接纳在适合于接纳热流体的两个相邻管之间的空隙中。
应当理解，如上所公开的本发明的实施方案可以在所附的权利要求的范围内以不同的方式改变。

Claims (11)

1.一种用于提取电功率的能量回收组件(1)，包括：
第一阵列(2)的管(6)，各自适合于在第一入口歧管(11)和第一出口歧管(12)之间接纳热流体流，和
第二阵列(3)的管(13)，各自适合于在第二入口歧管(19)和第二出口歧管(20)之间接纳冷流体流，其中，
所述第一阵列(2)的管(6)与所述第二阵列(3)的管(13)相互交错，使得所述第二阵列(3)的两个管(13)布置在所述第一阵列(2)两个连续的管(6)之间，或者使得所述第一阵列(2)的两个管(6)布置在所述第二阵列(3)的两个连续的管(13)之间，并且其中，所述能量回收组件还包括：
热电模块(4)，其位于所述第一阵列(2)和所述第二阵列(3)的相邻管(6、13)之间的子空隙(Y’)中，和
固定装置(5)，其位于所述第二阵列(3)的布置在所述第一阵列(2)的两个连续的管(6)之间的所述两个管(13)之间的空隙(X)中，或者位于所述第一阵列(2)的布置在所述第二阵列(3)的两个连续的管(13)之间的所述两个管(6)之间的空隙中，
由此每个固定装置(5)在以下状态之间是可操作的：
第一状态，其允许所述固定装置(5)插入到相关联的空隙(X)中，和
第二状态，在所述第二状态中，所述固定装置(5)适合于在所述相关联的空隙(X)中对所述两个管(6；13)施加压力，迫使所述第二阵列(3)的布置在所述第一阵列(2)的所述连续的管(6)之间的所述两个管(13)，或所述第一阵列(2)的布置在所述第二阵列(3)的所述连续的管(13)之间的所述两个管(6)朝向相应的热电模块(4)并朝向邻近所述相应的热电模块(4)的所述连续的管(6；13)，从而在所述热电模块(4)与所述第一阵列(2)和所述第二阵列(3)的相邻管(6；13)之间提供接触。
2.根据权利要求1所述的能量回收组件，其中，
所述第一阵列(2)和所述第二阵列(3)的管(6；13)各自具有由至少两个相对的壁部分(8；17)限定的平坦的横截面，并且其中，所述固定装置(5)布置成在垂直于所述相对的壁部分(8；17)的表面延伸部的方向上在所述第一阵列或所述第二阵列(2；3)中的所述两个管(6；13)上施加压力。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的能量回收组件，其中，所述固定装置(5)包括至少一个压力装置(26)和间隔件(28)，所述间隔件(28)在平行于所述两个相对的壁部分(8；17)的表面延伸部的平面中能移动至所述压力装置(26)上方或下方的位置，从而在所述第一状态和所述第二状态之间操作所述固定装置(5)。
4.根据权利要求3所述的能量回收组件，其中，处于所述第一状态的所述压力装置(26)部分地被接纳在所述间隔件(28)中的通孔(29)中。
5.根据权利要求4所述的能量回收组件，其中，所述间隔件(28)布置在两个相对的压力装置(26)之间，并且其中，所述两个相对的压力装置(26)部分地接纳在所述间隔件(28)的同一个通孔(29)中。
6.根据权利要求3-5中的任一项所述的能量回收组件，其中，所述间隔件(28)通过被推动、拉动或旋转到所述压力装置(26)上方、下方或经过所述压力装置的位置来操作。
7.根据权利要求3-6中的任一项所述的能量回收组件，其中，所述至少一个压力装置(26)是盘形弹簧或杯形弹簧。
8.根据权利要求3-7中的任一项所述的能量回收组件，其中，所述间隔件和所述至少一个压力装置(26)布置在两个相对的壁部分(30；38)之间，由此所述固定装置(5)构成一个整体单元。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的能量回收组件，其中，所述固定装置布置成通过锁定机构保持在所述第二状态，除非主动地被设定为所述第一状态。
10.一种提供根据权利要求1-9中的任一项所述的能量回收组件的方法，包括以下步骤：
(100)提供第一阵列的管，所述第一阵列的管各自适合于在第一入口歧管和第一出口歧管之间接纳热流体流，所述第一阵列的管被提供为整体钎焊单元，
(200)提供第二阵列的管，所述第二阵列的管各自适合于在第二入口歧管和第二出口歧管之间接纳冷流体流，所述第二阵列的管被提供为整体钎焊单元，
(300)将所述第一阵列的管与所述第二阵列的管相互交错，使得所述第二阵列的两个管布置在所述第一阵列的两个连续的管之间，或者使得所述第二阵列的两个管布置在所述第一阵列的两个连续的管之间，
(400)将热电模块布置在所述第一阵列和第二阵列的相邻管之间的子空隙(Y’)中，和
(500)将固定装置插入在所述第二阵列的布置在所述第一阵列的两个连续的管之间的所述两个管之间的空隙中，或者将所述固定装置插入在所述第一阵列的布置在所述第二阵列的两个连续的管之间的所述两个管之间的空隙中，以及
(600)将所述固定装置从第一状态操作到第二状态，所述第一状态允许所述固定装置插入到所述空隙中，在所述第二状态中，所述固定装置在该相关联的空隙中对所述两个管施加压力，迫使所述第二阵列的布置在所述第一阵列的所述连续的管之间的所述两个管，或者所述第一阵列的布置在所述第二阵列的所述连续的管之间的两个管朝向相应的热电模块，并且朝向邻近所述相应的热电模块的所述连续的管，从而在所述热电模块与所述第一阵列和所述第二阵列的相邻管之间提供接触。
11.一种内燃机中的根据权利要求1-9中的任一项所述的能量回收组件的用途，用于提取电功率，
其中，所述热流体是来自所述内燃机的废气，并且其中，所述冷流体是冷却剂。
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