[實用新型]高效半導體控溫裝置

無效

• 申請號: 200920010048.5
• 申請日: 2009-01-07
• 公開（公告）號: CN201355155Y
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 關策
• 申請（專利權）人: 關策
• 主分類號: F25B21/02
• 分類號: F25B21/02;G05D23/01
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄭賢明

技術領域：

本實用新型涉及用于試驗儀器的恒溫控制和低溫液體制取以及醫療設備領域的一種控制液體溫度的裝置，尤其涉及一種利用半導體制冷片控制液體溫度的裝置。

背景技術：

在試驗儀器的恒溫控制和低溫液體制取以及醫療設備領域，有些工藝要嚴格控制液體溫度，因此通常采用恒溫液體箱進行控溫。現在采用的方法是在恒溫液體箱外直接連接半導體制冷片。半導體制冷片是一種平板型制冷器件，有二個工作面，正常工作時，從一面吸收熱量，在另一面放出熱量，散發出的熱量越多，吸收的熱量也就越多。制冷片的發熱量＝制冷量+耗電量，所以沒有良好的散熱，就沒有制冷效果，只有采取有效的散熱措施，才能夠提高制冷效率。目前的散熱方法是將半導體制冷片的二個工作面涂上導熱硅脂后，分別緊貼在恒溫(通常采用低溫)液體箱和散熱水箱或風冷散熱器上，再通過散熱水箱中流動的冷卻水或流經散熱器的空氣將熱量帶走。由于制冷片需要通過導熱硅脂和恒溫液體箱壁與液體進行熱量交換及通過導熱硅脂和散熱水箱壁或風冷散熱器與冷卻水進行熱量交換，因此，各接觸面的熱阻使熱傳導效率降低，致使制冷系統降溫速度較慢。因此恒溫液體箱內的液體的溫度差異較大，不能有效保證液體的恒溫，從而影響實驗結果的準確性。另外，目前采用過熱保護器保護半導體制冷片，當冷卻水流量過小或中斷導致制冷片溫升過高時，才引起保護器動作，發出保護信號，此時制冷片已經遠遠超過正常工作溫度，縮短了制冷片的使用壽命。

發明內容：

為了解決上述問題，本實用新型提供一種能夠提高制冷系統熱傳導效率，使恒溫液體箱內的液體溫度差異減小，有效保證液體的恒溫，并延長制冷片使用壽命的高效半導體控溫裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種高效半導體控溫裝置，包括恒溫液體箱，控溫盒內設有制冷片，制冷片與控溫盒的上下端面連接，制冷片將控溫盒內部分隔成兩個獨立的液體腔和冷卻腔，在液體腔區域的控溫盒的上下端面上設有液體進口和液體出口，在冷卻腔區域的控溫盒的上下端面或側面上設有冷卻水進口和冷卻水出口，恒溫液體箱經過管路與液體出口連接，恒溫液體箱經過管路和水泵與液體進口連接，冷卻水進口和冷卻水出口分別連接管路。

為了更好的延長制冷片的使用壽命，在恒溫液體箱和液體出口之間的連接管路上設有流量檢測保護裝置，在與冷卻水出口連接的管路上設有流量檢測保護裝置。

上述的流量檢測保護裝置可以采用水平式流量檢測保護裝置或垂直式流量檢測保護裝置。所述的水平式流量檢測保護裝置是：外殼內設有永磁活動擋片，干簧管開關與外殼連接；垂直式流量檢測保護裝置是：外殼內設有永磁體，干簧管開關與外殼連接。

本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型采用的是直接傳熱的制冷方式，大幅度提高傳熱效率，省時、節電。由于制冷片直接與液體腔內的液體和冷卻腔內的冷卻水接觸，使得熱傳導效率提高，使液體腔內的液體的溫度差異減少，有效保證液體的恒溫。由于恒溫液體箱內的液體與控溫盒內的液體始終通過水泵進行循環，因此也就保證了恒溫液體箱內的液體始終處于恒溫狀態，從而保證了實驗結果的準確性。

2、延長了制冷片的使用壽命。由于在液體出口及冷卻水出口處都設有流量檢測保護裝置，當冷卻水流量不足或中斷時，在制冷片溫度急劇上升之前保護器即可動作，更加有效地延長制冷片壽命，防止制冷片過熱燒毀。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1中A-A切面圖；

圖3是水平式流量檢測保護裝置的結構示意圖；

圖4是垂直式流量檢測保護裝置的結構示意圖。

具體實施方式：

如圖1～圖4所示，一種高效半導體控溫裝置，包括恒溫液體箱1，控溫盒2內設有制冷片3，制冷片3最好事先進行防水處理，制冷片3與控溫盒2的上下端面連接，制冷片3將控溫盒2內部分隔成兩個獨立的液體腔4和冷卻腔5，在液體腔4區域的控溫盒2的上下端面上設有液體進口6和液體出口7，在冷卻腔5區域的控溫盒2的上下端面或側面上設有冷卻水進口8和冷卻水出口9，恒溫液體箱1經過管路10和流量檢測保護裝置12與液體出口7連接，恒溫液體箱經過管路10和水泵11與液體進口6連接，冷卻水進口8和冷卻水出口9分別連接管路10，在與冷卻水出口9連接的管路10上設有流量檢測保護裝置13。