[實用新型]半導體溫度調節(jié)裝置

無效

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• 申請日: 2000-07-25
• 公開（公告）號: CN2457492Y
• 公開（公告）日: 2001-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 楊樹;蔣文先
• 申請（專利權）人: 楊樹;蔣文先
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 郭偉剛

本實用新型涉及半導體熱平衡裝置，具體涉及一種可用于各種溫度調節(jié)設備的半導體溫度調節(jié)裝置。

目前，半導體溫度調節(jié)裝置主要應用于各種制冷/熱電子器具，如電子冷暖飲水機、車用冷藏箱等，主要有重量輕、無噪音、成本低等優(yōu)點，但由于半導體機芯的冷熱端溫差大、能效比低，因此存在著制冷量小，效率低的缺點。現有的解決方案主要有兩種，一種是利用水循環(huán)平衡半導體機芯的冷熱端溫差，簡便易行，利于維護，但由于目前水循環(huán)部件的水路結構單一，散熱效率低，使大功率的半導體溫度調節(jié)裝置停留在實驗階段。另一種是使用熱管法的平衡半導體機芯能量，其結構簡單，但工藝極為復雜，目前還沒有應用產品。

本實用新型的目的在于提供一種半導體溫度調節(jié)裝置，可以克服現有產品存在的制冷量小，效率低等缺點，改善制冷效率，同時可降低制造成本，使其應用范圍更加廣泛，滿足市場要求。

本實用新型的目的是這樣實現的，構造一種半導體溫度調節(jié)裝置，包括半導體制冷/熱器件組成的制冷芯片組、換能水盒以及將所述制冷芯片組與所述換能水盒表面密合連接的連接裝置，所述換能水盒包括內部加工有水道的鋁型材、安裝在鋁型材端面的端板，以及設在所述端板上分別與水道口相通的進水嘴和出水嘴。

其中，所述組成水盒水道的型材為用鋁壓注而成，其截面形狀是復合多邊形，使得既加工方便，又保證有較大的接觸面積和一定的強度，所述換能水盒型材端面上有螺孔用于通過螺栓將所述端板固定到所述型材的端面上。

在按照本實用新型提供的半導體溫度調節(jié)裝置中，還包括散熱器，所述散熱器與半導體制冷芯片組一起通過連接裝置固定到所述換能水盒上，所述散熱器是散熱鋁板。

在按照本實用新型提供的半導體溫度調節(jié)裝置中，換能水盒包括上換能水盒和下?lián)Q能水盒，所述上換能水盒與制冷芯片組及下?lián)Q能水盒通過連接裝置固接成一個整體。

在按照本實用新型提供的半導體溫度調節(jié)裝置中，所述連接裝置可以是螺栓-螺母或粘合結構。

實施本實用新型提供的半導體溫度調節(jié)裝置，由于其采用換能水盒作為水循環(huán)部件，其中通過配置不同內截面的鋁型材及端板可以形成串聯(lián)或并聯(lián)或串并混合的循環(huán)水路，從而擴大了換能水盒的散熱面積，加快了熱量的循環(huán)速度，與現有的半導體溫度調節(jié)裝置相比，具有以下優(yōu)點：1)可更有效地降低冷熱兩端的溫差，大幅度提高能效比；2)其散熱效果可滿足多片芯片同時工作的要求，因此可以用于制造大功率半導體溫度調節(jié)裝置，例如電子窗式空調器、水床冷暖機以及汽車冷暖墊等，擴大了溫度調節(jié)裝置的應用領域；3)制冷制熱端可以轉換，克服了在熱管技術應用中，冷熱端不能轉換的缺點，同時不會使能效比降低。

下面結合附圖和實施例，進一步說明本實用新型的特點，附圖中：

圖1是本實用新型的半導體溫度調節(jié)裝置的換能水盒中形成水道的鋁型材的橫截面形狀示意圖；

圖2是本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置采用上、下兩個換能水盒的結構示意圖；

圖3是本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置采用一個換能水盒及散熱鋁板的結構示意圖；

圖4是本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置采用一個換能水盒及鋁散熱器的結構示意圖

圖5是采用本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置制成的電子窗式空調器的外部結構示意圖；

圖6是圖5所示電子窗式空調器的內部結構示意圖；

圖7是采用本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置制成的水床冷暖機的外部結構示意圖；

圖8是圖7所示水床冷暖機的內部結構示意圖；

圖9是圖7所示水床冷暖機的使用情況示意圖；

圖10是采用本實用新型半導體溫度調節(jié)裝置制成的汽車冷暖墊的結構示意圖。

如圖1所示，組成本實用新型的換能水盒的水道型材5用鋁型材壓注而成，其中部有一條或多條并聯(lián)的中空水道51，水道的截面是規(guī)則的復合多邊形或其它形狀要能滿足加工容易、有強度及盡可能大的接觸面積的要求，以在同樣水量經過時有較好的熱交換效果。通過泵使水在并聯(lián)或串聯(lián)或混聯(lián)的水道中往復循環(huán)，從而平衡緊密接觸的半導體制冷芯片組冷熱兩端的溫差。用于安裝固定端板螺栓的螺孔52可以加工在水道51的邊沿。